Файл: Знаменский М.Е. Геометрические фигуры в технических формах пособие для учителей средней школы.pdf

кабины

Фюзеляж

Кок винта

шасои

Фиг. 206.

Вопрос об обтекаемости самолета воздухом играет очень большую роль в повышении скорости полета (известно, что скорость современных самолетов пре­ вышает скорость звука).

К обтекаемым поверхностям надо отнести крылья самолета, руль высоты, руль направления и фюзеляж (см. рисунок). Здесь же

который отличается от ранее рассмотренного тем, что у него имеется только один двигатель (реактивный), а конструкция крыльев

стреловидная (см. чертеж). Поверхности, образующие внешние формы самолета, следующие: крылья самолета, руль высоты, руль направления, стреловидный стабилизатор и стреловидное вертикальное оперение относятся к обтекаемым поверхностям. Реактивный самолет имеет также поверхности вращения, напри­ мер, заборник воздуха — цилиндрическую, колеса — кольцевую и корпус самолета — произвольную.

На фигуре 209 изображен примерный вид р а к е т ы. Основная часть ракеты состоит из цилиндрической поверхности (Л), а пе­ редняя — поверхности вращения второго порядка (5). Ракета снабжена небольшими крыльями и рулями. Указанные элементы представляют собой обтекаемые поверхности.

На фигуре 210 изображен паровоз.

Вначале учащимся необходимо сообщить, из каких основ­

ных частей состоит паровоз, а затем объяснить принцип его ра­ боты.

Основными частями паровоза являются: 1 — топка, в которую закладывается топливо (каменный уголь или нефть); 2 — цилиндри­ ческая часть котла, куда поступает вода и где происходит паро­

жение. Штоки соединены с кривошипами, расположенными на

колесах.

Таким образом, поступательное движение поршней благодаря указанному устройству преобразуется в круговое вращательное и приводит в действие колеса паровоза.

Внешние формы паровоза образованы различными видами поверхностей, многие из которых отчетливо видны на чертеже, Например, дымовая труба (3) включает две поверхности вращения: цилиндрическую и произвольную.

140

Фиг. 208.

На фигуре 211 изображена железнодорожная цистерна

для перевозки нефти.

Такая цистерна состоит из следующих основных частей: 1 — рама, па кото­ рой укреплены колеса (с использованием рессор); 2 — цистерна с цилиндриче­ ским патрубком для заливки нефти. На чертеже цистерна изображена схематично.

В этом примере, так же как и в предыдущем, ясно можно ви­ деть различные поверхности.

На фигуре 212 приведен пример из металлургии—домен­ ная п е ч ь, изображенная на чертеже в одной проекции с разре­ зом. Печь представляет огромное и очень сложное сооружение.

Ее основная часть, где происходит плавка руды, достигает высоты более 30 метров.

Доменная печь загружается рудой, топливом и флюсами1 через верхнюю ее часть (с колошниковой площадки 13), посредством особых вагонеток (см. фиг. 201), которые двигаются по стальному наклонному мосту (28). Вагонетки поднимаются и опускаются на стальных канатах, приводимых в движение специальной лебед­ кой (16).

Руда и топливо через засыпной аппарат попадают в печь. Сырье засыпается слоями (руда, топливо, флюс, снова руда, затем топливо и т. д.).

Верхние слои постепенно нагреваются от восходящих снизу горячих газов, а затем, опускаясь вниз в более горячие пояса, руда начинает плавиться. Расплав­ ленный металл постепенно стекает в нижнюю часть печи, называемую горном (А) и по мере его накопления выпускается через специальное отверстие (чугунная летка), после чего и транспортируется по назначению. Шлак, образуемый при плавке, по мере его накопления на поверхности металла выпускается через другое отверстие (шлаковую летку).

Для усиления горения топлива в доменную печь’вдувается при помощи возду­ ходувных машин горячий воздух, подогреваемый в воздухонагревателях (см. фиг. 200). Вокруг печи устроена кольцевая труба (9), в которую и направляется горячий воздух. Через специальные устройства — фурмы (8) он попадает внутрь печи.

Газы, образуемые при сгорании топлива (колошниковые газы), не попадают в атмосферу, а улавливаются специальным аппаратом (29). Аппарат имеет два ко­ нуса разных размеров, которые при загрузке сырья перекрывают отверстие и не допускают выхода газа в атомфсеру. Газы проходят очистку (от колошниковой

В доменной печи можно видеть разнообразные поверхности, которые в сочетании между собой образуют сложные конфигура­

ции.

Внимание учащихся в этом примере надо обратить только на основные и наиболее крупные части и узлы. Рассмотрим их.

доломит.

144

п

Фиг. 212.

чатой рейки (10), соединенной с шестерней. Движение рейки осуществляется с помощью поршня, работа которого происходит от гидравлического цилин­ дра (11).

Для получения стали в конвертер заливается жидкий чугун и продувается воздух. Кислород воздуха окисляет углерод и другие примеси. Источником на­ грева конвертера являются химические реакции окисления элементов, входящих в состав чугуна.

Производительность конвертера очень велика, так как продолжительность процесса плавки составляет всего 35—40 минут.

Конвертер включает в себя следующие поверхности: цилиндри­

ческие, конические, произвольные и кольцевые (считая и внутрен­ ние).

Здесь учащимся дополнительно можно предложить следую­ щие вопросы: 1) Какая поверхность соединяет цилиндрические трубы 3 и 4? 2) Как спроектируется на горизонтальную плоскость проекций верхнее отверстие конвертера (горловина)? 3) Какие изменения возникнут на проекциях конвертера, если он из верти­ кального положения будет переведен в горизонтальное?

На фигуре 215 изображен средний токари о-в и н т о р е з- ный станок, его главные части следующие: передняя бабка

с коробкой скоростей (/), станина (2), суппорт (3), фартук суппорта (4), задняя бабка (5), ходовой винт (6), ходовой валик (7) и меха­

низм (3) для передачи движения от шпинделя к суппорту.

Рассмотрим, как происходит работа на таком станке. Заготовка одним своим концом устанавливается в патроне (см. фиг. 212), который закрепляется в шпин­

Шпинделю придается вращательное движение от мотора (расположенного внутри станины) посредством ременной передачи и так называемой коробки ско­

ки (5); ходовой валик (7) и др. Поверхности вращения разнообраз­ ной формы: рукоятка у коробки скоростей (/); рукоятки у суппорта

(5 и 4) и др. Кольцевые поверхности: обода у маховичков суп­ порта и задней бабки (10 и 11), часть трубки, подающей эмульсию для охлаждения резца (12), и др. Примером шаровой поверхно­ сти являются концы рукояток. Также имеются и винтовые по­ верхности, например ходовой винт (5) и др.

На фигуре 216 также представлен металлообрабатывающий станок — вертикальн о-с ве р л ильный. Этот станок пред­ назначен, как показывает само название, для просверливания от­ верстий в металлических деталях и заготовках.

149

Для обработки заготовку прикрепляют к столу (2) при помощи специаль­ ных устройств. Стол (в зависимости от размеров заготовки) может быть опу­ щен или поднят при помощи винта (/) и закреплен (рукояткой 8) в нужном положении на станине (9). Сверло (10) закрепляется на шпинделе (3) и полу­ чает вращательное движение от электродвигателя (7) через коробку скоростей (б), устройство, позволяющее изменять скорость вращения путем набора шес­ терен, и движение подачи от коробки подач (5).

Фиг. 216.

Рассмотрим какие поверхности имеют внешние формы этого

станка.

Основание станины (//) — прямоугольный параллелепипед с за­ кругленными углами. Стол (2) верхняя часть его — прямоуголь­ ный параллелепипед, поддерживается кронштейнами (12) цилин­ дрической формы. Крепление подъемного винта (/) в нижней

части представляет усеченный конус. Вертикальная часть ста­

часть станины (6) составлена из прямоугольного параллелепипеда

151

ii цилиндрической поверхности. Шпиндель (5) представляет пря­ мые круговые цилиндры и т. д.

угольной пирамидой, боковые ребра которой скруглены. Стол представляет собой прямоугольный параллелепипед. Колонна вклю­ чает цилиндрические, конические и др. поверхности.

На фигуре 218 приведен поперечно-строгальный ста­

по горизонтальным направляющим станины (8). Обрабатываемая заготовка мо­ жет иметь поперечную подачу, которая осуществляется передвижением стола по поперечине (5). Движение всех частей механизма осуществляется посред­ ством шестерен и специального механизма (качающейся кулисы), приводимых в действие от электромотора, размещенного в корпусе станины (9). Когда пол­ зун (4) идет вперед, то резец срезает стружку с заготовки определенной тол­

поверхности, но в основном на таком станке обрабатываются плоскости.

На нижней части станины (11) укреплен корпус (10) с расположенным в нем электромотором, который через коробку скоростей приводит во вра­ щательное движение шпиндель (1). На корпусе имеются вертикальные на­ правляющие, по которым консоль (9) может перемещаться вверх и вниз. Кон-

152