Техник конструкциялаш ва моделлаштириш

Техник конструкциялаш ва моделлаштириш

Мамлакатимизда жадал суратлар билан ривожланаётган фан техника тарақиёти ақлий ва жисмоний меҳнатни бир-бирига яқинлаштиришни, яъни улар ўртасидаги фарқни бартараф қилишни тақозо этади. Ишчилар меҳнати тобора инженерлик-техник характер касб этаётгани, рационализатор ва ихтирочиларнинг сафлари ўсиб, улар киритаётган таклифларнинг самарадорлиги ортаётганлиги бунинг яққол ифодасидир.

Рационализаторлар ва ихтирочилар-ишчилар синфининг илғор қисми бўлиб, улар ижодий фикрлайдиган, тинимсиз изланадиган, машина ва механизмларнинг янги, энг тежамли конструкцияларни, янги технологик жараёнларни яратиш эскиларни такомиллаштириш бўйича қимматли таклифлар киритадиган кишилардир.
Техник тафаккурни ва меҳнатга ижодий муносабатни ривожлантириш янги кишини‑янги жамият қурувчисини тарбиялашнинг энг муҳим вазифаларидан биридир. Ана шундай кишининг етишиб чиқишида ўқувчиларга умумий таълим беришдан ташқари, уларнинг кенг политехник асосда унумли меҳнатга ҳам жалб этадиган ислоҳ қилинган мактаб етакчи роль ўйнаши лозим.
Хозирги шароитда ўқувчиларга политехник таълим бериш табиатнинг мактаб предметларида, аввало табиий-илмий циклдаги предметларда ўрганиладиган умумий қонунлари, хозирги ишлаб чиқаришнинг асосий тармоқлари хақида, энг типик машиналар, механизмлар, апаратлар ва асбобларнинг тузилиши ҳамда ишлаш принциплари, шунингдек улардан амалда фойдаланиш хақида, асосий материаллар ва уларни қўллаш, энг типик технологик жаранлар хақида умумий, илмий билимлар ва меҳнатни илмий асосда ташкил қилиш хақида умумий маълумотлар беришдан иборатдир. Ана шу вазифалар техник конструкциялаш ва замонавий техника намуналарини моделлаштириш жараёнида муваффақиятли амалга оширилиши мумкин.
Ўқувчилар юқори даражада ривожланган техника намунаси сифатидаги у ёки бу техник моделни ясашда хозирги саноат ишлаб чиқаришига хос конструкторлик, технологик ва ишлаб чиқариш фаолиятининг асосларини ўрганадилар.
Техник моделлаштириш жараёнида турли технологик операциялар ўзлаштирилади; металлар ва металмас материалларнинг ҳар хил турлари ва марказлари билиб олинади; замонавий техниканинг хақиқий намуналари тузилиши ва ишлашнинг асосий принциплари тушунилади, амалий фаолият жараёнида эс умумтаълимий предметлари бўйича олинган билимлар мустаҳкамланади.
Маълумки, амалий машғулотларда техник конструкциялаш ва моделлаштириш хақиқий машина, механизм, асбобларнинг фақатгина кичрайтирилган нусхасини ясаш эмас, балки ижодий фаолият асосида техник моделларнинг конструкциясини ҳам, ишлаш принципини ҳам анча соддалашган, лекин уларга ўхшашликни сақлаган намуналарини яратишдир.
Техник моделлаштиришга киришишдан олдин «модель» ва «макет» тушунчаларининг фарқини аниқ билиб олиш зарур. Модель хақиқий обьектнинг ёки ундаги асосий узелларнинг нусхасидир. Шунингдек, у харакатланадиган ва ўз намунаси (хақиқий обьект) нинг функцияларини ихчам ҳолда бажариладиган бўлиши ҳам керак. М: автомобилнинг, трак5торнинг модели ана шундайдир.
Макет-обьектнинг конструкциясини яққолроқ тасаввур этиш имконини берадиган умумий хажмли тасвирдир. М: бинолар, иншоотлар ва х.з.ларнинг макетлари шулар жумласига киради.
Техник конструкциялаш ва моделлаштириш машиналар ҳамда механизмларни яратиш жараёни билан, шунингдек юксак даражада ривожланган замонавий ишлаб чиқаришнинг энг илғор йўналишлари: ишлаб чиқаришдаги стандартлаштириш ва унификациялаш, меҳнатни кооперативлаш ҳамда илмий асосда ташкил этиш билан; деталларни таёрлаш ва буюмларни йиғишнинг типовой ҳамда группавой технологияси билан; материаллардан рационал фойдаланиш билан муфссалроқ танишиш имкониятини яратади.
Замонавий техника обьектларини, аппаратлар ҳамда механизмларни конструкциялаш ва моделлаштириш амалий таълим программасини ҳамда политехник таёргарлик талабларни меҳнатнинг бошқа қандайдир обьектларига нисбтан кўпроқ қаноатлантиради. Ўқув устахоналардаги техник конструкциялашва моделлаштиришни малакали конструкторлар, технологлар, станокчи-ишчилар, йиғувчилар ва ростловчилар фаолиятида ўтадиган жараённинг (ихчам) холатига қиёслаш мумкин.Чунки ишлаб чиқариш шароитларида янги машиналарни яратиш жараёнини ҳам, ўқув устахоналарида техник моделларни ясаш жараёнини ҳам қўйидаги жихатлар ташкил қилади: техник мақсаднинг (машиналар, механизмлар конструкциясини, моделларни ясаш фикрининг) вужудга келиши: ўйланган техник мақсадга техник талаблар қўйиш; конструкция эскизларини тузиш ва уни мухокама қилиш; технологик жараённи ишлаб чиқиш ҳамда керакли материаллар ва асбобларни танлаш; мўлжалланган буюм деталларни таёрлаш ва уларни узелларга, узелларни буюмга йиғиш, буюмни ишлатиб синаш ва уни ростлаш. Мана шулар таълим мобайнида машиналар, механизмлар, апаратлар ва хокозоларни яратишнинг асосий принциплари билан назарий жихатдан ҳам, амалда ҳам муфассалроқ танишиш имконини беради.
Замонавий техниканинг намуналарини акс эттирадиган техник моделларини кўпи бирорта мақсадга мўлжалланган машиналар ва механизмларда (М: турли кўринишдаги автомобиллар ва прицепларда) фойдаланадиган нормаллар, типовой деталлар, унификацияланган ва стандарт узелларга эга бўлганлиги учун бирорта ана шундай моделни таёрлаган талабаларга техник модель конструкциясини бироз ўзгартириш ва бошқа мақсадларга мослаштириш орқали мазкур моделни такомиллаштиришдан иборат ижодий топшириқ бериш керак. Бундай машғулот албатта жонли қизиқиш ўйғотади. Талабалар одатда жуда кўп конструктив ва технологик ечимларни таклиф қиладилар. Бунда улар таклиф этган барча конструкцияларни коллектив равишда мухокама қилингандан кейингина қатъий вариантини танлаш керак. Талабалар техник моделларини янги конструкцияларини ишлаб чиқишда қатнашиб, турли механизмларни, машиналарни ва уларнинг ишлаш принципларини чуқурроқ ўрганишлари мумкин. Бу эса уларни фан ва техника ютуқларини мунтазам кузатишга, физика қонунларини ва бошқа предметларга оид ўқув материалларини кенгроқ ўрганишга рағбатлантириб, уларнинг ўзлаштиришига ва техник тафаккури ривожланишига ижобий таъсир кўрсатади.
Амалий машғулотлардаги харакатли моделларни ясаш ва синаш жараёнида кўпинча талабалар учун ана шу моделларнинг конструкциясини ўзгартиришга техник характеристикасини яхшилашга, ишчанлигини ошириш масалаларига ва бошқа вазифаларини бажаришга тўғри келади. Бу ишлар талабаларда вазифаларни қўяди, уларни янги «кашфиётларга» ундайди. Маълумки хақиқий машиналар сингари техник деталлар конструкциялари умумийликка эга бўлиб, бу умумийлик деталлар узеллар ва механизмларни таёрлаш ва йиғишдагина эмас, балки уларнинг конструкцияларида ҳам мавжуддир. Щар хил моделларда бир тишдаги деталлар ва хатто. узелларнинг ана шу ҳар бир группаларга ажратиш имконини беради. Деталлар ёки узелларнинг ана шу ҳар бир группаси учун ишлов бериш ва йиғишнинг типовой технологиясини тузиш мумкин. Бу эса ҳар бир детал учун технологик жараёнларни тузишдан қутилишга ва шу билан технологиянинг график ҳамда тавсифлаш қисмини кескин қисқартиришга имкониятини яратади.
Техник моделлаштириш жараёнида конструкциялаш элементларини ўргатиш тажрибасини қатор мураккаб вазифаларни қўйидаги тартибда бажариш айни мақсадга муофиқлигини кўрсатади:

1. 
   Чизмалар эскизларини ўқиш ва таёрланадиган деталллар конструкциясини тушунтириш.
   
2. 
   Хисоблаш асосида айрим деталларнинг конструкцияларининг ўзгартириш, ана шу ўзгаришларни чизмага киритиш ва кинематик (принципиал) схема тузиш.
   
3. 
   Деталларни бириктириш ва мустахкамлаш йўлларини белгилаш.
   
4. 
   Деталларни йиғиш жараёнида уларни ўрнатиш жойларига кўра конструкциялаш.
   
5. 
   Конструкцияда етишмайдиган деталлар ва узелларни лойихалаш.
   
6. 
   Кинематик ва принципиал схемалар бўйича деталларни конструкциялаш.
   
7. 
   Техник талаблар, шунингдек, топшириқ бўйича ёки ихтиёрий равишда деталлар таёрлаш.
   
8. 
   Деталларни узелларга, узелларни моделга йиғиш ва моделни ишда синаб кўриш.
   
9. 
   Аниқланган камчиликларни тузатиш, моделларни такроран ишда синаб кўриш ва пардозлаш.
   

Хар бир босқични бир мунча батафсил тушунтирамиз.
2. Агар талабалар билиш-ижрочилик фаолияти доирасида тайёр техник-технологик хужжатлар бўйича модель ясасалар, улар биринчи галда моделнинг конструкциясини, деталлар ва узелларнинг эскиз ҳамда чизмаларини, уларга ишлатилган материалларни ўрганадилар, ҳар бир детални, узелни ва умуман моделни синчиклаб конструктив анализ қилиб, мана шу моделга хос конструктив ва техннологик нуқсонларини аниқлайдилар.
Талабалар олинган маълумотлар асосида деталга, узелга тегишли конструктив ўзгартишлар киритадилар, уларнинг пишиқлиги ва ишончлилиги учун керакли хисоблашларни амалга оширадилар, чизмалардаги ўлчамлар ва геометрик шаклларни тўғирлайдилар, моделнинг ўзгарган конструкциясининг кинематик (принципиал) схемасини тузадилар. Деталлар, узеллар ва механизмларнинг конструкцияларини танлашда стандартлаш ва унификациялаш талабларига асосланиш лозим, яъни янги номукаммал деталларни ўйлаб топмаслик, балки кўп марта амалда синалган, таёрлаш ва йиғиш қўлай стандарт деталлардан унификацияланган узеллар ва механизмлардан фойдаланиш керак.
Моделда деталларни ўзаро бириктиришнинг, узелларни мустахкамлашнинг энг рационал усуларини аниқлаш амалга оширилади.
Модель конструкциясини, унинг ишлов бериш (таёрлаш ва йиғиш) учун қўлайлигини танқидий анализ қилиш баъзан талалабалардан илгариги ечимларни қайта кўриб чиқишни, янги деталларни лойихалашни, сўнг уларни такомиллашган конструкциянинг хисобга олиб жойларига мослаштиришни, йиғиш операцияларнинг характерини ўзгартиришни ва бунда зарур технологик жихозлашни назарда тутишни тақазо этади.
Модель конструкциясида қўйилган талаблар ўзгарса ёки ортса, унга бошқача вазифа юкланс, бу конструкцияни моделнинг кинематик схемасида кўринадиган тубдан такомиллаштириш, янги узеллар ва механизмларни конструкциялаш ёки танлаш, улардаги айрим деталларни алмаштириш зарурияти туғилади. Бу иш талабалардан техник конструкциялаш ва моделлаштириш жараёнида жиддий ижодий куч-ғайрат сарфдашни талаб қилади.
Студентлар моделлаштиришни ўрганишнинг биринчи босқичида асосан вазифаларни бажариш учун керакли барча мухим малумотларни оладилар. Лекин бундан ана шу босқичда студентлар ўз ижодкорлигини кўрсатишлари учун шароит йўқ, деган маъно келиб чиқмайди. Чунки хато, обьектнинг чизмаси, техник шартлари ва технологик карталар мавжуд бўлса-да, студентлар муаян даражада мустақиллик кўрсатишларига тўғри келади. Улар аввало техник хужжатларни яхши тушунишлари: чизмаларни ўқий олишлари, буюмни таёрлаш ва йиғиш технологиясини ўрганиб чиқишлари керак. Хусусан чизмага мувофиқ материални тўғри танлаш, керакли асбобларни, деталларнинг бирикиш усулларини аниқлаш масалаларини мустақил хал қилиш лозим бўлади. Бу босқичда студентлар муаян билимларни, кўникма ва амалий малакаларни ўзлаштирадилар, аммо конструкция ечимларини топиш учун асосий изланиш амалга ошмайди.
Моделлаштиришнинг ўргатишнинг иккинчи босқичи студентлар топшириқни бажариш учун керакли барча маълумотларни олмаслиги билан характерланади. Улар маълумотларни бир қисмини справочник адабиётидан фойдаланиб ва буюм конструкциясини ишлашга ижодий ёндашиб мустақил ҳолда топишлари керак. Қисқартирилган технология хужжатларида ҳам чизмаларни ўқиш ва ишлашга доир, ҳам конструкциялаш ва технологик жараённи тузишга доир топшириқлар назарда тутилиши тавсия этилади. Шу тариқа студентлар етишмайдиган деталларни топиш учун чизмачиликка шунингдек, конструкциялаш ва технологияга доир муаян билимларни ижодий қўллашлари керак.

1. 
   Қисқартирилган техник хужжатларни бажаришда студентлар тобора мураккаброқ вазифаларни хал қилишлари кераклиги хисобга олинади.
   

Моделлаштиришни ўргатишнинг учинчи босқичи-студентларнинг модел учун техник топшириқни бажариш бўйича мустақил ҳолда ишлашидир. Бунда студентлар учун техник адабиётлар билан ишлашга, конструкторлик, технологик ва ташкилий масалаларни ҳал қилишга, эскизлар, чизмалар, схемаларни турли хисоблашларни бажаришга, деталларни таёрлаш ва улардан моделни йиғишга, уни ишда синаб кўришга ҳамда тегишли тузатишлар қилишга тўғри келади.
Техник моделлар учун ишлаб чиқариладиган технологик хужжатларни икки вариантда бажариш мумкин:

1. 
   Умумий кўринишнинг расми, тавсилоти, йиғиш ва деталлаштириш чизмалари шаклида;
   
2. 
   Умумий кўринишнинг фотоси, тавсилоти, узелларнинг тузилиши ва деталлаштирилган чизмаларнинг, кинематик схемаларнинг фотолари ҳамда моделга қўйиладиган талаблар шаклида.
   

Техник моделлаштириш жараёнида асосан қўйидаги техник хужжатлар бўлиши шарт:

1. 
   Техник топшириқлар (моделларнинг тузилиши ва ишлаш принципининг тавсилоти: унга қўйиладиган техник талаблар; умум-таълимий предметлар билан предметлараро алоқага эга бўлган бўлимларни мустахкамлаш учун саволлар, таёрланган конструкцияни такомиллаштиришга доир вазифалар)
   
2. 
   Моделнинг, приборнинг умумий кўриниши ва узеллари кўринишининг фотолари.
   
3. 
   Кинематик ва принципиал схемалар.
   
4. 
   Моделдаги узеллар ва деталларнинг шифрлари; уларнинг номлари, материал, чизмаларнинг, типовой технологиялари ва типовой асбоб-ускуналарининг номерлари ифодаланадиган спецификация.
   
5. 
   Типовой технологик карталар.
   
6. 
   Типовой технологик асбоб-ускуналар.
   

Ўрганувчилар таёрлаган ҳар бир техник модель текширилиши ва ишда синаб кўрилиши керак. Ана шу текшириш ва синаб кўриш қўйидаги тартибда ўтказилиши лозим:

1. 
   Моделнинг умумий кўриниши ва узелларнинг тузилиши фотосига мувофиқ ундаги барча элементларни текшириш
   
2. 
   Умуман буюмнинг хусусан деталларнинг габарит ўлчамларини назорат қилиш ва уларни чизмалардаги ўлчамлар билан солиштириш.
   
3. 
   Пардозланган буюмнинг ва ундаги узелларнинг ташқи кўринишини кўздан кечириш.
   
4. 
   Буюмнинг геометрик формалари тўғрилигини баҳолаш (буралган, қийшайган ва нуқсонли жойларини аниқлаш).
   
5. 
   Техник талаблар бажарилганлигини (умуман буюмнинг узеллар ва деталларнинг енгил харакатланишини, айланишини, сурилишини, деталлар орасидаги ишқаланишнинг камлигини, тезкорликни, бошқариш осонлиги ва х.з. ларни текшириш).