Должен признать, что поспешил со своим предыдущим сообщением. Не отрекаюсь ни от единого слова в нем, но сейчас я бы изложил это сообщение иначе.
И хочу поблагодарить коллегу vladimir 74 за высказанные сомнения. Они заставили задуматься о том, почему у толкового человека такие сомнения возникают.
Похоже, причина в изъянах изложения материала на сайте «Pravmash». Там, в основной статье, при анализе почти каждого механизма встречается фраза типа: «Механизм неправильный (статически неопределимый), поэтому может нормально работать только при очень высокой точности изготовления». Видимо, отсюда и возникает у читателя впечатление, что пропагандируемый метод конструирования рассчитан чуть ли не на кустарное производство, на неквалифицированных сборщиков и т.п. Это, конечно, не так. Но и материал нужно преподносить как-то иначе. Обязательно над этим подумаю и отредактирую основную статью сайта. А сейчас, для исправления ситуации, приходит на ум только следующие два положения.
1. При равной точности изготовления и сборки правильный механизм всегда работает лучше неправильного. У него выше нагрузочная способность за счет контакта сопрягаемых деталей по всей номинальной площади, выше надежность и долговечность и т. д. и т. п. Применительно к рельсовым направляющим это проявляется, например, в том, что при числе танкеток в системе больше одной сохраняется их номинальная нагрузочная способность. А при применяемом сегодня жестком соединении этих же танкеток она существенно снижается при соблюдении всех требований по точности монтажа, указываемых производителями. Это признают сами производители (правда, не все), указывая в каталогах, что у двух кареток на одном рельсе нагрузочная способность уменьшается примерно на 20%. И чем больше кареток, тем снижение сильнее.
2. При равных технологических возможностях по точности изготовления, правильный механизм, в частности – станок, может обладать более высокой, чем неправильный, собственной точностью. Это предопределено возможностью выполнения сопряжений с меньшими зазорами или с предварительным натягом. В неправильном механизме минимальные допустимые зазоры больше, так как на его работу существенно влияют неизбежные деформации от рабочей нагрузки.
Что касается замечаний коллеги RKM, почти соглашусь с тем, что отдельно взятая направляющая качения с натягом никак не может быть статически определимой. Но именно «почти». Одной из трудностей эффективного применения метода Л.Н.Решетова является правильное определение класса реальной кинематической пары (числа связей, реально накладываемых этой парой). Например, две короткие втулки на одной скалке формально накладывают на ползун восемь связей. Но, при определенных условиях (совместная расточка «по месту» и пр.) их можно приравнять в кинематическом смысле к одной длинной втулке, то есть считать, что они накладывают на тот же ползун всего четыре связи.
Еще очень важно различать точность изготовления кинематических пар и точность взаимного положения этих пар. Например, относительно просто можно обеспечить высокую точность одной пары втулка-скалка, но гораздо сложнее обеспечить точность взаимного положения нескольких таких пар. И опять же, нужно учитывать реальное число связей в кинематической паре. Например, пара шлицевая втулка – шлицевой вал формально многократно статически неопределима, то есть имеет огромное число избыточных связей. Но если она изготавливается достаточно точно, реально это пара пятого класса, то есть она накладывает всего пять связей.
Теперь о парах с преднатягом. Формально конический роликовый подшипник статически неопределим, так как имеет гораздо более трех роликов. Но реально, это пара пятого класса и она нормально работает с преднатягом. Более того, этот преднатяг просто необходим для ее нормальной работы. Так и с отдельно взятой парой танкетка-рельс. Реально это пара пятого класса. Но в неправильной схеме несколько танкеток с преднатягом нормально работать не могут, а в правильной – вполне.
Согласен с тем, что статически определимых схем для рельсовых танкеток можно придумать немало и сделать это несложно. Но мне до сих пор не встречались такие схемы, ни на практике, ни в доступных публикациях. Буду благодарен, если Вы мне на них укажете, и обязательно помещу ссылку на них на своем сайте. И прекращу переписку с Роспатентом по двум поданным заявкам, если окажется что предмет этих заявок не обладает новизной.
Долой избыточные связи!
