Эскизный проект. 
Прикладная механика: триботехнические показатели качества машин

На этом этапе в соответствии с ГОСТ 2.119−73 выполняют:

• — разработку принципиальных конструктивных решений и компоновку изделия;
• — подтверждение и уточнение предъявляемых к изделию требований;
• — изготовление и испытание макетов изделия (по необходимости);
• — принятие окончательных решений по принципу действия, основным параметрам и показателям качества.

На этом этапе выполняют несколько вариантов синтеза механизма будущего изделия. Для каждого из вариантов механизма проводят кинематический и силовой расчеты. Далее выбирают материал и с учетом усилий, действующих на звенья, определенных в ходе силового расчета, из условия прочности находят форму и размеры поперечных сечений звеньев. После этого назначают материал и размеры деталей сопряжений звеньев. При этом ориентируются на известные успешно работающие аналогичные узлы трения. Далее проводят проверку работоспособности сопряжений по допускаемым величинам давления [Р], скорости [V] относительного смещения контактирующих поверхностей деталей сопряжений (получают в результате кинематического расчета механизма) и произведению давления и скорости [PV]. Номинальное давление Р₄, скорость Vj и произведение PjVj для каждого (i-oro) сопряжения должны быть равны или меньше допускаемых величин, определяемых по справочникам [1 ] с учетом материалов пар трения:

При невыполнении хотя бы одного из условий изменяют размеры или материалы пар трения.

Добившись выполнения названных условий, определяют класс износостойкости и ожидаемую интенсивность изнашивания Jj [1] для каждого из сопряжений звеньев механизма. После этого, рассмотрев предельное состояние механизма, находят предельный износ Uj (см. гл. 6) и долговечность Т, для каждого подвижного сопряжения деталей машины:

Для невосстанавливаемых, т. е. не подлежащих ремонту изделий, долговечности всех сопряжений должны быть (в идеале) одинаковы и при этом не менее требуемой величины, указанной в техническом задании на проектирование изделия. Выполняется это условие путем варьирования размеров и материалов деталей, образующих пары трения.

Для восстанавливаемых изделий добиваются долговечности сопряжений равной или меньшей, но кратной требуемой величине долговечности изделия.

Если в техническом задании указаны и другие триботсхнические показатели качества, например КПД машины, проводят расчеты сил трения, затрат энергии на трение и КПД механизма. Полученную путем расчета величину КПД сравнивают с требуемой.

Обеспечив достижение триботехнических показателей качества, приступают к компоновке механизма изделия. Для каждого варианта механизма выполняют упрощенное изображение деталей и узлов трения изделия.

В ходе компоновки изображения очерков узлов трения иногда приходят к выводу о необходимости изменения размеров звеньев или деталей пар трения. В этом случае возвращаются к синтезу кинематической схемы механизма и выполняют заново кинематический, силовой и все последующие расчеты механизма.

Выполненные компоновки дают представление о габаритах, массе, сложности, технологичности, стоимости и показателях качества изделия. Это позволяет сравнить варианты конструкции изделия и выбрать лучший из них.

Результаты выполнения этапа:

• — макеты изделия (по необходимости);
• — пояснительная записка, содержащая описание устройства и принципа действия разрабатываемого изделия, а также обоснование принятых при его разработке технических и технико-экономических решений;
• — компоновки конструкции изделия;
• — схемы, эскизы основных узлов трения;
• — ведомость эскизного проекта;
• — протокол утверждения.

Вся конструкторская документация, разработанная на этапе эскизного проектирования, должна иметь после обозначения литеру.

«Э».