вход Вход Регистрация



Много технических вузов перешли на специальную подготовку инженеров конструкторов, уча их по программе основанной на последних достижениях науки и техники, среди которых решающее значение имеет широкое применение вычислительной техники, систем автоматизированного проектирования (САПР).

Ф. Ханзен в своей книге « Основы общей методики конструирования» пишет о том, что в первой трети прошлого века конструированию учили по методу, который можно считать классическим. Поискам решения и конструктивного оформления учились тогда на примерах, которые были, а методику ученики перенимали от своих учителей. Во второй половине прошлого века, как отмечает Ф. Ханзен, методика конструирования превращается в самостоятельную дисциплину. «Методика конструирования, — пишет он, — при обучении в высшей и специальных школах представляет ценность не только для собственное конструирование, но и для всех технических предметов, в которых важно развивать творческие способности студента, а также такие универсально ценные качества, как системность мышления, последовательность образа действия, самокритичность, умение связывать разные рабочие процессы при разработке, способность к абстрагированию и скреплению наглядного и абстрактного... Методика конструирования развивается, поскольку она сильно влияет на творческую часть проектной работы. Задача ближайшего будущего заключается в том, чтобы разработать средства методики конструирования и упровадити ее в систему обучения, рационализировать творческую инженерную работу, широко используя машинные вспомогательные средства. Если не идти настойчиво по этому пути, то наука конструирования не будет удовлетворять требованиям технического прогресса»

Рождение науки о проектировании и конструировании неразрывно связано с началом исследований, который положил основу теории машин, механизмов и деталей машин. Поэтому с полным правом можем назвать ее родоначальниками акад. П. Л. Чебишева, чл.-корр. Петербургской АН Н. Е. Жуковского, професоров Л. У. Ассура, В. Л. Кирпичева, члена Российской АН Л. Ейлера, в 30-и годы прошлого века акад. У. П. Горячкина, проф. А. П. Сидорова. Методика конструирования обязана своим развитием академикам — І. І. Артобольовському, А. А. Благонравову. А. Н. Крылову. Своего современного уровня она достигла благодаря работам академиков Н. А. Доллежаля, К. У. Фролова, А. І. Целикова. Во всех областях техники можно назвать имена ученых и конструкторов, чья деятельность обогатила и обогащает методологию проектирования и конструирование. В авиации это академики С. В. Ільюшин, А. Н. Тупольов, А. С. Яковлєв, в космической технике — акад. С. П. Королев; в судостроении — акад. Ю. А. Шиманський, проф. Р. Е. Алексеев — творец судов на подводных крыльях: У. І. Неганов — главный конструктор первого в мире атомного ледокола; в машиностроении — профессора Н. Р. Домбровський, А. Н. Зеленин, Ю. А. Ветровой, В. І. Баловнев, Д. П. Волков, Е. Ю. Малиновський, Д. І. Федоров и много других. Список можно продолжить, охваченные далеко не все области машиностроения. Своими современными достижениями они обязаны талантливым конструкторам, таким, например, как З. Н. Пономарев — главный конструктор самого продуктивного в мире широкополосного состояния «2000»; Бы. В. Розанов — главный конструктор самого большого в мире пресса и др.

Новейшая методология проектирования и конструирование характеризуется проникновением в скрываемый процесс — синтез технических решений в актах творчества. Это стало необходимым в связи с развитием автоматизации проектирования. Широкую популярность уже получили работы проф. А. І. Половинкина, а также таких исследователей изобретательской деятельности, как Р. С. Альтшуллер, Р. Я. Буш и много других.

Методика проектирования успешно развивается и в странах Восточной Европы. В нашей стране получили популярность благодаря переводу на российский язык работы В. Гаспарського — Польша; І. Мюллера, Ф. Ханзена — Германия.

В развитых странах методика проектирования исследуется весьма интенсивно. К авторам, чьи работы переведенные на русском языке, относятся: Дж. К. Джонс, Дж. Диксон, А. Холл, П. Хилл.

Приведенный далеко не полный перечень можно было бы продолжить, если учесть, что методология проектирования на уровне общих концепций инвариантных процедур развивается не только в машиностроении, но и в других областях техники — электронике, строительстве.

Под объектами новой техники понимаются машины, механизмы и оборудования, которые створююється впервые вместо ручной работы или вместо существующих машин, при этом реализуется новый принцип действия, перевершуючий старый за своими технико-экономическими показателями.

Проектирование объектов новой техники отличается от усовершенствования той, что существует отсутствием прототипа, более широким поиском технических идей, которые спорят в основу будущего изделия, большей неопределенностью в постановке решаемых задач.

Усовершенствование существующих машин и агрегатов имеет солидную методологическую основу в виде научного направления, званое оптимальным проектированием. Кроме того, в каждой области техники разработанные частные методы выбора конструкции и параметров традиционных машин и оборудование. Так, в области строительной техники школой проф. У. І. Баловнева созданная и развивается методика проектирования конструктивно-розмероподобных машин, которое позволяет серьезно говорить не только об автоматизированном, но и автоматическом выполнении разработок. Так же идет дело и в других областях техники.


Случайные новости

Глава 11. Цилиндрические зубчатые передачи с зацеплением М. Л. Новикова

11.1. Особенности передачи.

В зацеплении Новикова, разработанному в 1954 году, линейный контакт зубцов заменены точечным, который после непродолжительной приработки зубцов превращается в локальный контакт по поверхности. Самое простое это обеспечить, если очертить профили зубцов дугами круга. При этом зубцы одного колеса делают выпуклыми, а второго – вогнутыми. На рис. 11.1,а показанная схема зацепления Новикова, в котором торцевые профили 1 и 2 очерчены дугами кругов с радиусами r1 и r2. Эти профили входят в контакт в точке К, которая не совпадает с полюсом зацепления Р. При обращении колес с такими профилями зубцов точка контакта движется вдоль зубцов и находится на одинаковом расстоянии РК = const от полюсной линии, то есть линия зацепления параллельная полюсной линии (которая в свою очередь параллельная осям обращения колес).

 

Рис. 11.1 Схема зацепления

Торцевой коэффициент перекрытия ea=0. Чтобы обеспечить непрерывность зацепления и стабильность передаточного числа, зубчатые колеса с зацеплением Новикова выполняют косозубыми с основным коэффициентом перекрытия eр > 1.

Линия зацепления в передачах Новикова может размещаться к полюсной линии и за ней ( по направлению обращения ведущего колеса). В первом случае передача называется д о п о л ю с н о й (рис. 11.1, б), а во второму – з а п о л ю с н о й (рис. 11.1, а). В зависимости от того, какое колесо есть ведущим, одна и та же самая передача может иметь к – и заполюсное зацепление.

Если профиль зубцов изготовить выпукло – вогнутым, зубцы могут зацепляться к и за полюсом. Такую передачу называют дозаполюсной (рис. 11.1, в). Она имеет две линии зацепления, которые проходят через точки а и бы. Зубчатые колеса с дозаполюсным зацеплением можно нарезать одним инструментом.

Поскольку радиусы кривизны профилей зубцов r1 и r2 очень близкие по значению, то после приработки зубцы контактируют на значительной части своей высоты. В свою очередь, вследствие больших радиусов кривизны винтовых покрытий косых зубцов, их контакт распространяется и на некоторую часть длины зубцов. Особенно большую плоскость контакта имеют дозаполюсные передачи.

Во время обращения колес поверхность контакта зубцов движется вдоль линии зацепления со скоростью

nх = n ctg b , (11.1)

где n - круговая скорость; b - угол наклона линии зубцов.

Если скорость nх большая, то образуются благоприятные условия для возникновения масляной пленки значительной толщины между зубцами, то есть возникают условия жидкостного трения.

Таким образом, передачи Новикова, особенно дозаполюсные, имеют в 1.5... 2 высшую несущую способность, возвышенное значение КПД и стойкость против срабатывания по сравнению с эвольвентними.

© 2019
  • Сайт "Литературка"
  • мы собираем различную техническую, образовательную, научную литратуру