Машины — Выбор вариантов конструкци

Обеспечение эффективности в народном хозяйстве от постановки на производство и эксплуатации новых конструкций машин зависит от того, насколько при проектировании были учтены требования эксплуатации и требования производства. Количественную оценку влияния требований на выбор варианта конструкции производят критерием, который должен отражать народнохозяйственную эффективность эксплуатации и изготовления машин. [c.49]

Экономическое обоснование выбора варианта конструкции связано с оценкой материалоемкости, трудоемкости и себестоимости изготовления машины. При оценке различных вариантов конструкции используют удельные показатели, представляющие собой отношение массы изделия к наиболее характерному для него параметру (мощности, вращающему моменту, производительности, грузоподъемности). [c.13]

Процесс проектирования машин необходимо проводить в виде диалога между конструктором и ЭВМ с целью выбора наиболее оптимального варианта конструкции машины и входящих в нее сборочных единиц и деталей с точки зрения производительности, надежности, точности и экономичности изделий. При проведении экспериментально-поисковых работ необходимо непосредственно с дисплея передавать программу изготовления опытных деталей на станок без чертежа. [c.40]

Конечно, очень многое зависит от характера принимаемых решений. Часто мероприятия по повышению надежности могут и не требовать существенных затрат, поскольку наука и практика подсказывают рациональные решения. Однако всегда имеется широкий диапазон самых разнообразных возможностей по повышению начального качества машины и изменению ее конструкции, по применению более качественных материалов, по выбору различных вариантов технологического процесса и использованию специальных методов, повышающих надежность изделий, по применению той или иной системы ремонта и технического обслуживания машин и т, п. [c.14]

Примером влияния стоимости механической обработки на выбор способа изготовления заготовки служат данные, относящиеся к двум вариантам конструкции одной и той же детали счетной машины, изображенной на фиг. 292, а и б. [c.376]

После выбора оптимального варианта машины возникает задача более точной количественной оценки ее ремонтопригодности. Решение этой задачи возможно при знании зависимостей между параметрами конструкции, уже известными на стадии эскизного проекта, и показателями ремонтопригодности. В том случае, когда такие зависимости не установлены, для принятого варианта конструкции изделия априорно назначают уровень ремонтопригодности, указанный в техническом задании. Затем необходимо определить требуемые значения показателей ремонтопригодности отдельных систем и элементов, вошедших в окончательный вариант конструкции изделия. Эта задача решается путем распределения комплексного показателя ремонтопригодности изделия по показателям систем и элементов в соответствии с расчетными значениями интенсивностей отказов. [c.134]

Проектирование машин. Главная проблема, которую необходимо решать при проектировании формовочных автоматов, — это выбор оптимального варианта конструкции автомата для конкретных условий производства. Анализ большого количества конструкций формовочных автоматов, проведенный О. А. Беликовым, показал, что, несмотря на существенные различия во внешнем оформлении, в размерах и режимах работы все многообразие конструктивных решений можно объединить [c.191]

При разработке эскизного проекта для выбора вариантов основной схемы и общей конструкции машины применяют методы инверсии, аналогии, конструктивной преемственности при этом особо выделяют требования к соблюдению показателей качества, технической эстетике, увеличению рентабельности машин и повышению экономического эффекта в течение всего периода работы. [c.249]

Эвристическое программирование основано на действиях, которые выполняет проектировщик, например, при выборе оптимального варианта конструкции. Этот процесс характеризуется отсутствием четких ограничений и целевой функции, а так е жесткого алгоритма выбора вариантов он основан на опыте и интуиции проектировщика. Алгоритмы эвристического программирования можно разделить на две группы [45]. К первой группе относятся эвристические программы, в которых реализуется попытка моделирования творческой деятельности человека [47 ]. Вторую группу составляют программы, созданные с учетом анализа действий человека при решении конкретных задач, например, программы, имитирующие диалог на заданную тему, игру в шахматы и т. д. Опираясь на машинный интеллект, т. е. на совокупность эвристических программ, человек может более эффективно производить отбор конструктивных вариантов [100]. [c.198]

Машина е имеет неизбежно самостоятельных рабочих органов. В этом случае в первую очередь следует сравнивать два варианта цикла переменный и жесткий. И переменный и жесткий циклы не имеют потерь времени и обеспечивают согласованное движение рабочих органов первый осуществляется несколькими двигателями со сравнительно простыми передачами при жестком цикле один двигатель через редуктор и распределительный вал приводит в движение все исполнительные механизмы. Ориентировочно можно считать, что при малом числе рабочих органов (2—3) более простая конструкция машины получается с переменным циклом, а при большом количестве исполнительных механизмов проще автоматы с жестким циклом. Однако окончательный выбор схемы следует производить путем относительного сравнения двух вариантов конструкций применительно к данным конкретным условиям. [c.224]

Для сопоставления двух и большего количества возможных вариантов конструкции машины или технологических процессов с целью выбора наиболее экономичного можно воспользоваться графо-аналитическим методом. [c.57]

Разрешая противоречия между рассматриваемыми требованиями, необходимо в процессе проектирования машины выполнить системный анализ, т. е. решить многовариантную задачу выбора оптимального варианта конструкции машины. [c.21]

Практика эксплуатации оборудования показывает, что один и тот же технологический процесс можно реализовать на автоматических машинах с различными вариантами построения кинематической схемы и системы управления. Однако анализ множества конструкций машин, автоматически выполняющих технологический процесс, показывает общность принципиальных и конструктивных решений, методов расчета и выбора системы управления, о позволяет сформулировать общие закономерности проектирования, широко использовать опыт автоматостроения одних отраслей в смежных. [c.3]

При выполнении курсового проекта из всего многообразия вариантов конструктивных решений необходимо выбрать один, оптимальный. Число возможных сочетаний типа подшипников, схемы их установки, способов регулирования, конструкций крышек подшипников, стаканов, зубчатых или червячных колес, червяков, уплотнений и корпусов велико. Многообразие возможных конструктивных решений создает при выполнении проекта определенные трудности. Для облегчения выбора решений в настоящей главе приведены варианты типовых конструкций узлов зубчатых и червячных передач, состоящих из валов с установленными на них деталями. Напомним, что сборка валов с сопряженными деталями выполняется, как правило, вне корпуса машины. [c.250]

Для анализа вариантов и выбора из них конечного можно использовать формальные методы и алгоритмы, применяемые для аналогичных целей на стадии расчетного проектирования. Таким образом, задачи конструирования элемента в целом достаточно хорошо формализуемы. Однако отметим, что многие конструктивные элементы ЭМП, особенно для машин малой и средней мощности, проектируются вручную без всесторонних, глубоких расчетов. Это приводит к утяжелению конструкции, повышенному расходу материалов, увеличению стоимости и другим нежелательным последствиям. Поэтому при создании конструкторско-технологической подсистемы САПР ЭМП особое внимание следует уделить всестороннему математическому моделированию всех конструктивных элементов. [c.167]

Стендовые испытания узлов и механизмов машин. При оценке надежности узлов и механизмов машин, теряющих свою работоспособность из-за износа, усталости, коррозии и других причин, не удается, как правило, ограничиться испытанием стойкости материалов, из которых они выполнены. Конструктивные особенности деталей и механизмов, взаимовлияние отдельных элементов, масштабный эффект и другие факторы оказывают существенное влияние на показатели надежности изделия. Поэтому испытание стойкости материалов — это первый этап оценки надежности изделия, это исходные данные для прогнозирования и выбора лучшего варианта. Для подтверждения прогноза и уточнения или определения показателей надежности требуется проведение стендовых испытаний, которые при правильно построенной методике позволяют получить данные, близкие к эксплуатационным, и учесть конструктивные особенности изделия. Однако их трудоемкость значительно выше, чем испытание стойкости материалов на образцах, а результаты могут быть применимы лишь к данной конструкции. [c.492]

При разработке и изготовлении конструкции машины перед конструкторами и технологами стоит одна основная задача — обеспечить выполнение требуемого качества изделия при наименьшей себестоимости. При разработке конструкции это обусловливается ее технологичностью при изготовлении данной конструкции это решается выбором и осуществлением соответствующего технологического процесса. Поэтому при решении технико-экономической задачи изготовления машин и их деталей необходимо вести сопоставление вариантов технологических процессов в целом, а не только их отдельных [c.468]

Выбор того или иного варианта производится на основе сравнения технико-экономических показателей — производительности машины, качества и стоимости продукции, срока окупаемости и т. д. Конечно, все это сочетается с анализом условий труда, с учетом масштабов и характера производства, перспектив его дальнейшего развития, конструкции и размеров изделий, обрабатываемых на машине. Каждое Т ре-бование конструктор всесторонне взвешивает и находит оптимальный вариант. Нельзя создавать новую машину вне связи с перспективами развития технологии, механизации и автоматизации данного вида производства. [c.21]

С переходом от детали к узлу и далее к машине число параметров возрастает, а оптимизация конструкции многократно усложняется. Она потребовала разработки новых методов решения задач о выборе наилучшего варианта среди множества возможных. Например, широко используется метод последовательных приближе-18 [c.18]

Усталостное разрушение, как правило, происходит путем распространения трещин. При этом наличие во многих деталях и узлах конструкций различного рода микродефектов (микротрещины, полости, инородные включения и т. п.) ускоряет появление усталостных трещин на разных стадиях эксплуатации. Поэтому большое значение имеет проблема оценки живучести конструкции (долговечности конструкции от момента зарождения первой макроскопической трещины усталости размером 0,5—1 мм до окончательного разрушения), при которой выявляются факторы, наиболее сильно влияющие на ее сопротивление развитию усталостных трещин [35]. Определение живучести позволяет разрабатывать эффективные методы повышения надежности и долговечности, назначать обоснованные сроки между профилактическими осмотрами, в частности связанными с разборкой машин. Кроме того, при использовании экспериментальных методов оценки циклической трещиностойкости и выявления закономерностей распространения усталостных трещин возможна разработка критериев выбора материалов и конструктивно технологических вариантов, обеспечивающих наибольшую надежность и долговечность при наименьшей металлоемкости [35]. [c.42]

Варианты, обеспечивающие выбор конструкции газораспределительных органов Испытаниями этих вариантов предусматривается исследование процессов газообмена при использовании втулок рабочего цилиндра двигателя, обеспечивающих различные величины смещения фаз выхлопа и продувки по отношению друг к другу и по отношению к центру машины, а также различные углы закрутки потоков продувочного воздуха и выхлопных газов. Кроме того, могут быть испытаны варианты улитки и газовыхлопного патрубка. [c.158]

Во время автоматической сборки подача собираемых деталей, их ориентирование, сопряжение и, если нужно, закрепление производятся автоматически. При разработке автоматизированных технологических процессов требуется решить следующие вопросы определение технологичности конструкции отдельных деталей, подузла или узла, унификации и стандартизации деталей, поступающих на сборку, выбор оптимального варианта технологического процесса автоматизированной сборки, выбор оборудования и оснастки для всех операций сборки, выбор контрольных приборов, определение числа рабочих операторов и наладчиков для обслуживания машин, определение производительности линии, определение экономического эф кта и сроков окупаемости автоматизированной сборочной линии. Вид производства оказывает основное влияние на структуру технологичес (ого процесса автоматической сборки, выбор оборудования и оснастку, планировку оборудования для автоматической сборки. [c.394]

Таким образом, в зависимости от сложности конструкций машин и оборудования, от их варианта климатического исполнения, условий хранения или эксплуатации может быть выбран вариант временной защиты машин и оборудования от коррозии. Однако сами консервационные средства требуют защиты от механических повреждений, вымывания или выветривания, т. е. требуют упаковки. Помимо свойств консервационных средств на выбор категории упаковки в значительной степени влияют условия транспортирования, вид транспорта, число погрузочно-разгрузочных операций. [c.32]

Выбор клеев и испытания клеевых соединений. Выбор клеящих материалов осуществляется по двум вариантам 1) при изготовлении новой конструкции машины 2) при ремонте машин. [c.565]

При компоновании определяют наиболее целесообразное взаимное расположение сборочных единиц и отдельных деталей. На этой стадии проектирования очень важны разработка вариантов, углубленный их анализ и выбор наиболее рационального. Компонование несложных изделий можно проводить в одной проекции, в которой конструкция проявляется наиболее полно. При компоновании наиболее сложных устройств может потребоваться несколько проекций. При компоновании сборочные единицы, входящие в проектируемое изделие, изображают упрощенно в виде габариток (см. 2.1). Компонование есть процесс поисков, прикидок, разработки вариантов, их сопоставления и выбора наиболее удачного. Окончательный вариант компонования должен быть утвержден руководителем. Компонование должно быть помещено и описано в РПЗ. Эта часть курсового проекта представляет собой, по существу, эскизную разработку общего вида машины. [c.11]

Любая автоматическая машина осуш,ествляет заданный технологический процесс без участия человека благодаря наличию комплекта механизмов рабочих и холостых ходов и управления, а также передаточных механизмов, связывающих источник энергии —двигательный механизм с исполнительными (см. рис. 1-3). Как правило, один и тот же технологический процесс может быть реализован на автоматах с различными вариантами построения кинематики и системы управления, однако анализ множества конструкций автоматов показывает общность принципиальных и конструктивных решений, методов расчета и анализа. Это позволяет сформулировать общие закономерности проектирования, широко использовать опыт автоматостроения одних отраслей в смежных. Выбор кинематики автомата диктуется двумя основными факторами [c.274]

В книге изложены оЛ оаные понятия и положения системного анализа применительно к проектированию машин. Большое внимание уделено выявлению вз.аамосвязей между факторами, определяющими выбор варианта конструкций. Рассмотрены противоречия, возникающие при разработке конструкции, и показаны пути их разрешения. Даны примеры выбора вариан-та конструкции детали на основе системного подхода. Книга предназначена для студентов машиностроительных специальностей, изучающих методы расчета и конструирования машин, а также может быть полезна инженерно-техническим работникам. [c.2]

Взаимосвязь III—V. Требования технологии ремонта направле- ны на уменьшение затрат труда и средств при его проведении. Удовлетворение этих требований может быть осуществлено совершенствованием конструкции в направлении повышения уровня технологичности применительно к ремонту. Следовательно, требования технического обслуживания и требования технологии ремонта могут быть- выполнены путем разработки соответствующих конструкций машин. Однако увеличение периодичности проведения технического обслуживания машины может привести к возрастанию затрат при ремонте. Следовательно, между требованиями технологии технического обслуживания и требованиями технологии ремонта могут иметь место противоречия, которые разрешают при выборе варианта конструкции машины и, в частности, при установлении периодичности нровед-ения технического обслуживаи ия и объема работ при ремонте. [c.59]

Метод простого перебора заранее разработанных вариантов имеет некоторые недостатки. Во-первых, в том, что даже при сравнении большого числа вариантов конструкций нет полной гарантии, что выбранный вариант действительно является оптимальным. Во-вторых, - возможности указанного способа ограничены наличными вариантами проектов машин. В-третьих, увеличение проектных вариантов приводит не только к повышению вероятности выбора наилучшего варианта модели машины, но также сопровождается отрицательными последствиями, а именно, ростом количества проектных работ, которые останутся не внедренными в производство, так как реализуется лишь один вариант. Ко всему нужно добавить, что при увеличении числа вариантов, при прочих равных условиях, увеличивается продолжительность конструирования, а следовательно, и производстава машин. [c.42]

Этом заранее сказать о том, что температурный режим данного элемента конструкции удовлетворяет или не удовлетворяет условиям его работы, не представляется возможным. Поэтому при проектировании тепловых устройств приходится проделывать большое количество вариантов расчета и уже из них выбирать подходящий для даниого случая вариант. Это чрезвычайно усложняет решение задачи по Выбору оптимального теплового режима работы конструкции и приводит к тому, что на практике стараются избегать проведения сложных тепловых расчетов. Однако в настоящее время конструктор должен обязательно проводить не только расчет функционирования тепловой машины и выбор ее основных параметров, но также и полный тепловой расчет конструкции. Для теплонапряженных элементов конструкции расчет нагревания и методов тепловой защиты конструкции может оказаться решающим. [c.152]

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]

Многообразие и сложность факторов, влияюш,их на конструкцию, изготовление и эксплуатацию оборудования, не дают возможности составить общую расчетную схему и обеспечить соответствие результатов расчета окончательным размерам деталей и машин в целом. В связи с этим при проектировании машин, а также их простых и сложных деталей обычно возникает необходимость разработки нескольких вариантов решений. Иными словами, решение технических задач в отличие от других всегда является многовариантным. При этом рациональное конструирование машин и оборудования возможно только с учетом технологии и организации работ. Машины, спроектированные и изготовленные при нарушении указанных требований, не могут быть эффективно использованы. Поэтому проектирование любой машины и их комплектов для комплексного механизированного и автоматизированного производства начинают с анализа заданного процесса производства и прежде всего принятой технологии. Отсюда исходными принципами проектирования являются заданные объемы работ и темпы их выполнения. Объемы работ можно условно подразделить на малые, средние и большие. Такой подход дает возможность создавать машины, наилучшим образом отвечающие своему назначению как по массо-габаритным характеристикам, так и по характеристикам мощности и производительности. Необходимо обеспечить заданные параметры надежности и долговечности (ресурс) проектируемых машин, повышенный к. п. д. Правильный выбор типа привода, кинематической схемы, вида и материала трущихся пар, применение подшипников качения, совершенной смазки — все это является чрезвычайно в жным с точки зрения повышения к. п. д. машины и механизма. Й1СХ0Д энергии в процессе работы машины — постоянно действу- [c.195]

Создание автоматических линий и выполнение проектно-конструкторских работ на уровне систем машин весьма специфично и включает ряд сложных задач, с которыми не приходится сталкиваться при конструировании обычного технологического оборудования. Это прежде всего разработка многооперационных технологических процессов с концентрацией операций, выявление возможных вариантов построения системы машин в целом и выбор оптимального, проведение многоступенчатых приемносдаточных испытаний. Именно применительно к проектированию автоматических линий наиболее перспективны методы и системы автоматизированного проектирования (САПР). Наконец весьма сложны вопросы рациональной эксплуатации автоматических линий, реализации всех потенциальных возможностей, заложенных в технологических процессах и конструкциях машин. [c.6]

Вся совокупность многочисленных требований, предъявляемых к машине, не позволяет производить выбор основных парамет ров посредством только аналитических расчетов, так как часто эти требования бывают взаимно противоречивы и их невозможно удовлетворить в одной конструкции. Поэтому большая часть задач, связанных с проектированием машины, решается путем последовательных приближений и компромиссов, уточняющих первоначально принятые варианты. Это объясняется еще и тем, что в создании конструкции имеется определенная последовательность, каждый этап проектирова- [c.21]

Взаимосвязь XIII—XIX. При сборке машин и сборочных единиц существенное значение имеет уровень взаимозаменяемости деталей. При полной взаимозаменяемости деталей сборку производяг без подбора и подгонки деталей. При неполной взаимозаменяемости деталей сборку производят подбором деталей, при котором обеспечивается требуемый характер и точность соединения. Невзаимозаменяемые детали собирают методом подгонки. Для выбора приемлемого уровня взаимозаменяемости деталей необходимо-провести технико-экономический расчет, в котором следует сопоставить затраты труда и средств при различных вариантах производственного процесса. В условиях серийного и массового производства широко используют конструкции деталей, которые обеспе-чивают полную взаимозам-еняемость и поточные методы сборки. [c.106]

Технологичность нзделнн. В целях обеспечения высокого качества изделия, его служебных характеристик (технических требований к изделию) и миинмальиой себестоимости при разработке конструкции изделия, выборе геометрических соотношений формы, вида и механических характеристик исходного материала необходимо учитывать следующие факторы технологические возможности и особенности штамповочных операций в предлагаемых вариантах технологического процесса уровень технической оснащенности и состояния машин штамповочного и инструментального подразделений возможности выбора материалов для штампов. Понятие стехнологич-ность изделия включает в себя сравнительную (качественную) оценку полноты этого учета. [c.15]

Предпосылки к выбору способа соединени я деталей машин при их сборке. Применение практически весьма удобного метода контрольных сборок, позволяющего установить отношение трудоемкостей предыдущего и последующего технологических переходов, составляющих весь производственный процесс, не исклю1чает технико-экономического анализа (до контрольной сборки) различных конструкций соединений одного и того же назначения применительно к различным масштабам производства. Данные такого сравнительного анализа приведены для примера на фиг. 382, представляющей шесть конструктивных вариантов неподвижного соединения детали с валом для передачи крутящего момента [c.486]

Значительный эффект дают исследовательские испытания - важный этап разработки и внедрения образцов новой техники. Проводимые с целью выбора наилучших режимов применения или наилучших характеристик объекта, сравнения множества вариантов реализации объекта при его проектировании, они обеспечивают определенную экономию трудовых и материальных ресурсов. В результате исследовательских испытаний достигается исключение излишних запасов прочности в конструкциях, что снижает металлоемкость машин и оборудования. Оптимизация основных параметров и характеристик проектируемых изделий ведет к повышению их надежности и долговечности, экономии потребления топлива, электроэнергии и т.п. Отработка технологичности новых изделий ведет к снижению трудоемкости их изготовления, т.е. способствует повьшхению эффективности производства. [c.95]

Расчеты сравнительной экономической эффективности капитальных вложений применяются при сопоставлении различных возможных вариантов хозяйственных или технических решений, размещении предприятий и их комплексов, при решении задач по выбору взаимозаменяемой продукции, в едрению новых видов техники и т. д. Оценка сравнительной экономической эффективности капитальных вложений и новой техники позволяет выявлять наиболее перспективные направления новой техники, выбирать конкретные технологические процессы и конструкции машин и т. д. на основе сопоставления и анализа стоимостных и натуральных показателей различных вариантов производства. [c.220]

Использование изложенного способа расчета для выбора деталей при проектировании изделий обеспечивает существенное снижение массы конструкций, повышение эксплуатационных показателей изделий. Предложенный способ расчета малотрудоемок, исключает необходимость прочерчивания альтернативных вариантов и расчета массы деталей в этих вариантах. Его целесообразно включать в программы машинных расчетов САПР. Применение предложенного способа расчетного выбора исполнения для типоразмера детали, учитывающего ее влияние на сопряженные детали и изделие в целом, совместно с традиционными методами расчета деталей на прочность и долговечность обеспечит дальнейшее снижение таких важнейших показателей технического уровня изделий, как материалоемкость и энергопотребление. [c.416]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...