|
|
Драгоценный обесцененный малыш. Повесть о
забытом прорыве советской авиации – от
состарившегося автора |
|
|
Слева – одно из зданий МПКБ "Восход" на улице
Ткацкая (вид с перекрёстка с улицей Ибрагимова), где происходили описываемые
события[1]. Справа – герой
тех событий и автор этих строк. |
||
Часть 8, 1-е издание,
иллюстрированное (v1)
|
Прямой скос можно строгать, но механическая обработка
создаёт заусенцы. А можно стравливать
электро-гальваническими способами. Можно, например, прожигать (протравливать) зуб
проволокой, а можно - профилированным
многозубчатым штампом, который до этого могли создать другим способом. И тут профиль торцевых кулачков можно создать практически
любой! Можно прожигать зубья лазерным лучом … Хотя на испарение 1 мм³ металла тратится огромная
энергия. А кто, как, и где ловит этот
испарённый металл?[2] На создаваемой поверхности он не
нужен! Но сегодня моя забота совсем о другом … Мы размышляем всё же о достаточно мелких зубьях. Заметим, легко нарисовать наружный
цилиндрический зубчатый венец, – идеально совмещённый по
каждому зубу на цилиндре с плоскостью симметрии торцевого зуба. А на самом деле - всегда есть инструментальные
погрешности. Ведь делают зубья цилиндрического колеса на одном станке, а
торцевые – на другом! Но на схемы ударов заточенных торцев
эти сдвиги, если они небольшие, не влияют. Обычно поясок (14) достаточно широк (см. фото). Эстетически несовпадения некрасивы, но и месте перехода
торцевого ребра (с осью 26) в цилиндрическое (ребро 14) может образовываться острая
режущая кромка, которую надо притуплять. А это и
так всё мелко … На практике все острые кромки в
одну процедуру электрохимически убирают электрополировкой. Ах, эти многочисленные мелочи отвлекают от многого более
важного… Меняя наклоны торцев ведомого
и ведущего колеса, мы изменяем точки их соударений и векторы сил.
Хорошо ли использовать только прямые скосы торцев? Или, например, вращающийся инструмент нарежет торец
цилиндрического зуба вот так: |
|
А на рисунке 5
(фигурами их обозвать заставили при патентовании) – конус повёрнут наоборот, расширением к оси колеса. Но
силы доворота вбок возникнут всё равно. У них наиболее ярко возникают силы, стремящиеся довернуть
зубья колёс. Торцы с постоянным наклоном считать проще, чем постоянно
меняющимися торовыми наклонами. Хотя и торовые для прикидки можно посчитать в крайних и средних
точках столкновения. Ребро (с цилиндрической заточкой или конусной, как и с торовой) можно ведь направить не через ось вращения
колеса, а и под углом к ней, на
некотором расстоянии непересечения. И вектора сил касания рёбер значительно изменятся. Появится дополнительный
вектор силы, отбивающий встречное ребро в сторону. Картинки с такими наклонами эксперты
патентования в текст описания изобретения не включили, как и многие
мои пояснения тут, считая их избыточными, усложняющими основное понимание
идеи. А как тебе, мой читатель, они не
мешают? А в эти ночи вообще не думалось про
патентование. Ведь его необходимость надо доказать долгим поиском аналогов в
патентной библиотеке! А это – время!
А потом время на экспертизу. А запасов времени – нет! Не дай бог наткнуться ещё и
на эту патентную волокиту! Эти картинки только через несколько лет будут включены в заявку
на патент[3], то есть "авторское свидетельство"[4], где автору остаются только дата регистрации идеи, имя
первого в мире. А финансовые выгоды[5] отнимает государство, да и то не всегда может
ими распорядиться. Когда картинка составлена
физическими телами, с векторами физических сил, в силу может вступить математика.
Она поможет определить расчётом, в каких случаях меньше усилия на смятие
зуба, но более усилие на доворот. Она может
подсказать изменение конструкции в нужную сторону. Если колесо ведущее и
ведомое будут разных диаметров (с разным числом зубьев), то и моменты
вращения они будут создавать разные даже при одинаковой форме и
при одинаковом наклоне рёбер. Потому что радиусы колёс являются размером
рычагов взаимодействия. При равенстве сил действия и противодействия у
большего колеса – больше рычаг, поэтому большее
должно стремиться довернуться относительно меньшего. Сложность состоит в том, что при
смене точки столкновения по высоте и по углу скрещения рёбер зубьев (в
проекции вдоль оси вращения колёс) и в процессе разворота колёс – вектора взаимодействия и номинальные силы будут
меняться. Формулу их непрерывной совокупности изменений можно составить
только для ЭВМ. При переключениях средствами электромеханике эти
расчёты лучше сделать, а не только посмотреть работу на макете. Вручную (не
на ЭВМ, на калькуляторе) я мог посчитать несколько условно назначаемых
положений. Но при вращении переключателя лукой достаточно сравнить
переключения на макетах. А переключение передачи можно будет
произвести (и посчитать) как при простом нажатии на ось ручки "ввода данных" (на которую я ставлю переключающее
колесо), так и при вращении её рукой в любую сторону с продольным
осевым смещением ручки на оси с переключающим колесом. Для обратного
переключения ручку придётся потянуть на себя, при этом так же можно
использовать небольшой доворот рукой. Вариант более
выгодных манипуляций можно написать в инструкции пилотам. В крайних положениях ручка может
удерживаться как механизмом защёлкивания, так и упором в стенку
редуктора. Можно ставить задачу создания наибольшего усилия доворота ведомого или ведущего колеса. А можно ставить задачу наименьшего усилия на смятие кромок
сталкиваемых колёс. Впрочем, сначала вообще надо определить примерно эти
разбросы такого усилия. Ведь их величины зависят от приведённых моментов
инерции механизмов, т.к наибольший будет при
повороте на всех барабанах счётчика, например, при одновременном их повороте.
А набор деталей в этой цепочке был достаточно велик. И они не всегда были простыми цилиндрами, что усложняло
расчёт их моментов инерции. Если усилия для доворота
колёс невелики, то сила столкновения может вырасти при ударе и большой
инерции элементов редуктора. Вручную
инерцию каждого элемента с последующим расчётом их суммы - было считать тоже очень долго даже при некоторых
упрощениях конфигураций. А расчёт на ЭВМ таких конструкций и в 21 веке ещё не
ведут. Итак, я теоретически решил проблему переключения,
но рассчитать конкретику можно было только при расчёте всей кинематики, при
сворачивании всех её элементов в габарит прибора. А ведь
именно на этом этапе (не сворачиваемость элементов кинематики в заданный
габарит) все ведущие механики КБ отказывались от дальнейшего
рассмотрения всех "приблуд" Технического Задания! Именно тут не лезли
дополнительные колёса в габарит, т.к. никто не решался уменьшить
рекомендованные модули колёс (размеры их зубьев)! В горячке создания устройства
переключения скоростей ввода данных в счётчик я как будто насовсем отбросил остальные
проблемы. И теперь надо было трезво взглянуть
на их оставшийся частокол. 1. Сразу было понятно, что и на новый индикатор
сигналов эшелонирования нужно чуть больше места. 2. И чтобы один барабан счётчика с
цифрой "100"
превратить в 2 барабана с десятками и сотнями, тоже
нужно чуть больше места, то есть 3. надо лицевое стекло – чуть пошире. Что такое стекло – чуть пошире? Это: 4. необходимость расширения поставок
покупных изделий (с другого предприятия). А у него – изменения плана производства, оснастки, технологии, тары … А это потребуют время,
которого не дали нам! А только на согласования таких
изменений уходят годы! А что же будет с переоснащением
самолётов и полётами? Вся спешность задания уже превращалась в пшик. А сколько времени оно лежало неисполняемым?
Мне это не сказали. Может, уже срочность - грибами поросла? 5. На ручке ввода данных надо было
создать "тест-контроль": её дополнительный ход для включения команды на
элемент-переключатель. Значит, на ручке надо делать как минимум - 2 проточки для шарикового фиксатора. При
точении это будет уменьшать ей жёсткость, а при закалке она может начать изгибаться. Кривую в
прибор не впихнёшь. Перешлифовывать закалённую? Тоже могут быть новые
изгибы от изменения напряжений. Технологи не подпишут! Зато остальной диаметр ручки при его постоянстве позволит
ручке дать длинный ход. Если на ручке делать не проточки, а утолщения-кулачки,
ручка станет жёстче, но нужный ход ручки даст только её дополнительное
удлинение или потребует вынос кулачковых утолщений за редуктор, в
объёмы электроники. А электроника уже в габарит явно не
влезет, прибор-колбасу за маленькое "лицо" на
торце – не удержать в приборной
доске при ударе на посадке. Лицевая панель, как гвоздодёр, вырвет винты
крепления, отрывая им головки. А скажут – "дефект конструкции", а не Задания! 6. К тому же
надо держать в памяти необходимость наиболее выгодных размеров для плат
электроники. И прикидывать их в трёх возможных
положениях[6]. А это - тоже
время. Для размещения электроники надо было планировать либо этажерку
крепления плат параллельно лицу или этажерку плат с разворотом перпендикулярно
лицу, которую тоже можно положить вдоль длинной стороны или вдоль
короткой стороны. 7. При этом не ясен был (не назначен
явно) узел датчика "обратной связи", но он известен был в старой конструкции. 8. Часть объёма отнимет новый узел "тест-переключатель". 9. Непонятно, где и как должен разместиться новый узел бленкер
(флажковый электромагнитный сигнализатор) аварийного состояния прибора. 10. Этот датчик "обратной связи" и тест – уже требовали
изменение электросхемы, изменение плат электроники и жгута (кабеля).
И при этом начальник-провокатор требовал ничего принципиально не
менять? 11. Параллельные лицу платы на втулках-"столбиках" могут стать в количестве 2-3. Но
они малы размером. Высокие столбики приводят к дребезгам
на вибрации. И вместо столбиков нужна рама
для крепления штепсельного разъёма. И скорее всего, эта схема будет
отброшена, но мне надо резервировать места расположения возможных
столбиков. 12. Для крепления плат перпендикулярно
лицу (вариант их меньшего числа) надо было предусмотреть жёсткую раму-"табуретку" и места её крепления. Часть габарита во всех вариантах
займёт кожух и необходимость дистанции электроники от него. Сзади часть
объёма отнимет штепсельный разъём. Его марка задана. Он должен крепиться к
раме с платами и на вибрации будет (вместе с присоединённым к нему кабелем!)
трясти их больше, чем они себя сами. Ноги такой рамы-табуретки
придётся делать невероятно высокими! Отлить такую не дадут ГОСТы и
технологи. Грызть (фрезеровать) из куска – неэкономично, но что делать,
когда так припёрло? Возможные вибрации плат тоже назовут – "дефектами конструкции", а не перегруженностью элементами
Задания! Может, раму-"табуретку" придётся делать утолщённой банкой,
частью кожуха (как у высотомеров)? 13. Не предложить ли совмещение
конструкции ССВЭ с высотомером? Конструктивно я их слил бы, но кто
узаконит промежуточную бригаду, нарушая сложившееся деление? Неконтактирующих ведущих скрестить? Или из их бригад
выделить новую бригаду, ослабляя старые? А кто станет ведущим: высотомерщик или электромеханик? Никто в отделе ныне
одинаково компетентно не обладает обеими темами. 14. Сколько будет стоить замена кабелей
в кабине? Но эти проблемы с самим прибором не дают возможность
угадать, будут ли проблемы при работе с двигателями и рулями самолёта. (15?) Задание (и особенно – запрет изменений) давало повод
создать прибор с огромным количеством "дефектов конструкции"! И уже по этому соображению взяться
за его исполнение мог только сумасшедший! Отбросил решение по конструкции
сигнализаторов эшелона в левой части "лица" тоже на
потом. Я не мог предположить, что при
понимании, что "нет места", начальник отдела (вопреки заданию "максимально ничего не менять"!) - прикажет впихнуть
его изобретение с огромными габаритами, с изменением принципиальной
электросхемы, чтобы добиться внедрения своего изобретения. А это вообще означает переход от аналогового прибора на
цифровой. Это вообще не соответствует Заданию! А мои предложения на меньшие изменения он же – отверг! Начал пробовать создать редукцию
(схему редуктора) с комбинациями колёс цилиндрических, конических, червячных, … Потом - укатать их в нужный габарит. Кроме невозможности впихнуть их в правый бок от счётчика,
нельзя было создать второй ярус колёс, который увеличит размер редуктора
вдвое! Но надо было прикидывать и двухъярусный редуктор! (проблема
16?) Отдельную плату крышки редуктора с механически крепящимися
отдельными кронштейнами - надо было заменить
литьём единой конструкции для большей жёсткости. Все ранее прикрепляемые
к плате редуктора элементы - включить в единую отливку. А это при некоем сокращении деталей - добавится время и деньги на изготовление литейной
формы. Или ещё одно неэкономичное фрезерование из куска? Редуктор из двух плат на столбиках не мог бы вынести
тяжёлый хвост из плат с разъёмом и крепящимся к нему кабелем. Его тоже надо
было превратить в жёсткую коробку. Ещё одно неэкономичное фрезерование из
куска. Может, как-то совместить его с элементами
кронштейна-табуретки? Это всё - варианты конструкций … Каждая – отдельная папка. За каждую
возможен тюремный срок … Каждая – дополнительная бессонная ночь … И зачем это всё тебе, сумасшедший? Чтобы приблизиться к более важным проблемам, пока не
раскрываю проблем решения этой задачи. Просто скажу: я её (неисполнимую!) - решил! Нет, я её решил даже несколькими способами! Когда обозначились параметры всех
колёс, можно было считать и все моменты инерции, влияющие на усилия в зубьях
переключения скоростей. "Пойти не знаю куда" – только у меня, наконец, частично превратился в конкретный
путь. "Принеси то, не знаю что" – тоже начало приобретать конкретные формы. По нормам 70-80-х годов на создание проекта нового прибора
(заведомо исполняемого, без необходимости НИР[7]), с упрощенными расчётами, - давали 1,5 года. Уточнённые расчёты иногда делали
уже в ходе производства и испытаний. Никого не интересовало, считал ли я эти силы? Когда и сколько времени, где считал? Что
получилось? ... Кто мог подумать, что я это буду считать дома и вместо
сна? В их понимании - я не мог это посчитать за время с
момента узнавания цифр задания. Поэтому об этом и не спрашивали. И они ошибались. Но и не
пытались поручить такие расчёты кому-то из их штатных профессионалов … А я, наоборот, после расчётов уже
был совершенно спокоен за работоспособность будущего прибора. В моей конструкции по ручке "ввода данных" можно было просто ударить
(вдоль оси) для переключения скорости вращения счётчика, но смятие кромок
зубчатых колёс не происходило. Это то, что было нужно! |
|
Но это же будет потом. Пока же не
было ни прибора, ни его чертежей, ни заявки на изобретение, ни разрешения
начать работы, которые я уже проделал … Совсем пока не определены некоторые узлы по заданию,
совсем не рисовалась электросхема и не определялась способность
лечь на размеры плат, которые оставались от занятого механикой … Пока предстояло это как-то подать, чтобы сразу не
загреметь под арест. Как? |
Большинство файлов сайта, и этой книги, были повреждены атаками хакеров в 2005-2007 годах.
Автора такие стрессы чуть не убили.
Но более 2 гб сайта восстановлено.
Все предыдущие
файлы книги восстановлены вполне.
ВОССТАНОВЛЕНИЕ продолжается, НЕ ЗАКОНЧЕНО!!!
ã Фонд гражданских инициатив Ò, МО МОИП, 1993-2020
ã Маленков С.К., член международного Союза славянских журналистов
Здесь Вы можете выбрать код наших банеров и
текстовых ссылок из расширенного списка
и поставить его на Ваш сайт \\ Раскрутись сверх Миллиарда (!)
посетителей!
|
|
Обновление:
01-01-2020fog