Экономические основы конструирования машин

Данный метод заключается в обращении функций, форм и расположения деталей [4, стр. 26]. Одними из примеров инверсии могут служить способыниппельного соединения, представленные на рисунках 1а и 1б. В схеме, представленной на рисунке 1а (схема I), ниппель (8) затягивается внутренней гайкой (9), а на схеме II – наружной гайкой (10). Существует разница в осевых и радиальных размерах двух вариантах.а) б)Рисунок 1 – Способы ниппельного соединенияВ схеме, представленной на рисунке 1б (схема I), ниппель (11) выполнен с внутренним конусом, а на схеме II – с наружным. Разница в осевых и радиальных размерах.На рисунке 2 показаны два варианта исполнения резьбового соединения ходового винта (14) с корпусом (15).Рисунок 2 –Резьбовое соединение ходового винта с корпусомВыполнение внутренней резьбы в корпусе (схема I) вызывает технические трудности. В то же время по схеме II выполнение наружной резьбы по всей необходимой длине не вызывает сложностей в изготовлении. При этом прочность винта в схеме II выше, чем в схеме I.Определенный вклад в оптимизацию конструкции и, следовательно, в ее экономические показатели, приносит решение вопросов экономии материалов. С одной стороны эта проблема решается путем выбора рациональных сечений элементов конструкции – способы облегчения деталей, применение листовых штампованных конструкций, исключение излишних звеньев, использование рациональных схем нагружения и т.п. С другой – за счет использования современных прочностных расчетов и применения высокопрочных материалов[4, стр. 38]. Наибольшего эффекта в снижении массы можно добиться при обеспечении равнопрочности детали в различных сечениях. Для иллюстрации на рисунке 3 приведены схемы, показывающие форму поперечного сечения цилиндрического вала вращения при действии изгибающей нагрузки на середине длины. На рисунке 3 приняты обозначения – исходная форма (а), расчетная равнопрочная форма (б) и реальная конструкция (в) поперечного сечения вала.а)б)в)Рисунок 3 – Формы поперечного сеченияМаксимальный изгибающий момент, и, следовательно, максимальные напряжения реализуются в центральном сечении (на середине длины). Поэтому максимальная толщина соответствует этой зоне. В то же время по краям расчетное значение напряжения равно нулю. В этих зонах толщины имеют минимальные значения[4, стр. 41].Перечисленные выше методы повышения долговечности конструкций можно дополнить[4]:способами повышения жесткости;способами повышения усталостной прочности;приемами конструирования сочленений, работающих под ударной нагрузкой;приемами уменьшения тепловых напряжений и деформаций;технологическими приемами упрочнения поверхностных слоев деталей и т.д.ЗАКЛЮЧЕНИЕВ реферате рассмотрены основные показатели экономичности машины, к которым относятся:коэффициент использования машины;рентабельность;годовой экономический эффект;срок окупаемости.Главными факторами, определяющими экономичность машины, являются полезная отдача и ее долговечность.В реферате приведены примеры улучшения экономических показателей изделия конструктивными методами.СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫОрлов, П.И. Основы конструирования: Справочно-методическое пособие. В 2-х кн. Кн. 1 / П.И. Орлов, под ред. П.Н. Учаева. – М.: Машиностроение, 1988. –560 с.Ерохин, М.Н. Детали машин и основы конструирования: учеб. пособие для вузов / под ред. М.Н. Ерохина. – М.: КолосС, 2005. – 462 с.ГОСТ 2.103 – 68. Единая система конструкторской документации. Стадии разработки. Введ. 1971-01-01. – М.: Издательство стандартов, 1971. – 3 с.Крейтер, С.В. Основы конструирования и агрегатирования: учеб. пособие. / С.В. Крейтер, А.Р. Нестеров, В.В. Данилевский. – М.: Издательство стандартов, 1983. – 224 с.