Файл: Бронский, А. И. Основы выбора конструкций корпуса судна.pdf

ванных малых образцов и упрощенных конструктивных узлов при близких к отнулевым циклах нагружения и базе испытаний 2 - Ю 6 циклов. Пределы усталости образцов, отнесенные к их значениям при нулевом смещении, приведены на рис. 14. Величина смещения существенно влияет на усталостную прочность конструкций, при 1 чем прочность изолированных малых образцов с увеличением сме­ щения падает в большей степени, чем прочность реальных кон­ структивных узлов корпуса.

Авторы исследования [1] делают вывод о достаточной усталостной прочности узлов при смещениях, доходящих до толщины соеди­ няемых деталей, т. е. вдвое превосходящих существующие допуски. Однако как по номенклатуре обследованных конструктивных узлов, так и по объему выполненных испытаний еще нет достаточного ста­ тистического материала для обобщающих выводов о допустимых нормах смещений и возможности их заметного расширения по сравнению с действующими эмпирическими нормативами. Вместе

стем проведение систематических сопоставительных испытаний

предельной и усталостной прочности конструкций, выполненных в теоретических размерах и с контролируемыми отклонениями, на­ ряду с технико-экономической оценкой последствий этих отклоне­ ний, является обязательной предпосылкой надежного и обоснован­ ного нормирования допусков на изготовление и сборку корпусных конструкций.

а значит, и определенной точности. Это взаимное соответствие обя­ зательно д о л ж н о быть зафиксировано в нормативных документах; целесообразно т а к ж е ввести указания о характере и величине из­ менения норм прочности конструкций при определенных отступле­ ниях от предусмотренных первоначально норм точности изготовле­ ния. В действующих документах это положение не нашло отра­ жения, что требует проведения дополнительных исследований, обоснований и внесения коррективов с учетом экономических сооб­ ражений.

Часть нормативов на допускаемые отклонения от теоретических размеров и конфигурации конструкций связана с обеспечением эс­ тетических требований, предъявляемых к внешнему виду судна. В обязательных документах такие допуски на деформации закреп­ лены, несмотря на то, что они еще далеки от объективности и не имеют достаточных научных обоснований. Тем не менее соответ­ ствующие допуски в той или иной форме д о л ж н ы быть точно за­ фиксированы, чтобы можно было изготавливать конструкции по з а д а н н ы м допускам, а не доводить путем дорогостоящих ручных правочных работ готовую конструкцию до вида, удовлетворяющего

субъективным требованиям заказчика . Так, существующие допуски на деформации легких корпусных конструкций (надстройки, рубки, выгородки) в основном обусловлены эстетическими требованиями . Они должн ы выдерживаться главным образом в результате приме­ нения наиболее технологичных конструкций (гофрированных и клее - сварных), точечной и контактной сварки и т. д. В исключи­ тельных случаях могут быть повышены толщины листов.

размеров узла, секции, конструкции или корпуса судна на основе требований технологического процесса сборки и эксплуатационных требований к конструкции, т. е. задание величины A 3 a M ;

2) составление уравнения размерной цепи и нахождение пере­ даточных отношений;

3) выбор допусков Аг на составляющие звенья, согласованных с технологическими операциями, реализующими звенья цепи, т. е. исходя из экономической степени точности;

Если Арасч^Азам . требуемая конечная точность конструкции обес­

при сокращении числа составляющих звеньев я (например, увели­ чением габаритов деталей при снижении их количества) и при уменьшении допусков на составляющие звенья Аг, что требует внедрения новых механизированных технологических процессов, введения полного или выборочного контроля и т. д. Другим спосо­ бом ликвидации пригонки является расширение допуска сборочного

50

Причины нарушения точности размерных цепей можно разде­ лить на две группы: эксплуатационные, связанные с изменением внешних воздействий на конструкцию (износ деталей в сопряже ­ ниях, изменение размеров конструкций корпуса или теплообменных аппаратов вследствие температурных колебаний, взаимные переме­ щения деталей в связи с изгибом и скручиванием судна на волне­

2. Подвижные компенсаторы, размеры, геометрическое или про­ странственное положение которых можно изменять в определенных пределах в результате принудительной регулировки положения де­ талей или узлов, что компенсирует заранее установленные погреш­ ности размерной цепи. К подвижным компенсаторам относятся кли­ новые и сферические прокладки, часто используемые при установке судовых механизмов на фундаменты, отжимные болты, гофриро­ ванные компенсаторы в подвижных соединениях рубок, компенса­

новленное отклонение от номинальных размеров и геометрии и со­ пряжения деталей. Эта группа компенсаторов многообразна и ши­ роко распространена в корпусных конструкциях. К ней относятся зазоры между деталями конструкции (например, в кничных соеди­ нениях бимсов со шпангоутами, стоек переборок с бимсами или продольными ребрами палуб, в некоторых типах узлов пересечения

опорных поверхностей фундаментов по сравнению с габаритами рамы механизмов или оборудования для компенсации погрешно­ стей положения фундаментов; овальные отверстия в опорных по­ верхностям фундаментных рам для компенсации теплового расши­ рения корпусов аппаратов или других эксплуатационных смеще­ ний,, и т. д.

4. Припусковые компенсаторы, которые не включаются в кон­ струкцию, а вводятся на определенной стадии технологического процесса д л я компенсации неточностей смежных конструкций,

62