Конструкций целесообразно

Создание новых конструкций автоматов для дуговой сварки под флюсом обеспечило повышенное качество сварных соединений и увеличило производительность труда. Полуавтоматы и автоматы для дуговой сварки в среде защитных газов (аргона, гелия, азота) с применением вольфрамовых электродов позволили сваривать детали из нержавеющих и жаропрочных сталей, а также цветных металлов. Для точечной сварки сконструированы многоэлектродные аппараты, которые позволили вести сварку стенок кузовов электровозов 24 парами электродов при работе 8 сварочных трансформаторов мощностью по 240 ква каждый.

Литература по автоматостроению в то время (к 1932 г. Шаумян занес в тщательно составленный каталог не более 70 наименований) носила чисто описательный характер. Это были главным образом полурекламные описания различных конструкций автоматов и полуавтоматов, реже простейшие расчеты их кинематики и механизмов, рекомендации по рациональному использованию. Типичным примером служила изданная в 20-х годах в Германии книга Р. Келле «Автоматы», где с чисто немецкой добросовестностью и пунктуальностью автор систематизировал и описал конструкции почти всех известных тогда полуавтоматов и автоматов, с большим количеством иллюстраций: общих видов станков, чертежей механизмов и устройств, кинематических схем. В том же плане были выполнены работы М. Кроненберга, Е. Штейнбаха, Г. Вуттиха и др. Лишь в немногих работах (X. Вера, Р. Кестнера, X. Бауера) делались попытки сравнительно-конструктивного анализа и сопоставления технических решений. К тому времени для этого накопился довольно обширный материал: только в США к началу 30-х годов автоматы и полуавтоматы выпускались в 17 ведущих станкостроительных фирмах.

Как известно, в середине 30-х годов в нашей стране заметно возросло производство полуавтоматов и автоматов. Если в 1934 г. было выпущено только 900 единиц, то уже в 1935 г. — 1500, а в 1936 г. — 2500. Как правило, это были станки, воспроизводившие конструктивные решения известных зарубежных станкостроительных фирм. В то время это было оправдано, однако бессистемность конструирования и выпуска неизбежно создавала для предприятий, эксплуатировавших это оборудование, значительные трудности не только в наладке и освоении, но прежде всего при ремонте и модернизации. Появилось большое количество «диких» конструкций автоматов, создаваемых различными предприятиями, которые, как

Значительная часть книги была посвящена структурному анализу автоматов, в первую очередь их привода и систем управления, иллюстрированному множеством примеров известных конструкций автоматов, и если в первых работах Шаумяна, затрагивающих эту проблему, содержались лишь структурные классификации, то теперь он дал уже количественный анализ различных структурных вариантов привода по критерию производительности.

Этот принцип — изучать явления с точки зрения их взаимосвязи и обусловленности — Шаумян положил в основу своего первого курса «Автоматы», который начал читать в МВТУ в 1932 г., стремясь дать студентам вместо описаний немногочисленных тогда конструкций автоматов понимание процессов их формирования и развития. Этот принцип явился базой написания и построения всех его учебников и учебных пособий: «Автоматы» (1952, 1955), «Автоматы и автоматические линии» (1961), «Автоматизация производственных процессов» (1967), а также «Автоматы и автоматические линии» (1976, под его редакцией). Появление этих книг было тесно взаимосвязано с созданием новых учебных курсов: «Автоматизация производственных процессов» (1947) и «Автоматы и автоматические линии» (1960). Последний пришел на

В наши дни мало кто верит в то, что эффективность автоматизации достигается лишь старанием конструкторов и требовательностью руководства. Существует множество конструкций автоматов и линий, спроектированных, казалось бы, по всем правилам и с самыми похвальными намерениями, но оказавшихся малоэффективными и убыточными. Однако они лучше любых формул агитируют за развитие теории, за широкие научные обобщения и в этой области техники.

Сопоставление цифр показывает, что трудоемкость на заводе Б на 30% выше, чем на заводе А, несмотря на почти одинаковую материальную оснащенность: на заводе А — 536 единиц оборудования, на заводе Б — 522 единицы. В данном случае различие величин трудоемкости объясняется применением на заводе Б дополнительных операций по механической обработке и сборке, не устраненных из цикла изготовления машин при выверке пробных конструкций автоматов. Это различие в трудоемкости чрезвычайно ярко подчеркивает значение обмена передовым производственным опытом родственных предприятий машиностроительной промышленности.

В условиях массового производства средняя длительность цикла работы автоматов за последнее десятилетие сократилась примерно в два раза. Для дальнейшего роста производительности необходим качественный скачок в развитии конструкций автоматов, технологии, инструмента, существенное улучшение методов изготовления, проверки, настройки, наладки и обслуживания автоматов.

За последние годы комплексная автоматизация производственных процессов стала основным средством технического прогресса в промышленности. Современные темпы развития машиностроения требуют сокращения сроков и повышения качества разработки новых конструкций автоматов, что определяет необходимость в развитии экспериментальных и аналитических методов исследования их механизмов. Эти исследования становятся все более сложными и трудоемкими. Они составляют существенную часть общего объема работы научно-исследовательских организаций, конструкторских бюро и требуют системного подхода к их проведению [1]. Важное значение в этих условтиях приобрели динамические методы исследования и диагностирования механизмов, проведение которых в производственных условиях часто представляет значительные трудности. Успехи, достигнутые в области теории механизмов, машин и вычислительной техники, создали необходимую базу для усовершенствования методов расчета и синтеза наиболее ответственных механизмов автоматов, а также для более точного определения критериев их качества.

В условиях массового производства средняя длительность цикла работы автоматов за последнее десятилетие сократилась примерно в два раза. Для дальнейшего роста производительности необходим качественный скачок в развитии конструкций автоматов, технологии, инструмента, существенное улучшение методов изготовления, проверки, настройки, наладки и обслуживания автоматов.

Методика предусматривала сочетание лабораторных, эксплуатационных и теоретических исследований; на подготовительном этапе предпочтение отдавалось эксплуатационным исследованиям, которые дали возможность выявить основные факторы, влияющие на производительность оборудования и качество выполнения технологического процесса. Постепенно углубляющийся анализ взаимосвязи различных факторов, учет реальной производственной обстановки, в которой работает исследуемое оборудование, обусловливали необходимость проведения работ в несколько этапов. Их объем и последовательность проведения отдельных этапов, так же как формы обработки и представления полученных экспериментальных данных, были подчинены требованиям быстрого использования в промышленности наиболее важных результатов и постепенного накопления сведений, необходимых для разработки математических моделей механизмов, уточнения методики, проектирования аппаратуры и для сравнения различных конструкций автоматов. При динамических исследованиях использовались датчики, разработанные Н. П. Раевским [37], выпускаемые промышленностью, а также специальные датчики.

При сварке термоупрочненных сплавов вследствие выпадения интерметаллндов под действием термического цикла сварки металл в зоне термического влияния разупрочняется (прочность сварного соединения в этой зоне составляет 60—70% прочности основного металла). Поэтому применение сплавов этой группы для сварных конструкций нецелесообразно. Если после завершения сварки возможно осуществить двойную термообработку (закалку и искусственное старение) для восстановления исходных свойств металла в разупрочпенном металле зоны термического влияния, применение их для сварных конструкций целесообразно. Эффект естественного старения недостаточен для полного восстановления исходных свойств металла в этой зоне.

Для повышения экономичности и надежности эксплуатации оболочковых конструкций целесообразно переходить к их ремонту по фактическому состоянию. Особенно остро данная проблема стоит для магистральных трубопроводов при замене их отдельных участков с предельным износом или резко ухудшенными в результате старения механическими свойствами металла, а также участков с раскрывшимися дефектами. Успешное решение указанной проблемы может осуществлятся только современными средствами диагностики технического состояния. Изложенные в настоящей книге методики и предложенные технические средства во многом дополняют существующий арсенал подходов к оценке технического состояния трубопроводов и позволяют дать приближенный прогноз их работоспособности на будущее.

Для повышения экономичности и надежности эксплуатации оболочковых конструкций целесообразно переходить к их ремонту по фактическому состоянию. Особенно остро данная проблема стоит для магистральных трубопроводов при замене их отдельных участков с предельным износом или резко ухудшенными в результате старения механическими свойствами металла, а также участков с раскрывшимися дефектами. Успешное решение указанной проблемы может осуществлятся только современными средствами диагностики технического состояния. Изложенные в настоящей книге методики и предложенные технические средства во многом дополняют существующий арсенал подходов к оценке технического состояния трубопроводов и позволяют дать приближенный прогноз их работоспособности на будущее.

В отдельных случаях проектирования и изготовления конструкций целесообразно использование различных комбинированных структур. Комбинированные структуры получают последовательной укладкой слоев определенной толщины, каждый из которых представляет собой конкретную структуру. Такими структурами могут быть ОС, ППС, КПС, ТПС, которые образуют пакетную или дисперсную структуры. Кроме того, в качестве

Различные этапы проведения экспериментального исследования решаются на различных опытных образцах. Проверку принятых конструкций целесообразно проводить на объектах в натуральную величину, так как конструкции стыков, особенности армирования, сварки арматуры, очертания закладных деталей L их соединения между собой часто не могут быть полностью повторены на моделях, но могут существенно влиять на прочность сооружения.

Однако для получения необходимой жесткости из условия допустимых амплитуд колебаний конструкции требуется значительный объем дорогостоящего стеклопластика. Поэтому при разработках аналогичных конструкций целесообразно использовать стеклопластики для элементов, воспринимающих вибрационную нагрузку. Жесткость конструкции необходимо обеспечивать деталями из недорогйстоящего материала, например, железобетона, который обладает хорошими звукопоглощающими свойствами.

Одним из весьма существенных моментов, влияющих на технологичность конструкции, является придание детали таких конструктивных форм, которые обеспечили бы возможность выполнения обработки с наименьшим количеством установок, а также простоту и удобство самой установки и выверки деталей. Например, литые детали, имеющие приливы на наклонных плоскостях, целесообразно конструировать таким образом, чтобы торцовые плоскости этих приливов располагались бы или в горизонтальной, или в вертикальной плоскостях, что во многих случаях может исключить необходимость лишней и неудобной установки деталей. По этим же причинам у крупных литых деталей и сварных конструкций целесообразно располагать имеющиеся опорные площадки в одной плоскости, что позволит обрабатывать их на проход с одной установки инструмента. Кроме того, для производительного резания нужно по возможности избегать работы инструмента на удар и предусматривать для него свободный выход.

Сказанное выше не исключает возможность применения при алгоритмическом проектировании и других систем кодирования элементов конструкций. Необходимо только при разработке алгоритмов учитывать их особенности и стремиться использовать системы, приводящие к наиболее простым алгоритмам. В процессе алгоритмического проектирования конструкции оцениваются различными критериями в зависимости отрешаемой задачи. Классификацию элементов конструкций целесообразно производить по функциональному признаку, методике применения в конструкциях и по отношению к некоторому базовому элементу конструкции.

Расчетная температура наружного воздуха для определения максимального расхода тепла для отопления, как правило, рассчитывается (например, в СССР) как средняя температура за самую холодную пятидневку отопительного сезона (при продолжительности метеорологических наблюдений не менее чем за 25 лет). Высказываются соображения, что при малой аккумуляционной способности зданий современных конструкций целесообразно несколько понизить расчетную температуру, исходя, например, из среднего ее значения за три следующих друг за другом наиболее холодных дня.

При аналитическом расчете последовательного увлажнения как однородных, так и многослойных конструкций целесообразно разбивать ограждения на равные элементарные слои.

Р = 0,5 объем серии из п образцов или элементов конструкций целесообразно раз-