МАССА И МЕТАЛЛОЕМКОСТЬ КОНСТРУКЦИЙ

МАССА И МЕТАЛЛОЕМКОСТЬ КОНСТРУКЦИЙ [c.100]

Пластические массы характеризуются значительно меньшей плотностью по сравнению с металлами (1,1—1,8 т/м ), наряду с этим прочность некоторых пластических масс приближается к прочности металла. Например, предел прочности стеклопластика при растяжении немногим меньше стали марки Ст5. Замена в строительстве металла пластическими массами снижает массу и металлоемкость конструкций. Пластические массы обладают исключительно высокой пластичностью, благодаря чему трудоемкость изготовления самых сложных деталей из пластических масс значительно меньше трудоемкости изготовления деталей из других материалов. Однако пластические свойства этих материалов проявляются по-разному. Одни из них (термореактивные) при затвердевании полностью теряют свою пластичность, и их невозможно вторично размягчить путем нагревания. Другие пластические массы (термопластичные) можно вторично размягчить и использовать повторно. [c.46]

Преимуществами гипоидных передач являются простота конструкции, высокий КПД, относительно малые масса и металлоемкость, бесшумность. К недостаткам гипоидных передач относятся снижение дорожного просвета вследствие большого диаметра ведомого зубчатого колеса, повышенные осевые усилия, действующие на подшипники, трудность термической обработки зубчатых колес большого диаметра, необходимость применения только гипоидной смазки, ограничение возможности увеличения передаточного числа до 6,5, необходимость применения переходных редукторов при использовании на трехосных автомобилях. [c.233]

Преимуществами гипоидных передач являются простота конструкции, высокий КПД, относительная малая масса и металлоемкость, бесшумность, недостатками - снижение дорожного просвета вследствие большого диаметра ведомого зубчатого колеса, повышенные осевые усилия, действующие на подшипники, необходимость применения только гипоидной смазки, ограничение возможности увеличения передаточного числа до 6,5. [c.244]

Методы образования производных машин и их рядов на основе унификации не являются универсальными и всеобъемлющими. Каждый из них приложим к ограниченной категории машин. Многие машины по конструкции не допускают образования производных машин, так как крайние члены ряда по габаритам, металлоемкости, удельной массе и эксплуатационным показателям, как правило, уступают специализированным машинам. Такое ухудшение можно допустить, если унификация обеспечивает большой экономический эффект, а габариты и масса имеют второстепенное значение. [c.209]

Замена чугуна и стали литейными алюминиевыми сплавами позволяет получать значительный технико-экономический эффект за счет снижения массы (металлоемкости) конструкций повышения эксплуатационной надежности и долговечности уменьшения трудоемкости благодаря применению более точных литых заготовок, а также более легкой обрабатываемости резанием. [c.214]

Недостаточная прочность ранее применявшегося проката из углеродистой стали обыкновенного качества и проката из низколегированной стали приводила к излишнему расходу ее и удорожала конструкции. Повышение прочности стали — наиболее действенное средство снижения металлоемкости и стоимости таких конструкций. Размеры поперечных сечений многих элементов металлоконструкций, а следовательно, и их массу определяют расчетом, при котором исходят из предела текучести и временного сопротивления материалов. [c.116]

Технико-экономическая эффективность применения высокопрочных сталей по сравнению с низкоуглеродистыми и обычными низколегированными заключается в снижении массы и повышении несущей способности сварных конструкций, увеличении их долговечности благодаря повышенной прочности и хладостойкости. Наряду со значительной экономией металла снижается трудоемкость изготовления конструкции. Средний коэффициент увеличения трудоемкости по основным операциям изготовления конструкции (обработка резанием, гибка, сварка, штамповка и др.) составляет 1,2...1,5. Однако трудоемкость изготовления конструкции в целом зависит от ее металлоемкости. Поэтому общий объем трудозатрат обычно снижается. [c.67]

Мембранные покрытия представляют собой пространственную конструкцию, состоящую из тонкого металлического листа и жесткого опорного контура. Тонкий лист обладает пренебрежимо малой нагибной жесткостью, поэтому работает главным образом на растяжение, что позволяет наиболее полно использовать несущую способность металла и по сравнению с другими плоскостными и пространственными конструкциями получать минимальную массу покрытия. Отличительная особенность мембранных покрытий от других типов висячих конструкций—совмещение в одном материале несущих и ограждающих функций, за счет чего достигается дополнительное облегчение конструкции и снижение металлоемкости. [c.282]

Снижение металлоемкости, массы и уменьшение габаритных размеров машин путем создания принципиально новых облегченных конструкций с применением пластмасс, легких сплавов, тонкостенных гнутых профилей металла и т. п. [c.21]

Все это, вместе взятое, не увеличивает, а снижает, как показывает практика, массу двигателя. Это связано с тем, что хотя агрегаты и элементы двигателя работают, с большими давлениями и. сильнее нагружены, но ввиду их меньших размеров упрощаются проблемы обеспечения прочности конструкции. Это сказывается на снижении общей металлоемкости конструкции двигателя и, следовательно, на ее массе. [c.349]

При проектировании подъемного механизма необходимо обеспечить определенный угол наклона платформы при минимальной массе конструкции. Основным агрегатом подъемного механизма является гидроцилиндр, масса которого составляет значительную часть массы всего опрокидывающего устройства. Можно предположить, что металлоемкость гидроцилиндра будет тем меньше, чем меньше развиваемое им усилие. Казалось бы, при подъеме платформы с грузом заданной массы для уменьшения усилия гидроцилиндра его рациональнее располагать дальше от поворотного шарнира, т. е. у переднего борта платформы. Однако в этом случае для обеспечения заданного угла наклона платформы необходимо увеличивать ход гидроцилиндра, т. е. общую длину цилиндров, а значит повышать его металлоемкость. Однозначно определить оптимальное место размещения гидроподъемника без проведения всестороннего анализа не представляется возможным. В настоящее время при проектировании в основном учитываются кон-структивно-технологические и функциональные факторы. [c.80]

Отметим, что в зацеплении у волновой передачи находится одновременно 25...30 % зубьев от общего числа зубьев пары колес, что обеспечивает высокую кинематическую точность при меньшей по сравнению с обычными зубчатыми передачами степени точности изготовления и высокую нагрузочную способность на единицу массы. Тем самым волновые передачи наиболее полно удовлетворяют требованию снижения металлоемкости машин. Волновая передача отличается высокой плавностью и бесшумностью в работе. Вследствие симметричности конструкции в передаче нагрузки на валы и опоры уменьшены. [c.169]

Автомобили с мягким откидывающимся верхом кузова пользуются широкой популярностью. Такие автомобили выпускаются серийно Ульяновским и Луцким автозаводами, а также изготавливаются самодеятельными конструкторами. Применение мягкого съемного тента позволяет упростить конструкцию автомобиля, снизить его металлоемкость и массу, а также создает водителю и пассажирам дополнительные удобства при эксплуатации. [c.234]

Преимуществами сварных соединений по сравнению с заклепочными являются экономия металла отсутствие отверстий, ослабляющих рабочее сечение материала меньшая масса соединяемых элементов возможность широкого применения стыковых швов, не требующих дополнительных элементов в виде накладок экономия металла при этом составляет в среднем от 10 до 20% сварка позволяет снизить трудоемкость работ, исключить операции разметки и сверления (пробивки) отверстий сварка позволяет получать плотные и герметичные соединения применение сварных конструкций вместо отливок дает снижение металлоемкости от 40 до 50% и особенно выгодно при единичном производстве, так как нет необ.ходи-мости изготовлять дорогостоящие модели для отливок. [c.39]

Уменьшение металлоемкости и массы штампов. Наибольшая экономия металла (до 90—95%) достигается при изготовлении рабочих частей из пластмасс и заполнении полостей штампа пластмассовой композицией. В случае покрытия рабочих частей штампа пластмассами расход металла уменьшается на 15—20%. В зависимости от конструкции штампа его масса может быть снижена в 5—6 раз. [c.232]

В зависимости от назначения, размеров, функциональных свойств исполнительных машин и механизмов требования к несущим конструкциям могут быть различными. Общими критериями работоспособности являются условия статической прочности и жесткости. Кроме этого, конструкция должна удовлетворять критериям динамической жесткости, виброустойчивости, износостойкости, стабильности геометрической формы в течение заданного срока эксплуатации. Так как несущая конструкция является самой металлоемкой частью машины — до 70-85% массы машины, то немаловажную роль играет стоимость, трудоемкость и технологичность ее изготовления, ремонтопригодность. По этой причине конструкция должна обеспечивать свои функциональные свойства в течение всего заданного срока эксплуатации. Исчерпание несущей способности конструкции приводит, как правило, к списанию всей машины. [c.383]

Трубные мельницы сравнительно просты по конструкции, удобны в эксплуатации, обеспечивают высокую степень измельчения, поддаются автоматизации. Однако они имеют существенные недостатки малы скорости воздействия мелющих тел на материал, в работе измельчения участвует только часть мелющих тел рабочее пространство барабана используется всего на 35—45% высокий удельный расход электроэнергии (35— 40 кВт ч/т цемента) значительный износ мелющих тел и футеровки (1—1,2 кг/т цементного клинкера) большая металлоемкость, высокий шум при работе. При этом удельная производительность составляет около 0,1 т/ч на 1 т массы мельницы, к. п. д. 0,005—0,01. [c.52]

Для изготовления отливок используют различные по металлоемкости, сложности конструкции и расположению плоскости разъема механизированные и немеханизированные кокили. Для немеханизированного изготовления средних и крупных отливок чаще всего используют простейшие по конструкции неразъемные кокили с горизонтальной плоскостью разъема. Мелкие по массе отливки преимущественно из цветных шлавов изготовляют в ручных кокилях с вертикальной плоскостью разъема, в том числе и в створчатых (с книжным разъемом). [c.119]

Металлические конструкции кранов — мосты и рамы тележек, являясь наиболее металлоемкими частями крана, решающим образом влияют на его массу. При необходимых прочностных характеристиках металлоконструкции должны быть технологичными, иметь невысокую стоимость, минимальную наветренную поверхность, удовлетворять эстетическим требованиям, а внешние поверхности конструкций должны быть гладкими для снижения возможности образования коррозии и удешевления окраски. [c.205]

Одним из признаков рациональной конструкции является компактность. Целесообразное использование объема уменьщает размеры, массу и металлоемкость. [c.567]

При выборе параметров машины, основной схемы и типа конструкции в центре внимания должны быть факторы, определяющие экономическую эффективность машины, — высокая полезная отдача, малые энергопотребление и расходы на обслуживание, низкая стоимость эксплуатации и длительный срок применения. Схему машины обычно выбирают путем параллельного анализа нескольких вариантов, которые подвергают тщательной сравнительной оценке со стороны конструктивной целесообразности, совершенства кинематической и силовой схем, стоимости изготовления, энергоемкости, расходов на рабочую силу, надежности действия, габаритов, металлоемкости и массы, технологичности, степени агрегатности, удобства обслуживания, сборки-разборки, осмотра, наладки регулирования. [c.72]

При проектировании стремятся обеспечить заданный теплосъем (тепловой поток Q, Вт) при минимальной массе ребер. Другой формулировкой этой же задачи будет обеспечение максимального теплового потока при фиксированной массе (фиксированной металлоемкости) ребра. На практике добавляются определенные ограничения, связанные с технологичностью конструкции, ее прочностью и т. п. Например, толщина ребра не должна быть меньше некбторого значения бмцн, оцениваемого несколькими десятыми долями миллиметра. [c.225]

В связи с реконструкцией печей подробные исследования эксплуатационных показател ей ТКП-10 будут проведены позднее. Удельный расход металла в этой конструкции составляет более 5 т/(Гкал ч- ). Это выше, чем в теплоутилизаторах других типов, что для слабозагрязненных дымовых газов следует признать неоправданным. Для них вполне применимы более простые и менее металлоемкие конструкции. Основная масса металла в теплоутилизаторе ТКП-10 расходуется на изготовление поверхностной части, что объясняется применением термосифонных труб с водяными камерами. [c.204]

Высоки значения механических свойств ВЧШГ дают также возможность заменять им серый чугун, причем возможны уменьшение толщин стевок н снижение массы отливок. Например, при переходе на ВЧШГ значительно уменьшается толщина водопроводных труб, уменьшается масса тюбингов метрополитенов и подземных шахт, причем металлоемкость конструкций снижается при этом в 1,5—2 раза. [c.78]

Металлоемкость лу нпе всего выражать объемом металлических деталей, составляющих машину. Тогда наряду с удельной массой следует ввести показатель удельной металлоемкости- (удельного объема), как частное от деления объема металлических деталей на основной параметр машины. Значенйе этого показателя далеко выходит за пределы оценки экономии металлов, осуществленной в машине. Самое важное,. что он характеризует и притом гораздо вернее, чем удельная масса, качество конструкции, т. е. рациональность ее схемы и совершенство форм деталей, независимо от удельной массы использованных материалов. [c.101]

Следует отметить, что цикл технологической доводки конструкции ГЦН при серийном изготовлении может быть растянут во времени, что, естественно, невыгодно. Его можно значительно сократить при более тщательной технологической оп- иупгэацни конструкции в процессе проектирования. Например, бло -ная. замена узла уплотнения во всех насосах на определенном этане безусловно была прогрессивным решением, так как заметно упрощалась технология замены и ремонта. Однако с точки зрения рационального использования металла это, очевидно, не было оптимальным решением. Было бы разумнее в случае ремонта оставлять прочно-плотный корпус уплотнения на месте, а менять только начинку , разместив ее в легком сборочном корпусе или связав ступени между собой специальными технологическими подвесками. В этом случае уплотнения, идущие в запас или для ремонта, не нуждаются в металлоемком корпусе, масса которого составляет примерно 80 % массы всей сборки. [c.295]

В настоящее время разработаны разнообразные конструкции теплообменных аппаратов с пучками витых труб овального профиля. В теплообменном аппарате с продольным обтеканием пучка витых труб (рис. 1.1) трубы установлены одна относительно другой с касанием по максимальному размеру овала и закреплены прямыми круглыми концами в трубных досках. При такой установке труб обеспечивается существенная интенсификация тепломассообменных процессов в межтрубном пространстве аппарата и решается другая важная задача — обеспечения его вибропрочности. Интенсификация теплообмена в межтрубном пространстве такого теплообменника и внутри витых труб [39] при оптимальных относительных шагах закрутки профиля труб 5/с = 6. .. 15 позволяет в 1,5. .. 2 раза уменьшить объем теплообменного аппарата по сравнению с гладкотрубным аппаратом при заданных тепловой мощности и мощности на прокачку теплоносителей. При этом уменьшается масса аппарата и его металлоемкость. В таком аппарате все витые трубы имеют одинаковое направление закрутки (либо правое, либо левое). На границе винтовых каналов таких труб возникает тангенциальный разрыв вращательной компоненты скорости, что приводит к турбули-зации потока. В пристенном слое труб поток закручен по закону твердого тела, а в ядре закрутка потока определяется взаимодействием винтовых течений, обтекающих соседние трубы. Поскольку поток в пристенном слое закручен в большей степени, чем ядро потока (максимум вращательной и радиальной составляющих скорости приходится на внешнюю границу пристенного слоя), то использование витых труб приводит к турбулизации потока прежде всего в пристенном слое[39]. [c.8]

При использовании в качестве критериев оптимальности заводской себестоимости или массы оптимальные значения параметров для большинства конструкций башенных кранов практически совпадают [0.7]. Из анализа приведенных затрат (И 1.1.1) установлено, что их сокращение вызывается в основном уменьшением металлоемкости. Поэтому в качестве критерия оптимальности, как правило, может быть принята масса конструкции, что очень удобно, так как она легко выражается через параметры конструкции. Если оптимизируются варианты конструкций различного исполненщ и из различных марок сталей, то критерием оптимальности буду1г заводская себестоимость или приведенные затраты (П 1.1.1), (П1.1.2). [c.338]

Очевидно, что платформа, выполненная по схеме рис. 3, а, должна обладать наибольшими прочностью и жесткостью, так как в ней единая пространственная несущая конструкция образована основанием платформы и тремя бортами, жестко соединенными между собой. Наименее рациональной является схема, показанная на рис. 3, где открывающиеся три борта не воспринимают нагрузку. Всю нагрузку от усилия гидроцилиндра несут поперечные и продольные балки основания платформы, что вынуждает повышать их прочность за счет увеличения металлоемкости. В подтверждение этому ниже приведены массы платформ двух самосвалов, выполненных на одном и том же шасси ЗИЛ-130Б2. [c.9]

Анализируя рассмотренные зависимости, можно сделать вывод, что для полноприводных автомобилей, эксплуатирующихся в тяжелых дорожных условиях (по сильно деформируемым грунтам), целесообразно снижать осевую массу, т. е. распределять полную массу на большее число осей. В этом случае обеспечивается меньшее сопротивление качению и лучшие тягово-сцепные свойства с грунтом. Однако следует отметить, что равную проходимость при увеличении общей массы автомобиля можно получить также и при установке шин большего размера. Но в этом случае коэффициент грузоподъемности будет меньше, т. е. конструкция будет более металлоемкой. Кроме того, у автомобиля с большим числом осей (с незаблокированным приводом колес) вероятность потери проходимости меньше, чем у автомобиля с меньшим числом осей той же массы. Сравнение коэффициентов сопротивления качению у автомобилей с колесной формулой 8X8 на шинах 14.00— 20 и формулой 6X6 на шинах 1300X530—533 одинаковой массы показывает, что у первого автомобиля коэффициент сопротивления качению в наиболее характерных условиях на 12... 18 % меньше, а сила тяги по сцеплению больше. [c.187]

Совершенствование конструкции водотрубных котлов привело к отказу от камер, масса которых составляет 30—40% массы всей парообразующей системы, и замене труб, слабо наклоненных к горизонту, вертикальными или круто наклоненными, трубами. Такие котлы получили название верти к ально-водо трубных (рис. 7.15,(3). Вертикально-водотрубные котлы занимают меньшую площадь, менее металлоемки, чем все рассмотренные выше котлы. Циркуляция в вертикально-водотрубных котлах происходит более энергично, чем в горизонтально водотрубных, а следовательно, и более интенсивно происходят процессы теплопередачи и парообразования. [c.318]

Требование к минимальной массе неподрессоренных частей соответствует стремлению к снижению динамических нагрузок как на автомобиль, так и на дорогу, и обеспечивает повышение надежности автомобиля и срока службы дороги. Для большегрузных транспортных автомобилей общего назначения (при зависимой подвеске) вся масса моста относится к неподрессорен-ным частям, поэтому очень важно тщательно отработать конструкцию, особенно металлоемких корпусных деталей, чтобы получить минимальную массу моста. [c.231]

Недостаточно достоверная информация о свойствах материалов приводит к упрощениям в инженерных расчетах, необоснованному завьппению запасов прочности деталей машин и, как следствие, - повьш1ению металлоемкости машин, механизмов и машиностроительного оборудования. Металлоемкость зависит от механических свойств материалов, определяющих массу конструкции заданной прочности. Эффективным путем снижения металлоемкости является применение дпя изготовления машин сталей и сплавов повышенной надежности. Расчеты показьшают, что повьпиение прочности на 10 МПа эквивалентно экономии 2-3 % металла. Экономия реальна при оправданном применении материалов с повышенными механическими характеристиками. [c.358]

В кранах наиболее металлоемкими частями являются металлические конструкции. Их масса составляет 60—80% массы крана, а в ряде случае и более, а стоимость металла — примерно 65% стоимости изготовленной конвтрукции. В связи с этим при выборе материалов для металлоконструкций должно уделяться особое внимание экономической целесообразности их применения. [c.61]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...