Техника - молодёжи 1961-04, страница 3

арифметический род

:отношение^-

к

II

Геометрический ряд

си

12 3 4 9 6

а»

Г рафики отношений между величинами, составляющими арифметическую и геометриче-скую прогрессии. В арифметической прогрессии величина возрастает равномерно, но отношение между двумя соседними величинами уменьшается. В геометрической прогрессии сами величины ускоренно растут, но отношение между соседними в ряду величинами остается постоянным.

лий машиностроения. В дальнейшем число типов машин, безусловно, будет еще больше расти, если не ограничить их «размножения». Даже чтобы перечислить наименования уже имеющихся типов, потребуется издание книги в 2 500 страниц. Никакая память не сможет одолеть этого перечня. а тем более разобраться в таком потоке машин. Необходима систематизация и отбор наилучших из них для выпуска более совершенных конструкций.

Когда проблемы технического прогресса обсуждались на XXI съезде Коммунистической партии Советского Союза, невольно возник вопрос: «А нужны ли стране все 125 тыс. наименований машин? Нельзя ли ограничить типаж их. не замедляя технического прогресса народного хозяйства, и получить значительную экономию средств?»

Оказывается, можно и необходимо.

Председатель Комитета по машиностроению и автоматизации А. И. Костоусов. выступая на XXI съезде КПСС, привел такой пример. В народном хозяйстве нашей страны находилось в 1959 году в эксплуатации 21 тыс. подъемных кранов. Краны бывают разных типов: башенные, портальные, гусеничные... Но каждый тип имеет несколько размеров и разновидностей. Вот таких неодинаковых кранов по виду и по размеру выпускалось 100. Производством этих кранов тогда занималось более 30 заводов. Когда же разобрались в этой шеренге, то оказалось, что ее можно заменить рядом, состоящим из 8 типоразмеров, и изготавливать краны всего на 10 заводах.

Подсчитали, что экономия от этого составит около 50 млн. рублей и 30 тыс. т металла.

Вот тут. сравнивая разные машины. мы и сталкиваемся с возможностью применить укрупненные модули, которые можно назвать «макромоду лямн».

Применить макромодульный мет^д конструирования можно и для создания строительных, дорожных, сельскохозяйственных. текстильных машин, электродвигателей, металлорежущих станков и т. д. Короче гово

ря, для всех, всех машин. Вот тогда экономия средств умножится в тысячи раз и достигнет многомиллионной суммы.

Есть над чем поработать!

Однако мало ввести соразмерность в ряды машин — надо найти еще такую шкалу изменения модуля, которая позволила бы нам разумно сэкономить средства, труд и материалы.

Когда становятся физкультурники в ряд. каждый встает по росту. А чтобы поставить машины в размерный ряд. разработана специальная теория этих рядов, в основу которой положена система предпочтительных чисел.

В машинах мы заранее устанавливаем величину роста и разницу между соседними типоразмерами. Конструктор может выбрать эти величины наугад — получится вредный разнобой. Например, если установить грузоподъемность железнодорожных вагонов в 25, 40. 60 и 100 т. то для соответствия их с грузовым автотранспортом автомобили должны иметь грузоподъемность в 2.5. или 4, или 6, или 10 т. а вес контейнеров в 250. 400. 600 и 1 000 кг. Соответственно определяется и емкость складов. Такое соотношение грузоподъемностей вагонов, автомашин и контейнеров обеспечивает их наиболее полное использование. В этом случае для загрузки 40-тонного вагона потребуется 10 автомашин, а для загрузки 4-тонного автомобиля — десять 400^килограммовых контейнеров.

Но вагоны проектирует один конструктор, а автомобили — другой. Как же добиться их согласованности при выборе основных параметров машин?

Заметим, что фактически инженер любой специальности никогда не ставит размер произвольно, всегда есть числа, которые он предпочитает. Если можно, например, высоту какой-либо детали запроектировать и в 1,0 см и в 1,003 см, то, конечно, всякий инженер по привычке округлит цифры и выберет 1,0 см.

Первыми всеобщими предпочтительными числами, из которых выбирали модули, были целые числа натурального арифметического ряда 1, 2. 3, 4... и так далее. Так были построены ряды диаметров подшип

ников. резьб и других деталей. Но арифметический ряд обладает существенным недостатком. В нем вместе с изменением величины каждого размера ряда резко изменяется относительная разница. Например, при переходе от 1 к 2 величина числа увеличивается вдвое, а разность между ними равна единице. Для чисел 99 и 100 разность тоже составит единицу, а относительная величина будет составлять всего It/*, а не вдвое, как при переходе от 1 к 2.

Практика показала, что наиболее удобным является геометрический ряд размеров: он обеспечивает постоянное отношение любых смежных чисел ряда. Например: 10, 16. 25. 40, 60. 100. Поделите любое число на меньшее соседнее, и вы получите округленно 1.6. Если 16 поделить на 10, будет 1,6. 40 на 25 — также 1,6 и т. д. Значит, следующий размер этого ряда отличается от предыдущего на одно и то же количество процентов, то есть на 60о/₀. Однако окончательное слово в выборе градаций ряда принадлежит тех-нико-экономической оценке. Жизнь проверяет арифметику и вносит необходимые коррективы. Надо все взвесить, найти стоимость изготовления машин и деталей, расходы на эксплуатацию, взаимосвязь с другими отраслями производства, перспективы развития и т. д.

Если посмотреть шире, то получаются не простые арифметические или геометрические ряды, а совокупность взаимосвязанных проблем, крепко скованная цепочка, главным звеном которой являются целесообразность, экономика, темпы. Ведь так происходит не только при сочетании железнодорожных вагонов и автомашин, которые либо доставляют к вагонам груз, либо служат для их разгрузим, а в любом производственном или технологическом процессе.

Вот почему в январе 1957 года был утвержден общесоюзный стандарт (ГОСТ 8032-56). Как бы вы думали, на что? На числа. Записанные в стандарте числа следует предпочитать всем другим при выборе и назначении главных параметров машин и инструментов во всех областях промышленности независимо от ведомственного подчинения. Этот стандарт является основой системы макромодулей во всем нашем хозяйстве.

Что может дать умелое использование макромодулей? Прежде всего оказать огромную услугу нашему государству. В текущем семилетии государственные капиталовложения составят около 200 млрд. рублей. Больше ³/₄ этой суммы предназначено для строительства производственных объектов, для увеличения промышленных мощностей. Экономия каждого процента этих средств составляет сумму, достаточную для постройки многих тысяч школ, больниц и жилых домов. Наряду с другими способами сбережения и разумного распределения народного богатства использование макромодулей способствует дальнейшему прогрессу машиностроения. Оно позволяет государству сэкономить десятки и сотни миллионов рублей.

2