ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Разработка окончательного варианта компоновки (пятый этап) из "Логика конструирования " Эскизная компоновка выражает лишь основную конструктивную идею устройства, окончательная компоновка раскрывает эту идею более полно. [c.69] В эскизной компоновке реализована лишь предварительно отобранная часть технических требований без подробного рассмотрения возможностей будущей реализации остальных требований. Окончательная компоновка учитывает гораздо большее количество требований, и именно поэтому основная идея в ней если и не изменена по сравнению с идеей эскизной компоновки, то во всяком случае увязана со всеми этими требованиями. Эскизная компоновка может сочетать в себе первую масштабную основу с безмасштабными набросками. Окончательная компоновка, как правило, выполнена целиком в масштабе. Но, несмотря на большую полноту и масштабность, это еще далеко не чертеж общего сборочного вида. [c.69] Многие узлы на чертеже компоновки только-только намечены, иные вообще отсутствуют. Пунктирная стрелка б на рис. 2.12 говорит о все еще продолжающейся переработке созданных конструктивных подвариантов, г. е. о процессе более сложном, нежели выбор одного варианта эскизной компоновки среди нескольких. [c.69] Новое важное обстоятельство, отличающее разработку окончательного чертежа компоновки от создания первоначального эскиза, — необходимость определенной последовательности в прочерчивании отдельных узлов. В дальнейшем постепенный переход от чертежа компоновки к сборочному виду будет происходить под знаком введения все более и более строгой последовательности в вычерчивании элементов конструкции. [c.69] Из рассмотрения этих материалов можно сделать ряд выводов. Очевидно, что в первую очередь наносятся на чертеж компоновки контуры узлов с наибольшими габаритами, расположенных в наиболее стесненных зонах и не дающих конструктору возможностей для . [c.72] Примерное расположение на чертеже сборочного вида не охваченных компоновкой узлов конструктор должен представлять себе мысленно. Для более полного выявления особенностей расположения основных узлов компоновочный чертеж сложного устройства должен включать в себя две или три проекции. В нашем примере отдельные, сравнительно небольшие по габаритам узлы, расположенные главным образом на периферии (см. рис.. 2.4), на основной проекции компоновки (см. рис. 2.15) не показаны. К таким узлам относятся арретиры гироплатформы и наружного кольца, амортизаторы, разгрузочный двигатель наружной оси карданова подвеса. Для выявления расположения этих узлов удобна дополнительная плановая проекция. Трудности компоновки этих узлов сравнительно невелики из-за таких факторов, как удаленность от критической зоны и возможность осуществить различные варианты расположения узлов. [c.73] Нанесение на чертеж компоновки контуров всех узлов, а также подробная разработка каждого узла, нерационально по той причине, что чертеж этот в дальнейшем претерпевает ряд изменений (не говоря уже о трудоемкости работы). [c.73] Наряду с рекомендациями по поводу очередности компоновки приведенная таблица дает наглядное представление о том, как нелегко этими рекомендациями воспользоваться. С их помощью можно определить очередность лишь очень приблизительно, а это далеко не всегда устраивает конструктора. Ведь каждый наносимый на чертеж узел накладывает на последующие узлы конкретные ограничения, и потому от очередности вычерчивания зависит не только рациональность процесса создания компоновки, но и форма, в которую она выливается. [c.73] Проделав эту работу, конструктор обретает некоторую уверенность в том, что ничего существенного, по-видимому, не упущено. Конструктору было бы чрезвычайно важно убедиться в ббльщем, а именно в том, что выбранный им вариант компоновки близок к оптимальному. [c.74] Для того чтобы сделать несколько шагов по пути к решению этой задачи, введем некоторые новые понятия. [c.74] Запасы первой группы. Если какое-либо из технических требований реализовано в конструкции с избытком, то это, как правило, сигнализирует о возможности улучшить компоновку за счет уничтожения обнаруженного запаса. Так, например, очевидно, что если угол поворота выходного вала рулевой машинки на чертеже компоновки или общего вида получился больше заданного верхнего предела, то за счет уменьшения-этого угла могут быть либо снижены вес и габариты устройства, либо улучшены какие-либо другие его характеристики (либо и то и другое). То же можно сказать об угловых и линейных перемещениях движущихся звеньев в любом механизме. [c.75] Запасы по любому параметру технических требований, реализованные в конструкции, свидетельствуют об-отклонении создаваемого конструктивного варианта от иного, более рационального. По мере введения масштаба, по мере детализации чертежа компоновки и перехода к чертежу общей сборки уничтожение запасов первой группы становится все более действенным средством улучшения компоновки и конструкции. [c.75] Обратившись к варианту а (см. рис. 2.5), можем отметить, что применение карданова подвеса с кольцами для гиростабилизатора с заданными малыми углами прокачек нерационально чрезмерные запасы по углам а и р в приведенном случае являются следствием неоправданно больших пустот в конструкции устройства,, иными словами следствием раздутых габаритов. [c.75] Пустоты в конструкции, как правило, свидетельствуют о нерациональности компоновки. Их можно рассматривать в качестве запасов по располагаемому пространству. Наличие таких запасов говорит о недоиспользовании критерия минимизации габаритов. [c.75] Пустоты внутри устройства нередко удается исключить перекомпоновкой частей. Этим достигается уменьшение габаритов. Иногда выгодно, сохранив габариты устройства, использовать пустоты для конструктивных комбинаций, более полно удовлетворяющих каким-либо другим требованиям, например точности, виброустойчивости, удобству работы оператора и т. п. [c.76] Нередко понятие запасов по параметрам технических Требований теряет строгость. (Впрочем, таково свойство большинства используемых здесь понятий). Поэтому употреблять понятие запасов и пользоваться ими следует с известной осторожностью. Несмотря на этот существенный недостаток, проверка устройства по запасам с последующим их уничтожением является действенным методом улучшения компоновки. [c.76] Непосредственным следствием уменьшения запасов по жесткости или прочности отдельных частей устрой-, ства является снижение веса. Налицо, казалось бы, обычное противоречие между жесткостью частей устройства и их весом, разрешаемое обычным компромиссом. Но в реальной конструкции, где все взаимосвязано, уменьшение габаритов и снижение веса отдельных частей вызывает далеко идущие последствия. В частности, снижение веса, сопровождаемое ухудшением жесткостных характеристик каких-либо деталей, может в то же время сопровождаться улучшением других жесткостных характеристик, существенных для нормального функционирования устройства в целом. При этом может быть получен немалый выигрыш в надежности. Так, например, уменьшая толщину стенок несущей коробки гироплатформы (см. рис. 2.4), мы уменьшаем жесткость коробки, однако собственная резонансная частота подвесной части гиростабилизатора при этом увеличивается. Но улучшение частотных характеристик гиростабилизатора может дать несравненно больший положительный эффект с точки зрения работы устройства в условиях вибрации, чем несущественные выгоды от больших запасов по жесткости коробки гироплатформы. [c.77] С величиной различного рода запасов связан выбор типоразмеров готовых изделий, входящих в конструкцию устройства. Так, например, вес и размеры электродвигателя определяются развиваемой им мощностью. Уменьшение потребной мощности за счет снижения каких-либо запасов в механизме привода дает возможность перейти к соседнему по шкале типо-раз-меров меньшему двигателю. Но такой скачкообразный с точки зрения веса и габаритов переход почти всегда открывает новые возможности для лучших вариантов компоновки. [c.77] Эти крайние варианты можно рассматривать в качестве некоторых гипотетических результатов двух направлений конструирования. [c.78] По мере того как в результате уменьщения запасов компоновка приближается к выполнению условия необходимого и достаточного (при сопоставлении ее с техническими требованиями), конструктор обретает уверенность в рациональности выбранного варианта. Уменьщение запасов второй группы является нелегкой задачей, требующей тщательных расчетов и знания технологических возможностей сегодняшнего дня. [c.78] Вернуться к основной статье