2.9. Окончательная проработка чертежа общей сборки (восьмой этап)

К оглавлению
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 
17 18 19 20 

После вычерчивания костяка чертежа конструктор получает возможность сосредоточить усилия на конкрет­ной разработке узлов. Стоящая перед ним задача в не­которых отношениях не столь ответственна, как задача компоновки. Ошибки, допускаемые при проработке от­дельных узлов, если они не слишком серьезны, могут не отразиться на взаимном расположении основных частей устройства, поэтому они легче поддаются исправ­лению, чем погрешности общей компоновки.

При конструктивной проработке узлов и деталей не только проверяется правильность допущений, принятых на предыдущих стадиях, но до некоторой степени исправляются и ошибки компоновки.

Перед началом детализации костяка чертежа воп­рос о последовательности* разработки узлов может сто­ять весьма остро. Случается, что чертеж компоновки к этому времени полностью использован для построения костяка, но все начерченное на нем еще не дает осно­ваний для использования метода поиска линий, подго­товленных к прочерчиванию. Казалось бы наличие кос­тяка, фиксирующего основные узлы устройства на строго определенных местах, снижает важность вопроса о пос­ледовательности их детализации. Но нельзя забывать о предварительном характере такой фиксации. Отдель­ные узлы при дальнейшей проработке могут либо не поместиться в отведенных им границах, либо занять меньше места, чем это предполагалось.

Окончательную фиксацию узлов важно произвести до их детальной проработки. Именно этим и должен за­няться конструктор в момент, когда чертеж компоновки уже не может ему помочь, а данных для нахождения линий, подготовленных к прочерчиванию, еще не доста­

точно. Не доводя детальную проработку каждого узла до конца, конструктор останавливается на определен­ном ее уровне, необходимом для первоочередной задачи фиксации узлов. Таким образом, детализация костяка носит, если и не строго равномерный, то и не односто­ронний характер. В зависимости от условий конкретной задачи конструктор осуществляет детализацию костяка, руководствуясь самыми разными промежуточными кри­териями.

Обычно последовательность детализации определя­ется желанием удовлетворить следующим трудносовмес­тимым тенденциям:

вести детализацию от срединной части к перифе­рии, чтобы избежать «рыхлости» или чрезмерной сжа­тости в радиальных направлениях;

в первую очередь наносить на лист элементы, од­нозначно определившиеся по форме и расположению, чтобы воспользоваться вносимыми ими ограничениями:

не откладывать на последнюю очередь проработ­ку узлов с невыявленными габаритами, чтобы иметь возможность своевременно скомпенсировать увеличение габаритов этих узлов за счет уплотнения соседних.

Как уже отмечалось, при детализации костяк несколь­ко «деформируется» в соответствии с общей логикой процесса конструирования, являющегося шаговым про­цессом с возвратом. Допустимая «деформация» ограни­чивается возможностями техники масштабного вычер­чивания в отношении переделок. Ограничения, нала­гаемые «текущими» линиями, возрастают по мере того, как сеть их становится чаще. На определенной степени детализации чертеж приобретает такое состояние, ког­да каждая проводимая линия оказывается «подготов­ленной к прочерчиванию» предыдущими.

Распределение функции между узлами и деталями

На рассматриваемом этапе узел играет ту же роль по отношению к более крупной объединяющей части, какую эта часть играла по отношению ко всему устрой­ству на этапе компоновки. В каждом узле можно опре­делить входы и выходы; для каждого из узлов можно оп­ределить его функции; к каждому узлу можно предъявить свои требования.

На этапе изучения принципиальной схемы задачи распределения функции среди основных частей устрой­ства, а в особенности объединения частей на основе уплотнения функциональной нагрузки, были связаны с решением проблемных вопросов. На этапе компоновки эти задачи были облегчены предварительным изучением «семейств» вариантов частей, но тем не менее остава­лись достаточно сложными. При отработке набора де­талей на чертеже общего сборочного вида сокращение числа деталей на основе уплотнения функциональной


нагрузки является не только посильной зада­чей, но и обычным, рас­пространенным эффектив­ным приемом.

Затруднительно давать

Рис. 2.18. Механизм дпф-     какие-либо претендующие

на общность рецепты для конструирования узлов

без избыточного количества деталей. Тем не менее не­сколько примеров распределения функций между деталя­ми могут быть небесполезны для начинающего конструк­тора.

На рис. 2.18 показан механизм дифференциально­го винта. Точная установки детали Б при небольших габаритах и небольшом числе деталей механизма дости­гается тем, что деталь А выполняет функции винта и гайки одновременно, т.е. несет значительную функцио­нальную нагрузку. Такая нагрузка обеспечивается боль­шим числом рабочих поверхностей по сравнению с вин­том или гайкой.

Передача от зубчатого колеса / к червячному ко­лесу 2 на рис. 2.19, б более компактна, чем та же пере­дача на рис. 2.19, а, благодаря тому что деталь 2 вы­полняет функции червяка и ведомого зубчатого колеса одновременно.

Спиральная пружина подвижной системы электро­измерительного прибора, казалось бы, может нести сле­дующие функции:

а)         создавать противодействующий момент;

б)         обеспечивать силовое замыкание звеньев кинема-
тической цепи;

в)         служить токоподводом подвижной системы.
Однако на практике пружина может в лучшем слу-

чае выполнять две функции из трех, так как эти функ­ции противоречивы. Противоречия заключаются пример­но в следующем: если пружина предназначена для создания противодействующего момента, то должно быть соблюдено равенство вращающего и противодей­ствующего моментов на всем диапазоне рабочих углов.

Пружина для силового замыкания должна удовлет­ворять следующим условиям:

Надпись:  Надпись:

Рис. 2. 19. Конструктивные   варианты   механической пере­дачи:

/—зубчатое колесо; 2—червяк в обычном и специальном исполне­нии; 3—червячное колесо

а)         момент пружины должен быть достаточным, что-
бы преодолеть силы трения в звеньях кинематической
цепи;

б)         момент пружины должен быть достаточным, что-
бы противодействовать влиянию угловых ускорений на
стрелку прибора.

Наконец, спиральные пружины, работающие только в качестве токоподводов, рассчитываются из условия минимального момента.

Из приведенных примеров можно сделать вывод, что уплотнение функциональной нагрузки деталей выгод­но лишь при условии совместимости выполняемых функций.

При конструировании не следует забывать о мерах предохранения ответственных деталей от выполнения несвойственных им побочных функций. Наличие в кон­


струкциях машин таких деталей, как съемные зубчатые венцы, съемные опоры и направляющие, вкладыши, втулки, шайбы и т. п., нередко вызвано стремлением предохранить станины и корпусы от поломок и быстро­го износа ограничением их функций. Еще более строго

ограничены функции чувствительных элементов прибо­ров (поплавковых систем компасов, мембранных коро­бок, пружин Бурдона и др.). В подобных случаях кон­структор нередко сознательно идет на увеличение чис­ла деталей, для того чтобы освободить чувствительный элемент прибора от побочных функций.

В механизмах уменьшение числа деталей очень часто достигается за счет усложнения характера движения звеньев кинематической цепи. Простейшим примером может служить планетарный редуктор. Здесь ценой усложнения характера движения планетарного колеса удается уменьшить число зубчатых пар (по сравнению с обычным зубчатым редуктором).

Пространственные механизмы со сложным характе­ром движения звеньев позволяют выполнять множество специфических функций, которые могут быть обеспечены плоскими механизмами при условии использования зна­чительно большего числа деталей.

Конструктор всегда должен иметь возможность поль­зоваться справочниками с набором различного рода ме­ханизмов.

Уменьшение числа деталей и габаритов узла может быть достигнуто за счет объединения одинаковых кон­структивных элементов, выполняющих в разные момен­ты времени одни и те же функции. В варианте, показан­ном на рис. 2.20, а упругий прижим детали 1 к упорам 2 и 3 осуществляется двумя пружинами. В то время, когда деталь 1 прижата к какому-либо из двух упоров, одна из пружин не работает. В варианте б функции обеих пру­жин выполняет одна, предварительно сжатая пружина. При этом по сравнению с вариантом а размер L может быть существенно сокращен. Такая схема работы пружи­ны используется во многих устройствах.

Нередко отдельные детали в узлах формируются с учетом облегчения доступа к деталям других узлов для их разборки или регулировки. Можно сказать, что в этом случае на одни детали возлагаются функции, усложняю­щие их конструкцию, но облегчающие функционирова­ние других деталей.

Наборы деталей

Поиск линий, подготовленных к прочерчиванию, зна­чительно легче вести в границах одного узла, чем при построении костяка чертежа всего устройства. По мере прорисовки узлов число линий, подготовленных к про­черчиванию, множится. Метод вычерчивания сборочного вида «от линии к линии» становится основным методом конструирования. Это ведет к нарастанию темпа чертеж­ной работы. Детали, находящиеся в различных узлах, приобретая свои окончательные очертания, смыкаются друг с другом, пока, наконец, внутри располагаемого пространства не остается ни одного «белого пятна». Те­перь конструктор получает возможность посмотреть на весь набор деталей в целом и оценить его конструктив­ные особенности с точки зрения удовлетворения требо­ваниям и критериям.

Как уже упоминалось, конструирование частей устрой­ства, взаимодействующих с человеком (оператор, обслу­живающий персонал, потребитель), ведется с учетом осо­бенности его анатомии, физиологии и даже психики. При этом задачи чисто технические (в узком понимании это­го слова) смыкаются с проблемами таких дисциплин, как, например, инженерная психология.

Конфигурация деталей, «работающих» совместно с руками и глазами оператора, а следовательно и компо­новка соответствующих частей набора деталей зависит от взаимосвязей их с человеком. Форма таких деталей неизбежно усложняется. Это затрудняет изготовление деталей и препятствует упрощению форм устройства в целом. При первоначальном конструировании очень не­легко сделать детали подобного рода удобными для опе­ратора. В отношении удобства пользования немало пред­метов домашнего обихода, прошедших длительное со­вершенствование, может служить для конструктора образцами.

Требования совместной работы с оператором ограни­чивают возможности варьирования не только формой, но и весом и габаритами деталей и частей набора. Вместе с тем в соответствии с принципиальной схемой те же части должны иногда сочленяться с упорядоченными, одинаково ориентированными, технологически отрабо­танными узлами, образующими отдельные компактные наборы (типа, например, планетарного редуктора, ком­пактного телескопического устройства и т. п.).

Возникает необходимость соединения в одной конст­рукции отдельных узлов, разных по стилю выполнения. Одно и то же устройство нередко сочетает в себе черты прецизионного прибора и машины, несущей значитель­ную силовую нагрузку, имеющую иногда характер удар­ной. Анализ силовой схемы в таких случаях должен быть всесторонним и глубоким.

Обеспечение правильного функционирования в одном устройстве узлов, как бы являющихся принадлежностью разных отраслей техники, трудно достижимо, особенно для конструктора узкой специализации. Приборные узлы такого устройства нередко свидетельствуют о том, что их автор специализируется в области машиностроения, и наоборот.

Если набор деталей общего сборочного вида вычер­чен целиком тонкими линиями, проведенными без нажи­

ма, не поздно оценить его с точки зрения имеющегося разнообразия в выполнении отдельных узлов и более крупных частей. При этом условия работы отдельных частей и их конструктивные формы следует сопоставить с условиями работы и формами аналогичных устройств, характерных для тех или иных отраслей техники.

Вопросы технологии

Несложность конструкции отдельных узлов по срав­нению с устройством в целом избавляет конструктора при их разработке от прохождения всех рассмотренных выше этапов. В этом смысле локальная задача конструи­рования узла несравненно легче задачи компоновки устройства в целом (если, конечно, границы, отведенные для узла, не стеснены чрезмерно). Но именно при раз­работке узлов конструктору предстоит решить множест­во конкретных вопросов как чисто технологических, так и тесно связанных с производственно-технологическими возможностями.

Соображения, касающиеся способов изготовления де­талей, удобства сборки узлов, регулировки и юстировки, взаимозаменяемости, унификации, использования оснаст­ки и инструмента, назначения допусков, выбора мате­риалов, покрытий, термообработки, чистоты обработки поверхности, способов смазки и т. п., требуют обдумы­вания и решения именно в процессе вычерчивания набо­ра деталей на общем виде. Знакомство с производством и степень технологической подготовки конструктора иг­рают при этом решающую роль. Конструктор, смутно представляющий себе технологические процессы, решает вопросы, связанные с формообразованием деталей, мед­ленно и несмело. Оригинальных решений, позволяющих преодолевать возникающие затруднения чисто техноло­гическими путями, от такого конструктора ожидать труд­но. Вычерчивание им всего набора деталей непропорцио­нально затягивается.

Начинающему конструктору при решении всего кру­га вопросов, возникающих на рассматриваемом этапе, важно придерживаться определенной системы. В част­ности, не следует при конструировании общего вида ре­шать те вопросы, которые могут быть безболезненно решены на следующей стадии — при деталировке. Это не исключает того, что для ускорения деталировки и

улучшения ее качества общий сборочный вид должен быть достаточно подробен.

К числу вопросов, решение которых практически пол­ностью заканчивается на рассматриваемом этапе, отно­сится обеспечение технологичности сборки как одного из слагаемых общего критерия технологичности устрой­ства. Из множества рекомендаций, касающихся вопро­сов сборки и разборки устройств, критичных к габа­ритам, можно привести одну, имеющую достаточно общий характер: следует стремиться по возможности вы­полнять набор деталей таким образом, чтобы при сборке и разборке устройства каждая последующая деталь (или узел) могла быть удалена через пространство, осво­бождаемое при удалении предыдущей детали. Иначе говоря, нужно избегать того, чтобы часть располагае­мого пространства, ничем в собранном устройстве не заполненная, служила только для целей разборки или сборки.

Таковы те жесткие ограничения, налагаемые крите­рием минимизации габаритов, в границах которых кон­структору приходится решать вопросы технологичности сборки.

Обеспечение надежности

По мере уточнения конфигурации деталей возраста­ют возможности оценки надежности их функционирова­ния расчетным путем. Наличие прорисованного набора деталей и узлов позволяет по новому проанализировать взаимосвязи с окружением — не всего устройства в це­лом, а каждого узла, каждой детали в отдельности. Это делает проблему учета воздействий более определенной, но чрезмерно трудоемкой как из-за большого количества конструктивных элементов, так и из-за разнообразия воз­действий.

При вычерчивании любой детали на общем виде сле­дует помнить о таких всепроникающих воздействиях, как вибрации и перегрузки. При этом следует учитывать не только рабочие режимы, но и возможные ударные нагрузки при транспортировке, монтаже и демонтаже устройств. Иногда такие режимы могут представлять го­раздо большую опасность (в смысле возможности отка­зов), чем расчетные. В тех случаях, когда в относительно грубой и нечувствительной   к   перегрузкам аппаратуре

ймеются элементы конструкции, не переносящие удар­ных нагрузок, эти элементы имеет иногда смысл делать съемными, чтобы не усложнять конструкцию амортиза­торов.

Условия консервации и расконсервации должны быть проанализированы столь же тщательно, как и условия транспортировки. Можно привести следующий пример трудно учитываемых при конструировании воздействий, связанных с воздушной транспортировкой аппара­туры [1]. ;

В неполностью герметизированных кожухах при дли­тельном пребывании аппаратуры на высоте может уста­новиться давление, равное пониженному атмосферному. Если при внезапном повышении давления в окружающей атмосфере давление внутри кожуха в течение некото­рого времени остается пониженным, то возникающий пе­репад давлений может повести к деформации кожуха. Такая ситуация может возникнуть при транспортировке уплотненной, но негерметичной аппаратуры в отсеках высотных самолетов на большие расстояния. При заходе на посадку самолет быстро снижается, давление в отсеке возрастает и не рассчитанный на такие нагрузки кожух аппаратуры деформируется.

Если при компоновке конструктора интересовало (с точки зрения надежности) расположение органов управления (рукояток, тумблеров, кнопок) и элементов контроля (шкал, индексов), то сейчас особую важность приобретают весьма существенные тонкости их конструк­тивного исполнения. Примером вопроса, важного с точки зрения надежности и подлежащего рассмотрению имен­но сейчас, может служить вопрос о необходимости по­становки защитных приспособлений для тумблеров ответ­ственного или аварийного назначения. Такое приспо­собление с одной стороны предохраняет тумблер от слу­чайного или ошибочного включения, с другой — препят­ствует возможности мгновенного включения тумблера в нужный момент. Поэтому при решении вопроса следует тщательно проанализировать "возможные последствия несвоевременного включения тумблера.

Если при компоновке решался вопрос о необходи­мости герметизации той или иной части устройства, то теперь всесторонне рассматриваются способы уплотне­ний и подбирается соответствующий материал уплотни-тельных прокладок.

Если при компоновке учитывалось влияние источни­ков тепла, расположенных внутри устройства, то теперь обращается внимание на обеспечение отвода тепла под­бором подходящих по теплопроводности материалов, под­бором окраски, созданием естественных вентиляцион­ных потоков и другими средствами.

Если при компоновке определялось местоположение вводных штуцеров для подсоединения устройства к пнев-мо- и гидромагистралям, то теперь производится (или уточняется) выбор типа подсоединения трубопроводов с точки зрения надежности. То же относится и к уста­новке электроразъемов с позиции обеспечения требова­ний быстросъемности и удобства при монтаже.

Выбор надежного способа контровки является весьма важным вопросом, разрешаемым также на рассматри­ваемом этапе. Способ контровки должен обеспечивать возможность визуального контроля ее качества.

Оптимальной с точки зрения обеспечения надежности является такая конструкция, в которой применены типо­вые, хорошо освоенные в производстве блоки, модули, узлы, детали. Использование типовых элементов обычно позволяет снизить сроки разработки устройств и при­носит экономические выгоды. При отработке набора деталей на общем виде следует тщательно проверить, всюду ли, где возможно, применены нормализированные или типовые элементы.

Корректировка набора деталей на общем виде

Чем дальше продвигается процесс конструирования общего вида, тем труднее вести прочерчивание всей мас­сы деталей в тонких линиях, проведенных без нажима. Иной раз конструктор с трудом удерживается от жела­ния провести основные линии с нажимом, чтобы легче различать их среди вспомогательных и избавить себя от излишнего зрительного напряжения. Но всякий раз, когда возникает необходимость в тех или иных измене­ниях графики, конструктор бывает вознагражден за то, что не начал обводку преждевременно.

Изменения можно рассматривать, как закономерные, пока их число не слишком велико, Для того чтобы позна­комиться со спецификой корректировки на рассматри­ваемом этапе, обратимся к простейшему примеру. На


рис. 2.21 показан узел редукторов / и //, являющийся частью набора деталей некоторого сложного устройства. Необходимость добраться отверткой до винта 1, крепя­щего деталь 3, вынудила конструктора предусмотреть отверстия в зубчатом колесе 2, а диаметр делительной окружности зубчатого колеса увеличить сверх оптималь­ного. При дальнейшей проработке смежных узлов (на рисунке не показаны) попутно выявилась возможность крепить деталь 3 винтами сверху. Эта возможность бы-

ла своевременно обнаружена и использована. Сразу же отпала необходимость отверстий в зубчатом колесе 2. Колесо 2 стало меньше по диаметру, что оказалось весь­ма выгодным для выполнения редуктора //. Кроме того, изменение диаметра колеса 2 повлияло и на конструк­цию редуктора /, связанного с редуктором // заданным значением суммарного передаточного числа (оба редук­тора соединены последовательно).

Таким образом, своевременная корректировка узла редукторов, весьма важная для общего хода конструи­рования, была обеспечена следующими обстоятель­ствами:

а) возможность крепить деталь 3 винтами сверху, возникшая попутно при проработке смежных узлов, не имеющих отношения к узлу редукторов, была вовремя замечена;

б) не было забыто, что диаметр зубчатого колеса 2 уже сконструированного редуктора увеличен по сравне­нию с оптимальным.

Вся работа по конструированию набора деталей об­щего сборочного чертежа сопровождается непрерывно возникающими возможностями для текущей корректи­ровки уже прочерченных частично узлов и деталей, кор­ректировки сложной, многоплановой, разнообразной. Да иначе и не может быть, так как связи между элементами конструкции (функциональные, геометрические, техноло­гические) настолько сложны и разветвленны, что даже местные изменения не могут не распространяться на соседние узлы и детали (в особенности при плотной ком­поновке). Корректировка, с одной стороны, прерывает процесс поиска линий, подготовленных к прочерчиванию, с другой стороны, она сама приобретает характер «цеп­ной реакции». Одно изменение влечет за собой ряд по­следующих, и поиск линий, подготовленных к прочерчи­ванию, продолжается снова, но уже в ином направ­лении.

Как распознавать непрерывно возникающие возмож­ности корректировки? Можно ли отыскать здесь что-либо похожее на обладающий достаточной общностью метод, который поддается изложению в виде пра­вила?

Влияние вновь вычерчиваемых деталей набора на вы­черченные ранее, влияние «надстойки» на основу застав­ляет опытного конструктора рассматривать все, нанесен­ное им на общий сборочный вид как нечто не совсем законченное. Опыт подсказывает конструктору, что логи­ка, заложенная уже нанесенными на чертеж элементами, может легко исказиться при нанесении последующих элементов, несмотря на строгое следование методу поис­ка линий, подготовленных к прочерчиванию. Особенно подвержена искажениям эта логика при всякого рода переделках. Поэтому конструктор многократно просмат­ривает вычерчиваемый набор, каждый раз заново сопо­ставляя его с требованиями и концентрируя внимание на неудачных местах.

Начинающему конструктору легче рассматривать уже начерченные детали набора как «незыблемый фун­дамент» для дальнейшего конструирования. Это ведет к тому, что необходимая текущая корректировка прово­дится им с запозданием и неполностью. В результате объем переделок резко возрастает и в итоге работа затя­гивается. -

Своеобразным мерилом конструкторского мастерства служит обеспечение возможности нормальной сборки создаваемого устройства при всех текущих переделках. В то время как опытный конструктор постоянно помнит об этом требовании, начинающий конструктор то и дело с запозданием обнаруживает, что текущие изменения уже повели к его нарушению.

Заключительные стадии вычерчивания общего сборочного вида

Сложность процесса детализации, в частности веро­ятность корректировки даже тех элементов, которые на­носятся на чертеж методом поиска линий, подготовлен­ных к прочерчиванию, вызывает постоянное опасение преждевременности проработки того или иного узла. Поэтому симметричные узлы бывает выгодно до поры до времени расчерчивать лишь с одной стороны от оси симметрии. Это особенно относится к сложным узлам и группам деталей, например таким, как валы с набором шестерен и шарикоподшипников, коллекторы, части оптических устройств, состоящие из тел вращения, и т. п. При конструировании подобных узлов может возник­нуть несколько вариантов. Очевидно, что вычерчивать один из вариантов с обеих сторон от оси симметрии до того, как конструкция полностью определилась,, прежде­временно.

Бывает целесообразно набрасывать первоначальный и уточненный варианты по обе стороны от оси симмет­рии с последующей заменой первоначального на уточ­ненный. Очевидно, что заниматься отработкой конструк­ции по первоначальному наброску легче и удобнее.

Той же постепенностью, даже, если можно так выра­зиться, осторожностью, в нанесении новых линий харак­теризуется методика вычерчивания на общем виде кре­пежных деталей (болтов, винтов, гаек, шайб, штифтов и т. п.), имеющихся во множестве в каждом устройстве. Длительное время, пока форма свинчиваемых деталей окончательно не определилась, винт остается представ­ленным на чертеже лишь своей осевой линией. Очерта­ния головки появляются тогда, когда из-за близости со­седних деталей становится важным знать занимаемое

ею пространство. После того как оси или контуры голо­вок всех винтов нанесены в тонких линиях, производится работа по их объединению с целью сокращения типораз­меров. Лишь по окончании этой работы каждый винт вычерчивается по правилам ГОСТа.

Процесс обводки деталей, вычерченных тонкими ли­ниями, проведенными без нажима, а также штриховку деталей в разрезах и сечениях можно сравнить с про­цессом затвердевания металла в сложной литейной фор­ме. Подобно тому как в правильно выполненных литей­ных формах происходит «направленное» затвердевание металла (по направлению к «прибыли»), фиксация на­бора деталей посредством их обводки и последующей штриховки также должна быть направленной.

Последовательность обводки общего вида в основном совпадает с последовательностью его вычерчивания. Вначале обводятся линии костяка чертежа, затем опре­деляющие линии в узлах (осевые, базовые и линии де­лительных поверхностей), затем наиболее важные эле­менты деталей. Вся сеть тонких линий постепенно «чер­неет» от центра к периферии.

При обводке особенно наглядно прослеживается последовательность уже осуществленного (но еще не зафиксированного) процесса реализации требований в конструкции. Реализации новых требований при обводке почти не происходит. Незначительные «пошатывания» всего набора деталей как бы указывают на столь же незначительные изменения установившегося компромисс­ного соотношения между параметрами технических тре­бований.

Исходя из стремления к оставлению максимальной свободы варьирования и возможности своевременной коректировки общего сборочного вида не следует при­бегать к штриховке до окончания обводки.

Уже отмечалось, что работа, следующая за вычерчи­ванием проекций и заключающаяся в оформлении чер­тежа сборочного вида, является весьма трудоемкой. По­скольку эта работа сопровождается в сложных случаях многократными изменениями, рекомендуется и здесь предварительное нанесение тонких линий с последующей их обводкой.

Несколько слов об эстетической стороне конструиро­вания. Уже отмечалось, что лежащая в основе компо­новки идея может обладать сильным эстетическим воз­

действием. Чем она проще, тем труднее, но и тем ярче, впечатлительнее бывает ее рождение. Мысль внезапно освобождается из замкнутого круга неудовлетворитель­ных вариантов, наступает «прозрение», и конструктору остается только удивляться, отчего оно не наступило раньше. Оригинальная идея компоновки — радостная неожиданность прежде всего для самого ее автора, но не всегда только для него. Свежая конструктивная ком­бинация нередко бывает достаточно доходчивой именно потому, что отражает немногие, правда наиболее сущест­венные стороны компромиссного решения. Графически она выражается небольшим числом линий и нередко поражает контрастом между простотой употребленных средств и значительностью достигнутых результатов. Не­удивительно, что комбинация, положенная в основу ком­поновки, доступна пониманию широкого круга лиц и не требует пояснений, чтобы быть оцененной по досто­инству.

Инженеру, не искушенному в конструировании, не­редко кажется, что наиболее интересные, наиболее твор­ческие, полные эстетического содержания стороны этого процесса исчерпываются с нахождением идеи компо­новки. Такие представления можно наблюдать в част­ности у инженеров—разработчиков принципиальной схе­мы, выдающих техническое задание конструктору и работающих в контакте с ним на первых этапах констру­ирования. Вначале разработчик принципиальной схемы устройства с интересом принимает участие в конструк­торских поисках, но когда компоновка оказывается за­вершенной, интерес этот нередко исчезает. Дальнейшая реализация компоновки, связанная с трудоемкой утоми­тельной графикой, с кропотливой отработкой «мелочей», кажется ему делом «скучным и неблагодарным». Даже полностью законченный чертеж общего вида не слиш­ком много говорит ознакомившемуся с компоновкой: первоначальная идея теряется в переплетении деталей, а если ее и удается проследить, то компромиссы реали­зации обычно разочаровывают.

Отработка всего набора деталей — процесс, нелегко поддающийся наблюдению извне. Вследствие этого тем более глубоко скрыта его эстетическая сторона. Для самого конструктора процесс создания общего сбороч­ного вида —это не только дальнейшее развитие, но прежде всего и проверка решения компоновки, которое

может оказаться несостоятельным. Уверенность в рацио­нальности принятой компоновки приходит далеко не с первых шагов по созданию общего сборочного вида. Та­кой уверенности и не может возникнуть до завершения реализации большинства заданных требований в конст­рукции.

Первоначально наносимые на чертеж элементы, фик­сируемые в виде костяка, размещаются в границах рас­полагаемого пространства, не заполняя его целиком, и при необходимости могут быть смещены в тех или иных направлениях. Два процесса — реализация всех техни­ческих требований и сокращение свободных объемов располагаемого пространства протекают одновременно. Чем жестче требования к габаритам и весу, тем важнее согласованность этих процессов. Плохо, если к концу работы над общим видом выяснится, что какой-либо узел не умещается на отведенном для него пространстве. Как следствие возникает реальная угроза необходимости изменения тех или иных параметров в неблагоприятную сторону. Плохо, с другой стороны, если после реализа­ции всех требований внутри набора деталей остается не­заполненное пространство.

В течение некоторого времени конструктор при вы­черчивании набора деталей на общем виде не распола­гает достаточными данными о степени согласован­ности этих процессов, протекание которых в значительной мере уже определено принятой компоновкой. Но вот наступает переломный момент, когда элементы конструк­ции, уже нанесенные на чертежный лист, начинают опре­делять конфигурацию и расположение последующих элементов.

Ускорение темпа работы, характерное для этого мо­мента, само по себе служит косвенным показателем ее успешности. Детали, которые раньше мешали друг дру­гу, теперь послушно сочленяются, образуя единый набор, без разрежений, но и без особенных сгущений уклады­вающийся в границах располагаемого пространства. Конструктор обретает все возрастающую уверенность как в правильности принятого компромисса между вели­чинами параметров исходных требований, так и в рацио­нальности всей конструкции. Конструктор испытывает творческий подъем от ускорения темпа «кристаллиза­ции» всего набора деталей.

Успех в реализации предпосылок, принятых всегда в той или иной мере интуитивно, и тем не менее себя оправдавших, приносит ему глубокое удовлетворение. Именно в этот момент заканчивается формирование кон­струкции, в которой отражена и принципиальная схема, и требования технического задания, и взаимосвязи устройства с окружением, и критерии рациональности, и еще многое другое. Решение сложной инженерной за­дачи впервые предстает перед конструктором в мате­риализованном виде.