Конструирование с помощью каталогов

Перевод книги немецкого автора является первым в нашей стране наложением систематизированного подхода к конструированию широкого спектра изделий машиностроения с помощью таблиц конструкторских решений (каталогов). При этом подходе задача раскладывается на элементарные подзадачи, известные варианты решения которых содержатся в каталогах. Наряду с большим числом готовых каталогов книга содержит указания по составлению новых и дополнению имеющихся каталогов. Изложенная концепция создает фундамент для автоматизации проектирования любого класса машин и механизмов.
Для специалистов по САПР и конструкторов в области машиностроения, аспирантов и студентов вузов.

Содержание
Предисловие
1. Введение
1.1. Цели книги
1.2. Метод вариации эффектов при выявленных частных функциях
1.2.1. Абстрагирование
1.2.2. Конкретизация
1.2.3. Морфологический ящик
1.3. Подборки решений и конструкторские каталоги для методического конструирования
1.4. Рациональная работа с морфологическим ящиком
1.5. Список литературы
2. Общие принципы методического конструирования
2.1. Абстрактные величины теории конструирования
2.2. Рабочий план для методического конструирования
2.2.1. Рабочий план для алгоритмического метода выбора при конструировании с каталогами
1. Фаза формулирования задачи
2. Функциональная фаза
3. Предметная фаза
4. Последствия решений, принятых в различных фазах
5. Перескакивание фаз конструирования
2.2.2. Переменный рабочий план
6. Разновидности конструирования
7. Примеры решений при входе в различные фазы конструирования
8. Сравнение с другими рабочими планами
2.3. Список литературы
3. Конструкторские каталоги и их применение
3.1. Применение конструкторских каталогов в ходе конструирования
3.2. Требования к конструкторским каталогам
3.3. Общая структура конструкторских каталогов
3.3.1. Каталоги с «одномерной» классификационной частью
3.3.2. Каталоги с «двумерной» классификационной частью
3.3.3. Каталоги с «трехмерной» классификационной частью и комбинированные формы
3.3.4. Обзорные и детальные каталоги
3.4. Классификация конструкторских каталогов по содержанию
3.4.1. Каталоги объектов
3.4.2. Каталоги операций
3.4.3. Каталоги решений
3.4.4. Сравнение типов каталогов
3.5. Представление содержания каталогов
3.6. Практическое использование конструкторских каталогов
3.6.1. Применение каталогов решений
1. Пример 1. Строительно-монтажный пистолет
2. Пример 2. Механизм выключения сцепной муфты
3.6.2. Применение каталогов объектов
1. Пример 3. Ручная клепальная машина
2. Пример 4. Фиксация разъемных соединений
3.6.3. Применение каталогов операций
1. Пример 5. Крыльчатка вентилятора двигателя
3.7. Составление конструкторских каталогов
3.8. Список специальных и классификационных признаков для конструкторских каталогов
3.9. Конструкторские каталоги для признаков каталогов
1.Список принципов к обзорному и детальному каталогам на рис. 3.29 и 3.30
2. Обзорный каталог
3. Детальный каталог
3.10. Список литературы
4. Собрание конструкторских каталогов
4.1. Конструкторские каталоги для фазы формулировки задачи
4.1.1. Типы требований
1. Жесткие требования (Ж) как точечные
2. Жесткие требования (Ж) как нецелевые граничные и диапазонные
3. Целевые требования (Ц)
4. Необязательные требования - пожелания (П)
5. Примеры
6. Список принципов к конструкторскому каталогу 4.1.1
7. Конструкторский каталог 4.1.1: Типы требований
4.2. Передача сил, приведение в движение и ограничение движений
4.2.1. Типы связей
1. Элементарные и комбинированные связи
2. Список принципов к конструкторскому каталогу 4.2.1
3. Конструкторский каталог 4.2.1: Типы связей
4.2.2. Ограничить движение в одном направлении (односторонние упоры)
1. Список принципов к конструкторскому каталогу 4.2.2
2. Конструкторский каталог 4.2.2: Ограничить движение в одном направлении (односторонние упоры)
4.2.3. Ограничить движение в двух направлениях (двусторонние упоры)
1. Список принципов к конструкторскому каталогу 4.2.3
2. Конструкторский каталог 4.2.3: Ограничить движение в двух направлениях (двусторонние упоры)
4.2.4. Фрикционные системы с различными характеристиками
1. Передаточные коэффициенты
2. Изменение передаточного коэффициента
3. Фрикционные системы с возможностью заклинивания
4. Сравнительный анализ силы трения и силы воздействия
5. Передаточный коэффициент и конструктивные величины
6. Список принципов к конструкторскому каталогу 4.2.4
7. Конструкторский каталог 4.2.4: Фрикционные системы с различными характеристиками
4.2.5. Операции варьирования для функционального изменения фрикционных систем
1. Список принципов к конструкторскому каталогу 4.2.5
2. Конструкторский каталог 4.2.5: Операции варьирования для функционального изменения фрикционных систем
4.3. Логическое представление пар твердых тел
4.3.1. Важнейшие кинематические и статические пары
1. Логическая матрица связей
2. Список принципов к конструкторскому каталогу 4.3.1
3. Конструкторский каталог 4.3.1: Важнейшие кинематические и статические пары
4.3.2. Логические комбинаторные функции и механизмы
1. Логические комбинаторные механизмы.
2. Список принципов к конструкторским каталогам 4.3.2-4.3.5
3. Конструкторский каталог 4.3.2: Базовые формы логических механизмов
4. Конструкторский каталог 4.3.3: Варианты механизмов отрицания
5. Конструкторский каталог 4.3.4: Базовые формы логических механизмов конъюнкции и дизъюнкции
6. Конструкторский каталог 4.3.5: Варианты механизмов конъюнкции и дизъюнкции
4.3.3. Логические последовательные функции и механизмы
1. Механические RS-переключатели
2. Механические T-переключатели.
3. Список принципов к конструкторским каталогам 4.3.6 и 4.3.7
4. Конструкторский каталог 4.3.6: Механические двухпозиционные T-переключатели (клавишные переключатели)
5. Конструкторский каталог 4.3.7: Варианты механических T-переключателей (варианты клавишных переключателей)
4.4. Создание сил и изменение их параметров
4.4.1. Создать силу с помощью других величин
1. Список принципов к конструкторскому каталогу 4.4.1
2. Конструкторский каталог 4.4.1: Создать силу с помощью других величин
4.4.2. Одноступенчатое умножение силы
1. Соединение умножителей силы
2. Дополнительные функции умножителей силы
3. Усилитель мощности как умножитель скорости и силы
4. Список принципов к конструкторскому каталогу 4.4.2
5. Конструкторский каталог 4.4.2: Одноступенчатое умножение силы
4.4.3. Механическое стопорение обратного хода
1. Стопорение обратного хода с помощью фрикционной заклинивающей связи
2. Стопорение обратного хода с помощью геометрической связи
3. Различные варианты применения стопоров обратного хода
4. Соединение стопоров обратного хода
5. Примеры остановов с заклинивающей связью
6. Переключаемые стопоры обратного хода
7. Список принципов к конструкторскому каталогу 4.4.3
8. Конструкторский каталог 4.4.3: Механическое стопорение обратного хода
4.5. Цепи звеньев, механизмы и машины
4.5.1. Замкнутые однозвенные пары, пары звеньев и цепи с числом звеньев не более четырех
1. Список принципов к конструкторскому каталогу 4.5.1
2. Конструкторский каталог 4.5.1: Замкнутые однозвенные пары, пары звеньев и цепи с числом звеньев не более четырех.
4.5.2. Принудительные механизмы с числом звеньев 2-4 с вращательными, поступательными и плоскими вращательно-поступательными парами
1. Список принципов к конструкторскому каталогу 4.5.2
2. Конструкторский каталог 4.5.2: Принудительные механизмы с числом звеньев от 2 до 4 с вращательными, поступательными и плоскими вращательно- поступательными парами
4.5.3. Разработка различных устройств на основе данной схемы механизма
1. Список принципов к конструкторскому каталогу 4.5.3
2. Конструкторский каталог 4.5.3: Разработка различных устройств на основе данной схемы механизма
4.5.4. Варианты одноступенчатых фрикционных систем
1. Список принципов к конструкторскому каталогу 4.5.4
2. Конструкторский каталог 4.5.4: Варианты одноступенчатых фрикционных систем на основе трехзвенных механизмов из каталогов 4.2.4 и 4.5.3
Детальный каталог 1: Клиновые системы
Детальный каталог 2: Рычажные системы
Детальный каталог 3: Тормозные ленточные системы
4.6. Варьирование структуры
4.6.1. Операции варьирования структуры
1. Список принципов к конструкторскому каталогу 4.6.1
2. Конструкторский каталог 4.6.1: Операции варьирования структуры
4.7. Передаточные механизмы равномерного хода
4.7.1. Основные передаточные механизмы равномерного хода. Особые виды зубчатых зацеплений
1. Список принципов к конструкторскому каталогу 4.7.1
2. Конструкторский каталог 4.7.1: Основные передаточные механизмы равномерного хода
4.8. Неподвижные соединения
4.8.1. Общие положения
4.8.2. Соединения и типы связей
4.8.3. Роль типов связи при изготовлении соединений
4.8.4. Проектирование соединений
4.8.5. Повышение прочности силовых соединений
4.8.6. Возможности применения различных типов соединений
4.8.7. Заклепочные соединения
1. К обзорному каталогу: Заклепочные соединения
2. К детальным каталогам: Заклепочные соединения двустороннего и одностороннего доступа
1. Список принципов к конструкторским каталогам 4.8.1-4.8.3
2. Конструкторский каталог 4.8.1: Заклепочные соединения (обзорный каталог)
Конструкторский каталог 4.8.2: Заклепочные соединения двустороннего доступа («слепые») (детальный каталог)
1. Конструкторский каталог 4.8.3: Заклепочные соединения одностороннего доступа («слепые») (детальный каталог)
4.8.8. Соединения вал - ступица
1. Общие положения
2. Список принципов к конструкторскому каталогу 4.8.4
3. Конструкторский каталог 4.8.4: Соединения вал - ступица (обзорный каталог)
1. Список принципов к конструкторскому каталогу 4.8.5
2. Конструкторский каталог 4.8.5: Соединения вал - ступица (детальный каталог)
4.9. Подвижные соединения
4.9.1. Направляющие поступательного движения
1. Прямолинейные направляющие с одинаковой формой профиля
2. Прямолинейные направляющие с различными формами профиля
3. Список принципов к конструкторским каталогам 4.9.1 и 4.9.2
4. Конструкторский каталог 4.9.1: Прямолинейные направляющие с одинаковой формой профиля
1. Конструкторский каталог 4.9.2: Прямолинейные направляющие с различными формами профиля
4.9.2. Направляющие вращательного движения (подшипники)
1. К обзорному каталогу: Подшипники
2. Список принципов к конструкторскому каталогу 4.9.3
3. Конструкторский каталог 4.9.3: Направляющие вращательного движения, подшипники (обзорный каталог)
1. Подшипники скольжения
2. Список принципов к конструкторскому каталогу 4.9.4
3. Конструкторский каталог 4.9.4: Подшипники скольжения (детальный каталог)
1. Подшипники качения
2. Список принципов к конструкторскому каталогу 4.9.5
3. Конструкторский каталог 4.9.5: Подшипники качения (детальный каталог)
4.9.3. Список литературы к каталогам подшипников
4.10. Варьирование контура и структуры
4.10.1. Операции варьирования конструкции
Список принципов к конструкторскому каталогу 4.10.1
1. Конструкторский каталог 4.10.1: Операции варьирования конструкции
4.11. Способы обработки давлением
4.11.1. К обзорному каталогу: Обработка давлением сжатия
1. Список принципов к конструкторскому каталогу 4.11.1
2. Конструкторский каталог 4.11.1: Обработка давлением сжатия (обзорный каталог)
4.11.2. К детальному каталогу: Объемная штамповка
1. Список принципов к конструкторскому каталогу 4.11.2
2. Конструкторский каталог 4.11.2: Объемная штамповка, при которой поковка находится целиком в полости штампа
4.12. Размеры с допусками
4.12.1. Предельные размеры, допуски и их расчет
4.12.2. Векторный характер величин
4.12.3. Расчеты с обобщенными размерами
4.12.4. Расчеты допусков
4.12.5. Размерные цепи
4.12.6. Расчет составляющих размеров при заданном результирующем размере
4.12.7. Размерные цепи, включающие цилиндрические посадки
4.12.8. Смысл различных значений результирующего размера
4.12.9. Расчеты допусков в двух измерениях
4.12.10. Правила расчета допусков
1. Список принципов к конструкторскому каталогу 4.12.1
2. Конструкторский каталог 4.12.1: Правила расчета допусков
4.13. Список литературы
5. Модели и вспомогательные средства для конструирования в отдельных фазах
5.1 Модели изделия для этапов рабочего плана
5.2. Вспомогательные средства для фазы формулировки задачи
5.2.1. Постановка задачи
5.2.2. Функциональное положение
5.2.3. Список требований
5.2.4. Методы составления списка требований
1. Анкета изделия (список требований I)
2. Анализ окрестности изделия (список требований II)
3. Анализ фаз жизненного цикла изделия (список требований III)
5.3. Функциональные структуры
5.3.1. Функциональные структуры с абстрактными величинами
1. Абстрактная функциональная структура (АФС)
2. Абстрактная диаграмма потоков вещества, энергии и сообщений
5.3.2. Функциональные структуры с физическими величинами
1. Диаграмма потоков с интенсивностными и количественными величинами (специальная функциональная структура)
1. Список литературы к физическим уравнениям рис. 5.32
2. Промежуточные шаги для комбинированных способов конструирования
5.3.3. Функциональные структуры с логическими величинами
5.4. Функциональные интеграция и разделение при переходе в предметную фазу
5.4.1. Различные виды функциональной интеграции
5.4.2. Примеры различных видов функциональной интеграции
5.4.3. Систематический порядок действий при функциональной интеграции
5.5. Список литературы
6. Новые модели для методического конструирования и конструирования с помощью ЭВМ
6.1. Сравнительный анализ элементов функциональных структур
6.2. Векторная функциональная структура
6.2.1. Свойства векторных функциональных элементов
6.2.2. Соединение векторных функциональных элементов
1. Соединение сил и моментов
2. Соединение скоростей
6.2.3. Соединение комбинированных одно- и двухточечных величин
6.3. Создание напряженных циклов, напряженных сегментов и конструкций с силовыми полями
6.3.1. Создание и поддержание силовых воздействий
6.3.2. Напряженный цикл и его конструктивные свойства
6.3.3. Напряженные циклы и напряженные сегменты
1. Устройство напряженных циклов и напряженных сегментов
2. Виды напряженных циклов и напряженных сегментов
3. Три рабочих состояния цепей звеньев в передачах
4. Практические примеры конструкций передач
6.3.4. Статические упругие напряженные циклы
6.3.5. Зарядка, удержание в заряженном состоянии и разрядка накопителей энергии напряженных циклов
6.4. Геометрическая функциональная структура
6.4.1. Особенности и назначение
6.4.2. Элементы геометрической функциональной структуры
1. Объемные функции
2. Поверхностные функции
3. Элементы-источники
4. Полевые элементы
6.4.3. Операции со структурно-функциональными элементами
1. Варьирование
2. Соединение
3. Разделение
4. Объединяющая перестройка
5. Разъединяющая перестройка
6. Примеры операций
7. Компоновка с использованием пар элементов (сочленений)
6.4.4. Компоновка технического устройства из элементов
6.4.5. Конструирование с помощью векторной и геометрической функциональной структуры
6.5. Механизмы для логических функций
6.6. Геометрическая цепная структура
6.7. Список литературы
7. Обзор и определения основных понятий
7.1. Список конструкторских каталогов
7.2. Список подборок решений и таблиц
7.3. Список рисунков и каталогов по ключевым словам, соответствующим важнейшим классам задач
7.4. Определения основных понятий
7.5. Сводный список существующих конструкторских каталогов и других подборок решений
8.Предметный указатель