Снижение металлоемкости машин и оборудования нефтяных и газовых промыслов наряду с уменьшением себестоимости изготовления дает эффект при транспортных, монтажно-демонтажных работах, что особо важно в усло- виях морского шельфа, тундры, болотистой и гористой местности. Применя- ются методы: 1) изменения принципиальных и конструктивных схем; 2) рациональных сечений деталей; 3) рационального выбора материалов. 1. Метод изменения принципиальных и кинематических схем Данный метод распространен во многих отраслях машиностроения и заключается в применении рациональной компоновки и упрощении транс- миссий. В крупногабаритных машинах эффективны: переход от группового привода к индивидуальному приводу, от многоступенчатых редукторов и ко- робок перемены передач к регулируемому приводу с бесступенчатыми регу- лируемыми передачами, использование планетарных редукторов. Кроме снижения массы улучшаются рабочие характеристики, повышается долго- вечность. Эти тенденции характерны для буровых установок. 2. Метод рациональных сечений При условии сохранения равнопрочности детали можно облегчить сле- дующими способами: удалением металла из явно малонагруженных участков; у деталей типа шестерен и других вращающихся изделий, имеющих форму дисков, – выборками (выемками) или снятием металла больше к пе- риферии и меньше к центру; у деталей типа фланцев – изменением круглых форм на многоугольные или фигурные с выкружками. у всех деталей, имеющих прямоугольные выступы, галтели, скосы, ко- нусы и острые углы, – округлением углов, плавными переходами; в стержневых и ферменных системах – заменой деформации изгиба растяжением-сжатием; уменьшением пролетов между опорами, что снижает изгибающиймо- мент; обеспечением компактности конструкций, при этом уменьшать диа- метры колес и компенсировать повышение окружных усилий удлинением зуба, переходом на косой или шевронный зуб, выбором более твердых и прочных материалов. 3. Снижение массы и металлоемкости машин путем рационального выбора материалов Показатель удельной металлоемкости изделия в общем виде выражает- ся формулой
Жесткость конструкций На выбор материалов и конструктивных решений большое влияние имеет жесткость – способность изделия сопротивляться действию внешних нагрузок с деформациями, допустимыми без нарушения их работоспособности.
Последствия недостаточной жесткости конструкций:
1) у корпусов нарушается взаимодействие размещенных в них меха-
низмов, что повышает трение и износ подвижных соединений;
2) валов и опор зубчатых передач нарушается зацепление колес, вызы-
вая ускорение износа зубьев;
3) цапф и подшипников происходит перегрев и заедания вследствие
