ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Пути экономии материалов при конструировании из "Детали машин " Детали машин должны быть технологичными, т. е. удобными для изготовления. Они должны очерчиваться поверхностями, легко обрабатываемыми на существующих станках цилиндрическими или коническими, винтовыми, эвольвентными или плоскими. [c.15] Формы литых деталей должны обеспечивать условия для получения качественных отливок иметь равномерную толщину стенок отливок, плавные переходы, возможность свободной усадки и удобство формования. [c.15] Взаимозаменяемость — это условие, при котором сборка изделия из деталей, изготовляемых по чертежам, должна осуществляться без пригонки (без дополнительной обработки). Детали невозможно изготовить абсолютно точно. [c.15] Взаимозаменяемость обеспечивается системой допусков и посадок. Допуск размера — это разность между наибольшим и наименьшим его значением. Посадка определяется взаимным расположением полей допусков сопрягаемых деталей. [c.15] Допуски установлены в соответствии с 19 квалитетами, обозначаемыми в порядке понижения точности. Детали общемашиностроительного применения обычно выполняют по ква-литетам 4-11. Квалитеты 4-5 применяют при высоких требованиях к точности, высокой напряженности или быстроходности. Квалитеты 6-8 считают основными в современном производстве. Квалитет 9 — для деталей низкоскоростных машин. Квалитеты 10-13 — по мере понижения требований к точности деталей с включением деталей, обрабатываемых без снятия стружки, квалитеты 14-17 — для свободных поверхностей деталей. С повышением точности деталей, естественно, повышается их стоимость. [c.15] При конструировании последовательно разрабатывают следующие технические документы (обычно в виде чертежей). [c.15] В настоящее время успешно развивается система автоматизации проектирования САПР. [c.16] Любое изделие, отвечающее своему назначению, может быть выполнено во многих вариантах. Оптимизация — это выбор наилучшего проектного решения. [c.16] Результатом традиционного проектирования является получение лишь работоспособных, но не всегда наилучших вариантов конструкторских решений. [c.16] При оптимальном проектировании поиск наилучшего из работоспособных вариантов осуществляется на основе математической теории оптимизации. [c.16] Для того чтобы использовать теорию оптимизации на практике, необходимо построить математическую модель объекта проектирования. Моделирование начинается с определения величин, значениями которых можно варьировать (управляемые параметры), а также фиксированных величин. Определение значений управляемых параметров, которым соответствует наилучшее (оптимальное) решение, представляет собой задачу оптимизации. [c.16] В реальных условиях на выбор значений управляемых параметров налагаются Ьграничения. Совокупность этих ограничений определяет так называемое допустимое множество задачи оптимизации. [c.16] Разрабатываемые изделия характеризуются определенными свойствами. Свойства, по которым ведут оценку при выборе лучшего решения, называются критериями (см. 1.1). [c.16] Обязательной составной частью математической модели является числовое значение критерия, минимальному или максимальному значению которого (в зависимости от конкретной задачи) соответствует наилучший вариант конструктивного решения. Величина этого критерия является функцией управляемых параметров и называется целевой функцией. [c.16] Различают задачи однокритериальные, проводимые по одному обобщенному или доминирующему критерию (например, массе), и многокритериальные (задаад векторной оптимизации), проводимые одновременно по нескольким частным критериям. [c.16] При малом взаимном влиянии частных критериев оптимизации (или его отсутствии) эффективно проводить оптимизацию, пользуясь комплексным критерием, включающим с разумно выбранными весовыми коэффициентами частные целевые функции. Весовые коэффициенты можно устанавливать по экспертным оценкам или по расчетам хорошо зарекомендовавших себя конструкций. [c.17] Передача сил между деталями в машинах происходит по сопряженным поверхностям (по площадкам контакта). [c.17] Задачей расчета сопряжений является определение напряжений и деформаций. Они нужны для расчета деталей на прочность и определения жесткости (или податливости) соединений при решении задач динамики [14]. [c.18] Расчет напряжений (деформаций) и перемещений в сопрягаемых деталях является объектом решения контактной задачи, а напряжения — контактными. В точной постановке решение контактной задачи связано со значительными трудностями, обусловленными сложной формой деталей, изменением размеров площадок контакта, под нагрузкой и др. Поэтому частные задачи для определенных форм деталей и условий нагружения решают приближенно. [c.18] При подвижном контакте по поверхности (в подшипниках скольжения, направляющих станков и др.) применяют смазочные материалы для уменьшения трения и разогрева поверхностей от сил трения и их задира (виды трения-в сопряжениях рассмотрены в гл. 9). [c.18] Вернуться к основной статье