Некоторые конструкторы считают, что экономично конструировать ¾ значит уменьшать стоимость изготовления машины, избегать сложных решений, применять наиболее дешевые материалы и самые простые способы обработки. Но это только часть задачи. Главное значение имеет то, что экономический эффект определяется полезной отдачей машины и суммой эксплуатационных расходов за весь период ее работы. При этом стоимость машины является только одной и не всегда главной составляющей этой суммы.
Главными факторами, влияющими на экономичность машины, являются полезная отдача, надежность, расходы на оплату труда оператора, потребление энергии и стоимость ремонтов.
Полезная отдача машины определяется стоимостью продукции (или полезной работы), выполняемой машиной в единицу времени. Полезная отдача зависит от производительности машины (от числа выполняемых операций) и от стоимости операций.
Задачу увеличения полезной отдачи машины необходимо решать не эксплуатационными средствами, а конструктивными мероприятиями, поскольку именно они обеспечивают необходимый уровень технической производительности.
Главными способами повышения технической производительности машин являются [11]:
1) увеличение числа одновременно выполняемых над изделием операций;
2) увеличение числа одновременно обрабатываемых изделий;
3) сокращение длительности технологического цикла;
4) автоматизация технологического процесса.
Первый способ получил наиболее полное развитие в конструкциях агрегатных металлообрабатывающих станков, позволяющих обрабатывать детали одновременно по нескольким поверхностям. Другим примером могут служить многорезцовые токарные автоматы.
Реализацией второго способа являются роторные машины, на которых одновременно обрабатывают большое число деталей и совмещают процессы обработки и транспортирования деталей.
Роторные машины обладают очень высокой производительностью, т.к. являются машинами непрерывного действия (обработка детали осуществляется за один оборот ротора).
Если возможности первого способа по увеличению производительности ограничены, то второй способ позволяет увеличить производительность сколько угодно. Лимитирующими факторами при этом становятся только операции загрузки и разгрузки изделий.
Сокращение длительности технологического цикла и автоматизация технологического процесса вписываются как в первый, так и во второй способ увеличения производительности.
На экономичность машины существенное влияние оказывает ряд факторов: рентабельность, экономический эффект, продолжительность работы, долговечность, затраты на энергию, материалы, обслуживание и т.п.
Рентабельность машины q выражается отношением полезной отдачи за определенный период к сумме расходов за тот же период p
q=От/р=От/(Эн+Мт+Ин+Тр+Об+Рм+Нк+Ам), (1)
где Эн ¾ стоимость энергии; Мт ¾ материалов и заготовок; Ин ¾ инструмента; Тр ¾ оплаты труда операторов; Об ¾ технического обслуживания; Рм ¾ ремонта; Нк ¾ накладных расходов; Ам ¾ амортизационных расходов.
Рентабельность должна быть больше 1,0, иначе машина будет работать убыточно, и смысл ее существования утрачивается.
Годовой экономический эффект от работы машины (годовой доход) равен:
Э=От-Р=От(1-Р/От)=От(1-1/q) (2)
Суммарный экономический эффект Эсум за весь период работы машины (общий доход) равен разности суммарной отдачи и суммы расходов за весь период службы
Эсум = От сум - Рсум. (3)
Отдача машины и эксплуатационные расходы (за исключением Ам и Рм) пропорциональны времени работы h за период эксплуатации. Амортизационные расходы за период эксплуатации равны стоимости машины С. Ремонтные расходы не находятся в прямой зависимости от h, их размер и периодичность определяются условиями эксплуатации и надежностью машины. При этих условиях формула (3) принимает вид
Эсум=h[От-(Эн+Мт+Ин+Тр+Об+Нк)]-Рм сум - С (4)
Если предположить, что машина работает до исчерпания механического ресурса, то в зависимости (4) необходимо принять h = D, где D ¾ долговечность машины.
В работе [11] проведен структурный анализ зависимости (4) при начальных условиях, характерных для станкостроительной промышленности.
На рис.9 приведены полученные данные, отражающие влияние главных составляющих экономического эффекта на его величину. Результаты структурного анализа позволяют заключить следующее:
1. С увеличением долговечности машины с 1 до 10 лет относительный экономический эффект Эсум/Эо (где Эо ¾ экономический эффект при D=1 год) увеличивается в 19 раз, кривая 1 (рис.9).
2. Наиболее эффективно повышение производительной отдачи машины (ее производительности за счет применения специальной оснастки, обработки по настроенным операциям и др.). Так, увеличение отдачи в 1,5 раза (кривая 2, рис.9) повышает экономический эффект в среднем в 2 раза,
а увеличение отдачи вдвое ¾ в 3 раза (кривая 3).
3. Стоимость машины С ощутимо влияет на экономический эффект только при малой долговечности: уменьшение стоимости станка в 1,5 раза (кривая 4, рис.9) увеличивает экономический эффект на 34 % при D =1 год и на 2 % при D =10 лет. Увеличение стоимости станка в 1,5 раза (кривая 5) снижает экономический эффект на 50 % при D=1 год, а при D=10 лет только на 2,5 %.
4. Снижение энергопотребления (увеличение КПД станка) в рассматриваемом случае влияет на экономический эффект крайне незначительно. Увеличение КПД даже на 20 % увеличивает экономический эффект при D=1 год только на 25 % (кривая 6), а при D=10 лет ¾ на 1,3 %.
Приведенный расчет является довольно схематичным [11]. Он не отражает таких факторов, как серийность выпуска, относительная доля оплаты труда, энергии в стоимости машины и т.п. Тем не менее он дает отчетливое представление о влиянии эксплуатационных расходов на экономический эффект для машин-орудий.
Экономический расчет (анализ) позволяет в каждом отдельном случае определить структуру эксплуатационных расходов, их относительную роль и установить основы рационального с экономической точки зрения проектирования машин.
В качестве общего правила можно руководствоваться тем, что экономический эффект в наибольшей степени зависит от полезной отдачи От и долговечности D машины. Эти факторы должны стоять в центре внимания при конструировании машин. Увеличение стоимости машины, направленное на увеличение ее долговечности и надежности, вполне целесообразно, так как выигрыш от увеличения долговечности намного превосходит снижение экономического эффекта из-за удорожания машины.
Особое значение для обеспечения высокой технико-экономической эффективности разрабатываемого изделия и рентабельности его производства и эксплуатации имеет применение современных методов оценки эффективности создаваемой техники и решение оптимизационных задач конструирования.
Методы решения оптимизационных задач в зависимости от используемых средств делят на алгоритмические и эвристические методы.
Алгоритмические методы основаны на математическом или логическом алгоритме, определяющем последовательность действий решения задачи.
Эвристические методы основаны на интуитивном мышлении. К ним относятся методы интуитивного поиска оптимальных решений (метод проб и ошибок, метод взвешенных ошибок, экспертные методы и др.) [12].
Методы однокритериальной оптимизации предусматривают анализ взаимосвязей параметров исследуемого объекта, при которых заданный исходный критерий достигает оптимума. При этом в качестве критериев оптимизации могут выступать как технические, так и экономические показатели.
Как показано выше, суммарный экономический эффект зависит от производительности машины и затрат на ее эксплуатацию. Поэтому в качестве критериев оптимизации на начальной стадии конструирования можно использовать производительность сменную Псм и приведенные удельные затраты на эксплуатацию Z. В качестве аргумента при составлении целевой функции весьма полезно использовать главный параметр машины.
Наиболее простыми и в тоже время очень наглядными являются методы однокритериальной оптимизации. К наиболее распространенным методам этого типа относят методы непосредственной оптимизации с одной критериальной зависимостью (рис.10а) и с двумя противоположными критериальными зависимостями (рис.10б).
Примером непосредственной оптимизации по одному критерию (рис.10а) может служить определение максимальной производительности машины и минимальных удельных приведенных затрат на единицу продукции в зависимости от величины главного параметра машины [13].
Этот метод позволяет определить как экстремальные значения Пмах и Zмin целевых функций, так и соответствующие им величины главного параметра Vопт1 и Vопт2, которые, как правило, не совпадают. Выяснение этих обстоятельств на начальной стадии проектирования позволяет конструктору обоснованно принимать решение о создании машины. При этом конструктор может обеспечить машине максимальную производительность при некотором увеличении приведенных удельных затрат продукции (решается задача выполнения заданного объема работ в максимально короткие сроки), назначив величину главного параметра равной Vопт2. Конструктор может обеспечить минимум приведенных удельных затрат продукции, назначив главный параметр равный Vопт1, при этом производительность машины будет несколько меньше максимальной (здесь решается задача выполнения заданного объема работ при наименьших затратах).
Конструктор может принять третье решение, назначив главный параметр в диапазоне Vопт1 < V < Vопт2. В этом случае машина будет обладать производительностью близкой к максимальной, а приведенные удельные затраты будут весьма близки к минимальным.
Примером непосредственной оптимизации с двумя противоположными критериальными зависимостями является определение оптимальной долговечности машины (рис.10б).
Работоспособность и долговечность машины можно продлить восстановительными ремонтами. Однако этот путь экономически целесообразен в том случае, пока расходы на восстановительные ремонты не превысят определенной суммы (например, стоимости новой машины). Ремонтные расходы являются составной, но не единственной частью себестоимости продукции. Поэтому правомерными являются попытки определения оптимальной долговечности, т.е. такой, при которой себестоимость продукции машины минимальна.
Себестоимость продукции d равна сумме постоянных расходов (рис.10б линия с-с), не зависящих от продолжительности эксплуатации (энергия, материалы, труд и др.), и переменных, зависящих от времени эксплуатации. Амортизационные отчисления (кривая 1, рис.10б) обратно пропорциональны времени эксплуатации. Ремонтные расходы возрастают (кривая 2, рис.10б) с увеличением продолжительности эксплуатации вследствие износа машины.
Суммирование этих составляющих дает себестоимость продукции в функции времени эксплуатации. Кривая себестоимости продукции имеет минимум, которому соответствует понятие оптимальной долговечности [11].
В большинстве случаев оптимальное проектирование технических объектов представляет собой более сложную задачу многокритериальной оптимизации, когда решение задачи нацелено на отыскание экстремальных значений нескольких критериев, которые не могут быть заменены одним основным критерием.
В настоящей работе методы многокритериальной оптимизации не рассматриваются. Для знакомства с ними можно рекомендовать литературу [12,14].
2.3. Образование производных машин на базе унификации. Общие методы повышения надежности машин
Исторический опыт свидетельствует о том, что при всем многообразии различных конструкций, их узлов и деталей задачи конструирования во многом одинаковы. Процесс конструирования любого изделия существенно облегчается, если конструктор использует огромный предшествующий опыт проектирования, изготовления, заводской отладки и доводки образцов техники и результатов патентной проработки. Конструктивное решение будет более правильным и застрахованным от многих ошибок при использовании конструктором оправдавших себя практикой эксплуатации основных правил, методов конструирования, в частности на базе унификации.
Под унификацией понимают многократное применение в конструкции одних и тех же элементов. Унификация способствует сокращению номенклатуры деталей, уменьшению стоимости изготовления, упрощению эксплуатации и ремонта изделия.
Унификация конструктивных элементов позволяет сократить номенклатуру обрабатывающего и материального инструмента.
При конструировании машин унификации подвергают [11]:
1) посадочные сопряжения (по диаметрам, посадкам, шероховатости и степени точности);
2) резьбовые соединения (по диаметрам, типам резьб, степени точности, размерам "под ключ");
3) шпоночные и шлицевые соединения (по диаметрам, формам шпонок и шлицев, посадкам и точности размеров);
4) зубчатые зацепления (по модулю, типам зубьев и точности размеров);
5) фаски и галтели (по размерам и типам) и т.д.
Положительные качества унификации хорошо проявляются и при создании машин на базе исходной модели. Этот процесс называют образованием производных машин на базе унификации. С его помощью создают машины одинакового назначения, но с различными показателями мощности и производительности или машины различного назначения, выполняющие качественно иные операции. Для реализации этого процесса разработано несколько методов [11].
С Е К Ц И О Н И Р О В А Н И Е
Метод секционирования заключается в разделении изделия на одинаковые секции и образовании производных машин соответствующим набором унифицированных секций.
Секционированию хорошо поддаются многие виды транспортирующих машин (ленточные, цепные, скребковые конвейеры). Особенно просто секционируются машины со звеньевым несущим полотном (ковшевые элеваторы, пластинчатые конвейеры, эскалаторы), у которых длину полотна можно изменять добавлением или изъятием звеньев.
Секционированию также поддаются дисковые фильтры, пластинчатые теплообменники, гидравлические насосы и т.п.
М Е Т О Д Б А З О В О Г О А Г Р Е Г А Т А
В основе метода лежит применение базового агрегата, превращаемого в машины различного назначения присоединением к нему специального оборудования.
Зачастую базовым агрегатом служит тракторное или автомобильное шасси. На таком шасси выпускают бульдозер, рыхлитель, транспортную тележку, экскаватор, трубоукладчик, буровую установку, погрузчик и т.д.
Наибольшее распространение этот метод получил в сельскохозяйственном и дорожном машиностроении.
К О Н В Е Р Т И Р О В А Н И Е
При конвертировании базовую модель используют для создания агрегатов различного назначения, иногда близких, а иногда различных по рабочему процессу. Примером конвертирования может служить перевод поршневых двигателей внутреннего сгорания с одного вида топлива на другой.
Бензиновые карбюраторные двигатели легко конвертируются в газовые. Для этого достаточно замены карбюратора смесителем и изменение степени сжатия. В целом двигатель остается таким же.
Примером конвертирования является перевод работы поршневых воздушных компрессоров на другой газ (аммиак, фреон).В этом случае при переделке необходимо учитывать различие физических и химических свойств в рабочих реагентов и соответственно выбирать материалы рабочих деталей.
Примером конвертирования агрегатов, сильно различающихся по рабочему процессу, может служить преобразование двигателя внутреннего сгорания в поршневой компрессор.
К О М П А У Н Д И Р О В А Н И Е
Это метод параллельного соединения машин или агрегатов применяют для увеличения общей мощности или производительности установки. Спариваемые машины могут быть установлены рядом как независимые агрегаты или связаны друг с другом синхронизирующими, транспортными или другими подобными устройствами.
Например, парная установка судовых двигателей,
работающих каждый на свой винт, а также установка
двух или большего числа двигателей на крыльях самолета. Помимо увеличения общей мощности (несколько двигателей
по периметру космической ракеты) этот способ позволяет удачно решать и другие задачи. Парная установка
судовых двигателей увеличивает маневренность судна, особенно на малом ходу. На самолете повышается надежность полета (можно лететь и с одним отказавшим двигателем).
У ракеты изменение режима работы двигателей позволяет управлять ее траекторией.
В автоматических линиях применяют параллельную установку агрегатов, когда производительность отдельного агрегата, входящего в поток, значительно уступает производительности всей линии. Такая установка требует разделения общего потока на два или более потоков с их последующим соединением в один.
М О Д И Ф И Ц И Р О В А Н И Е
Модифицированием называют переделку машины с целью приспособления ее к иным условиям работы без изменения основной конструкции.
Модифицирование широко применяется для машин одной конструкции, но предназначенных для работы в различных климатических условиях и сводятся преимущественно к замене материалов. В машинах, работающих в условиях жаркого и влажного климата (тропическое исполнение), применяют коррозийно-стойкие материалы и покрытия. В машинах, эксплуатируемых в областях с суровым климатом (северное исполнение) ¾ используют хладостойкие материалы, а системы смазки и запуска двигателя приспосабливают к работе при низких температурах.
А Г Р Е Г А Т И Р О В А Н И Е
Агрегатирование заключается в создании машин путем сочетания унифицированных агрегатов, представляющих автономные узлы, устанавливаемые на обшей станине в различном числе и комбинациях.
Наиболее полно этот принцип получил отражение в конструкциях агрегатных станков, которые создают на основе универсальных блоков (основные блоки, механизмы синхронизации, поворотные столы, станины, системы подачи охлаждающей жидкости). Большая часть изделия при обработке неподвижна. К нему с разных сторон подводят настроенные рабочие блоки, операции обработки происходят одновременно, что ускоряет технологический процесс.
Основные преимущества метода: сокращение сроков и стоимости проектирования и изготовления машины, возможность переналадки для обработки широкой номенклатуры деталей. Метод агрегатирования весьма перспективен.
Частичным агрегатированием является использование стандартизованных узлов и агрегатов из числа серийно выпускаемых (редукторы, двигатели, насосы), а также заимствование с серийно изготавливаемых изделий, узлов и агрегатов (коробок скоростей, фрикционов и т.д.).
У Н И Ф И Ц И Р О В А Н Н ЫЕ Р Я Д Ы
В некоторых случаях возможно образование ряда производных машин различной мощности или производительности путем изменения числа главных рабочих органов и их применения в различных сочетаниях. Такие ряды называют семейством, гаммой или серией машины.
Метод обеспечивает:
1) упрощение, ускорение и удешевление процессов проектирования и изготовления машин;
2) сокращение сроков доводки опытных образцов благодаря отработанности технологии главных рабочих органов;
3) облегчение эксплуатации.
Классическим примером образования унифицированных машин является создание рядов четырехтактных двигателей на основе унифицированной цилиндровой группы и частично унифицированной шатунно-поршневой группы.
Увеличение мощности двигателей осуществляется за счет увеличения числа цилиндров в одном ряду (от 2 до 8), количества рядов (от 1 до 6), звездного расположения цилиндров в два ряда (число цилиндров 7...8).
Такое семейство двигателей позволяет перекрыть чрезвычайно широкий диапазон мощностей.
Метод унифицированных рядов с успехом применяется при создании роторных конвейерных линий. Производительность роторных машин пропорциональна числу установленных операционных блоков, изменяя число которых можно создать ряд машин разной производительности.
Перечисленные выше методы образования производных машин и их рядов на основе унификации не являются универсальными и всеобъемлющими.
Каждый из них применим к ограниченной категории машин. Многие машины (паровые и газовые турбины) по своей конструкции не допускают образование производных машин. Невозможно или нецелесообразно образовывать производные ряды для специализированных машин, машин большой мощности и т.п. В этих условиях целесообразно обратить внимание на универсальный метод снижения стоимости машиностроительной продукции, который применим ко всем категориям и классам машин, в том числе и уникальным.
П О С Л Е Д О В А Т Е Л Ь Н О Е Р А З В И Т И Е
М А Ш И Н
Использование этого метода избавляет от необходимости периодической замены устаревших моделей, обеспечивает стабильный выпуск одной конструкции, дает большой экономический эффект и является одним из главных способов снижения стоимости машиностроительной продукции.
Метод заключается в закладывании в основные (жизненно важные) узлы машины резервов, которые в дальнейшем позволяют совершенствовать изделие и поддерживать его показатели на уровне возрастающих требований.
Резервы, закладываемые в конструкцию, зависят от назначения машины. У тепловых машин модель должна обладать резервом рабочего объема, ресурсами увеличения частоты вращения и улучшения теплового процесса.
Машины-орудия, для которых на первом плане стоит производительность, должны иметь ресурсы повышения быстроходности, увеличения объема и диапазона выполняемых операций.
Примером этого направления может служить авиадвигатель АМ-34, который просуществовал около 15 лет и благодаря непрерывной модернизации оставался на каждом этапе лучшим в мире двигателем в своем классе. За это время его мощность возросла с 590 до 1320 кВт за счет применения наддува, повышения частоты вращения, использования высокооктанового топлива. Срок службы возрос с 200 до 1000 часов, а удельная масса двигателя снизилась с 1,22 до 0,68 кг/э.кВт. Это было сделано за счет запасов рабочего объема, заложенных в исходную модель, и систематической модернизации двигателя без изменения основной конструкции и исходных геометрических размеров.
Во всех случаях следует обеспечить запасы прочности и жесткости исходной модели. Однако это не значит, что базовая модель должна иметь большую массу. Важно усилить наиболее напряженные узлы и детали. В качестве подобного примера можно привести развитие тракторного двигателя для тракторов С-60, Т-100, Т-130.
О б щ и е м е т о д ы п о в ы ш е н и я
н а д е ж н о с т и м а ш и н [11]
Обширная практика проектирования и конструирования машин выработала определенные правила решения конструкторских задач. В этом перечне одно из первых мест занимают методы повышения надежности создаваемых машин. Именно на эти методы конструктор должен обращать внимание в первую очередь, поскольку затраты, связанные с повышением надежности машин, окупаются в первую очередь.
Невозможно добиться высокой надежности изделия с отсталым рабочим процессом или несовершенным механизмом. Поэтому первым направлением повышения надежности является обеспечение необходимого (передового) технического уровня изделия.
Примером могут служить многократные попытки усовершенствовать механический способ формирования изображения в телевизорах. Все попытки, как показала практика, были заранее обречены на неудачу, т.к. качество изображения существенно не улучшалось в таких системах. Качественный скачок произошел только при отказе от старого, изжившего себя принципа и переходе на электронный способ развертки луча.
Вторым направлением является разработка такой конструкции изделия, которая бы в принципе исключала появление отказов (в наиболее слабых звеньях и узлах). Например, применение быстроходных или тихоходных агрегатов без механических передач, так проигрыватели высоких классов для пластинок имеют непосредственное соединение вала многоскоростного электродвигателя с тонвалом без механических передач. Достаточную известность приобрел безмуфтовый привод прессов, когда из привода исключают механическую муфту как наименее надежный агрегат [15].
Очень перспективным решением в этом направлении является внедрение в конструкции самосмазывающихся узлов трения, которые практически исключают систему смазки машины и улучшают экологию ее применения.
Третье направление связано с использованием в конструкциях самоустанавливающихся, самоприрабатывающихся узлов и самонастраивающихся систем.
Четвертое направление технологическое ¾ переход на изготовление машин по жестко регламентированной технологии, снижение рассеивания ресурса за счет уменьшения колебаний в пределах поля допуска. Например, кузова автомобилей, собранные на роботизированных линиях на герметичность не проверяют, в отличие от кузовов ручной сборки.
Высокая надежность современной авиационной техники во многом обеспечивается путем резервирования элементов и систем, а также эксплуатацией "по состоянию".
Резервирование ¾ это конструкторский прием применения дублирующих средств и систем для сохранения работоспособности изделия. У авиационной техники резервирование имеют: топливная система, система управления полетом, система выпуска шасси, управление закрылками и стабилизатором.
Эксплуатация "по состоянию" ¾ это прогрессивный метод повышения надежности. Заключение о необходимости ремонта или замены узла осуществляют по его фактическому состоянию, о котором судят, используя диагностику (аппаратуру, которая в автоматическом режиме с помощью ЭВМ сравнивает сигналы, получаемые от узла, с эталонными сигналами, хранящимися в памяти ЭВМ). Такие системы непрерывного автоматизированного контроля параметров резко повышают скорость выявления узлов, где возможны отказы.
Сочетание резервирования с быстрым выявлением отказавших элементов, осуществляемым с помощью встроенных автоматизированных систем контроля, практически исключает внезапный отказ систем.
Одним из основных методов повышения долговечности деталей является их упрочнение. Например, термопластическое упрочнение лопаток газовых турбин. Лопатки нагревают до 500...700°С и резко охлаждают. В результате на поверхности лопаток возникают пластические деформации, приводящие к появлению в поверхностном слое детали напряжений сжатия. При этом предел выносливости возрастает в 1,3 раза.
Для тех же целей может применяться пластическое деформирование поверхности стальными или стеклянными микрошариками (размер 50...200 мкм). Предел выносливости возрастает в 1,5 раза.
2.4. Методика и общие правила конструирования
Приступая к конкретному конструированию, необходимо выполнить определенную (иногда весьма значительную) подготовительную работу. Дело в том, что почти каждая современная машина представляет собой итог работы конструкторов нескольких поколений. Начальную модель машины постепенно совершенствуют, снабжают новыми узлами и агрегатами, обогащают новыми конструктивными решениями. Некоторые конструкции с повышением эксплуатационных требований отмирают, другие оказываются очень живучими и сохраняются длительное время.
Поэтому очень полезно в начале конструирования машины тщательно и всесторонне изучить предшествующий опыт
машиностроения данного профиля и смежных отраслей и
использовать при конструировании нового изделия все
полезное, что есть в существующих конструкциях. Начинать конструирование необходимо опираясь на конструктивную преемственность [11]. Этот принцип выражает опыт
использования в новых конструкциях освоенные ранее в
производстве и проверенные в эксплуатации узлов и деталей такого же назначения, как и в проектируемом изделии.
Его применение сокращает время проектирования и изготовления, увеличивает вероятность обеспечения высокой эксплуатационной надежности. Выдающийся конструктор самолетов С.В. Ильюшин говорил: "Посмотри, как подобный узел был сделан на предыдущих машинах" [10].
Для этого целесообразно проследить тенденции изменения по годам главных и основных параметров машин, установить стохастические связи между важнейшими параметрами и на этой основе попытаться спрогнозировать развитие конструкции изделия. Состояние подобных прогнозов позволяет избежать ошибок при выборе главных параметров и замысла машины, которые в ходе конструирования исправлению не поддаются и нередко ведут к провалу конструкции. Здесь более, чем где-либо действительно правило: "семь раз отмерь, один раз отрежь".
Выбору параметров должно предшествовать полное исследование всех факторов, определяющих конкурентоспособность машины. Необходимо провести глубокий патентно-информа-ционный поиск, правильно выбрать прототипы и аналог, выяснить тенденции развития спроса на проектируемое изделие.
Конструктор обязан быть в курсе поисковых и перспективных работ в своей области, а также стремиться использовать в своих разработках передовой опыт смежных и даже отдаленных по профилю отраслей машиностроения. Особенно полезно изучать опыт конструирования передовых отраслей машиностроения, где конструкторская и технологическая мысль побуждается высокими требованиями к качеству продукции (авиастроение) и массовости изготовления (авто- тракторостроение).