ZASADY KONSTRUKCJI

PROJEKTOWANIE MASZYN

Wydział Inżynierii Mechanicznej i Robotyki

Katedra Konstrukcji i Eksploatacji Maszyn

Dr hab. inż. Józef Salwiński prof. n. AGH

Zasady Konstrukcji –

wg J.

Dietrycha

•

Zasada optymalnego obciążenia

•

Zasada optymalnego tworzywa

•

Zasada optymalnej stateczności

•

Zasada optymalnych stosunków
wielkości związanych

Optymalny oznacza odpowiedni w świetle obranego

kryterium

Zasady Konstrukcji -

ogólne

• Konstrukcja powinna spełniać wszystkie

podstawowe warunki, wynikające ze
szczegółowych zasad w stopniu równym
lub wyższym od założonego ze względu być
optymalna (polioptymalna),

• Konstrukcja powinna być optymalna

(polioptymalna) w danych warunkach ze
względu na przyjęte kryterium (kryteria)
optymalizacji

Zasady Konstrukcji -

szczegółowe

• Funkcjonalność,
• Niezawodność,
• Trwałość,
• Sprawność,
• Lekkość,
• Taniość i dostępność materiałów,
• Właściwy układ przenoszenia obciążenia,
• Technologiczność,
• Łatwość eksploatacji,
• Ergonomiczność,
• Brak szkodliwego oddziaływania na środowisko,
• Zgodność z obowiązującymi normami i przepisami

Zasady Konstrukcji

- szczegółowe

• Funkcjonalność - jest to poprawne spełnienie przez

maszynę funkcji, do których realizacji jest ona
przeznaczona

• Niezawodność, (

ang.

reliability) jest to własność

obiektu mówiąca o tym, czy pracuje on poprawnie
(spełnia wszystkie powierzone mu funkcje i
czynności) przez wymagany czas i w określonych
warunkach eksploatacji (w danym zespole czynników

• Trwałość jest to właściwość maszyny pozostawania w

stanie zdolności do poprawnej pracy z koniecznymi
przerwami na obsługę techniczną i naprawy aż do
stanu granicznego.

Zasady Konstrukcji -

szczegółowe

• Sprawność, jest to stosunek energii efektywnie

zużytkowanej w maszynie do energii
doprowadzonej

• Lekkość, istotnie wpływa na koszty wytwarzania i

eksploatacji maszyny, ułatwia jej montaż i
transport, zmniejsza obciążenia dynamiczne,
ułatwia rozruch i zatrzymanie

• Taniość i dostępność materiałów,dobór materiałów

powinien uwzględniać spełnienie wymagań
wytrzymałościowych i technologicznych a w drugiej
kolejności ich cenę i dostępność na rynku

Zasady Konstrukcji -

szczegółowe

• Właściwy układ przenoszenia obciążenia,

wymaga doboru takiego schematu
konstrukcyjnego maszyny, który umożliwia
możliwie równomierny rozkład obciąźeń w
poszczególnych elementach

• Technologiczność, zespół cech konstrukcyjnych

określonego przedmiotu umożliwiających łatwe
wykonanie go w danych warunkach
produkcyjnych.

• Łatwość eksploatacji, wyraża się przez

prostotę obsługi i dostępność sposobów
napraw.

Zasady Konstrukcji -

szczegółowe

• Ergonomiczność, to dostosowanie maszyny do

potrzeb i możliwości obsługującego ją
człowieka, bezpieczna i wygodna obsługa
zapobiega chorobom zawodowym i skażeniu
srodowiska

• Brak szkodliwego oddziaływania na

środowisko,

• Zgodność z obowiązującymi normami i

przepisami, w szczególności dotyczy to
maszyn i urządzeń mogących stworzyć
zagrożenie dla człowieka i środowiska,

Zasady Konstrukcji

Sherman

SHERMAN - USA
31 t. – dz. 75 mm
1942, 49 000
Silnik benzyn. ł.pal.

Funkcjonalność +, -
Niezawodność +, -
Sprawność +,
Lekkość +,
Taniość ,
Układ prz. obciąż. +
Technologiczność +

Zasady Konstrukcji

T-34

ZSRR 27 t. – dz. 75/85 mm 1939, ?? silnik w. pr.

zawieszenie t. Christie „kaczka”
Funkcjonalność +, - Niezawodność +, - Sprawność +, Lekkość +,
Taniość ,
Układ prz. obciąż. +, Technologiczność +

Zasady Konstrukcji – trwałość, niezawodność

B-52 – 1952, 1960 – 1962 -
2050

Zasady Konstrukcji - trwałość

B-47 – 1947, 1966

Zasady Konstrukcji - ergonomiczność

Dobrze wyprofilowany, właściwych
rozmiarów uchwyt pokryty jest gumą, więc
aparat trzyma się wygodnie i pewnie. Palce
niemal instynktownie trafiają na miejsca dla
nich przeznaczone Elementy sterując
rozmieszczone są w sposób przemyślany.

Leica II z 1932 roku

Zasady Konstrukcji - technologiczność

MOTOREDUKTOR NORDBLOCK

Zasady Konstrukcji -

technologiczność

Zasady Konstrukcji

-

technologiczność

REDUKTORY SEW EURODRIVE

Zasady Konstrukcji –

właściwy układ przenoszenia

obciążenia

Zasady Konstrukcji –

właściwy układ przenoszenia

obciążenia

Zasady Konstrukcji –

właściwy układ przenoszenia

obciążenia

MIG 19
Konstrukcja skrzydeł półskorupowa, typowa dla samolotów
MiG, z dźwigarami głównym, pomocniczym, przednim i tylnym
oraz 27 żeberkami. Pokrycie skrzydeł duralowe o grubości 1,5-
2,0 mm.

Zasady Konstrukcji –

właściwy układ przenoszenia

obciążenia,
taniość i dostępność
materiałów

"plaster miodu" - czyli wypełnienie z kartonu ułożonego w siatkę.

Najtańsze rozwiązanie dające najmniejszy komfort akustyczny i
najmniejszą odporność na uderzenia. Spełnia jednak swoją rolę i
jeśli nie wymagamy specjalnej izolacji dźwiękowej to w zupełności
wystarczy

•płyta wiórowa otworowa – płyta z wiórów drewnianych,
nawiercona z góry na dół w celu 'zaoszczędzenia na materiale.
Lepsze rozwiązanie od plastra miodu, znacznie solidniejsze, drzwi
stają się cięższe i lepiej chronią przed hałasem

•płyta wiórowa pełna - płyta w której nie wykonano otworów.
Kolejny próg na skali jakości - bardzo dobrze izoluje i uodparnia
drzwi na uszkodzenia

•drewno lite - całe skrzydło wraz z płycinami jest wykonane z
drewna litego, bez oszczędności. Konstrukcja zdecydowanie
najtrwalsza ale i najdroższa. Drewno kosztuje...

Konstrukcja drzwi

Zasady Konstrukcji - technologiczność

MOTOREDUKTOR NORDBLOCK

Zasady Konstrukcji

• Coś