Так называемая черная работа. Короли шестерен, подшипников и общих видов. Рабочее проектирование автомобиля

- Какое это увлекательное дело - создание формы будущей машины!

- Поэтому оно и попало в художественную литературу. Но проектирование автомобиля невозможно и без "черной работы". К ней, бывает, относят так называемое рабочее проектирование. Судите сами, такое ли уж оно "черное".

Может быть, жены пионеров автостроения и предъявляли в домашнем кругу претензии на соавторство в создании автомобилей. Для этого были некоторые основания. Фрау Бенц, например, вместе с сыновьями совершила "дальний" (180 километров!) пробег, который подтвердил работоспособность машины, но выявил и слабые места. Предприимчивая автомобилистка обращалась в попутных селах за помощью к шорнику (ремонт приводного ремня) и кузнецу (изготовление сломавшейся детали), прочищала трубку подачи топлива шляпной булавкой, а поврежденную изоляцию электропроводки заменила... чулочной подвязкой. Фрау Даймлер предоставила в распоряжение изобретателя им же подаренный (конечно, еще конный) свой экипаж, который и был превращен в автомобиль. А миссис Форд могла даже назвать себя... важной деталью машины, так как держала в руках бидон, из которого бензин капал во впускную трубу при первых пусках двигателя. Если не считать таких актов соавторства, К. Бенц, Г. Даймлер, Г. Форд и другие ранние автостроители были единоличными конструкторами и изготовителями своих первых примитивных машин.

Иное дело теперь.

Нынешнего главного или ведущего конструктора лишь очень условно можно назвать автором автомобиля. Современный автомобиль - плод работы огромного коллектива, в котором роли строго распределены. Тысячи деталей автомобиля требуют еще большего числа чертежей. Для выполнения всего проекта одному человеку понадобились бы многие годы, да ему и невозможно знать в совершенстве особенности и тонкости каждого механизма автомобиля. Главный конструктор заботится о том, чтобы все механизмы проектировались согласованно, соответствовали общему замыслу, чтобы конструкторы узлов и механизмов не отклонялись от общего уровня, намеченного для будущей машины в целом.

А над отдельными узлами машины работают специалисты своего дела - "двигателисты", "коробочники", "мостовики", "подвесочники", "тор.мозники"... Специализация идет и дальше - существуют среди конструкторов "короли" только зубчатых колес, только подшипников, только неметаллических деталей. Другие заняты только расчетами, только изделиями смежных производств, только составлением спецификаций, только вычерчиванием общих видов...

Не надо думать, что это "узкие" специалисты, не знающие ничего, кроме своей части работы (впрочем, бывают и такие). Конечно, в своей области они чувствуют себя как рыба в воде. Но чтобы правильно выбрать какой-нибудь малозаметный подшипник трансмиссии, нужно хорошо представлять себе всю ее схему, действующие в ней силы и приложенные нагрузки, предполагаемые условия работы автомобиля, срок службы, характер дорог, требования к обслуживанию...

В каждом уголке конструкторского бюро, ограниченном двумя досками, столом и проходом между рядами, рождаются механизмы и детали будущего автомобиля. Растет гора бумаги со сложными, точнейшими расчетами. Они переделываются иногда десятки раз. Ведь работа конструктора - это разрешение уже известных нам противоречий.

Вместе с конструкторами работают технологи. Они дают советы, как сделать деталь более удобной и дешевой в изготовлении, как говорится, более технологичной. Иной раз остроумная конструкция отвергается, потому что ее нельзя осуществить в массовом производстве.

В любом автомобиле есть множество деталей, проектирование и изготовление которых производится общепринятыми способами. Это шестерни, валы, пружины, кронштейны, трубки. Такую деталь достаточно изобразить на чертеже в двух-трех видах, проставить десяток другой размеров, и ее проект готов.

Проектирование же корпуса кузова, крыльев, капота, дверей требует особых приемов. Детали этих узлов образованы сложноизогнутои поверхностью, созданной художниками, скульпторами и компоновщиками на модели без оглядки на простые геометрические тела. Линии стыков деталей тоже довольно замысловатые. Невозможно рассчитать размеры таких деталей, задать их форму на чертеже, "образмерив", по выражению конструкторов, только их контуры. Здесь необходимо "об-размеривать" самую поверхность детали.

Здесь-то и помогает чертеж поверхности кузова на плазе. Пользуясь им, можно точно определить размеры прилегающих к поверхности кузова деталей, оконных рам, дверных ручек и замков.

Чертежи деталей кузова передают на опытное производство. Там по шаблонам делают болванки, по которым можно выколотить листовую сталь или отформовать стеклопластик для панелей опытного кузова.

Отдельные болванки складывают вместе. Получается "главная модель" или "мастер-модель" всего кузова. Это как бы чертеж в пространстве. По нему проверяют и уточняют плавность поверхности будущей облицовки, постоянство зазоров в дверных проемах.

Надо сказать, что конструкторы не очень-то доверяют поверхности, созданной скульпторами, на ней возможны незаметные для глаза неровности, недостаточно плавные переходы. Поэтому с нее снимают лишь основные контуры, выправляют их на плазе с помощью лекал и реек, а промежуточные линии получают путем особых построений, которые называют графопластикой, или "лепкой на бумаге".

Автостроители стремятся найти более совершенные приемы, механизировать и программировать графические операции. Разработанную графическим (ручным) методом поверхность математически описывает установка, контролируемая человеком или блоком управления и измеряющая координаты точек поверхности. ЭВМ строит математические модели поверхностей кузова. А затем чертежная машина преобразует эти модели в чертежи и, если нужно, как уже говорилось, в перспективные рисунки кузова.

Подобные методы получили применение на многих участках проектирования автомобиля - при расчете кинематики рулевого привода, подвески, стеклоочистителей, силовых схем автобусных кузовов.

...Проходят недели и месяцы работы конструкторского коллектива, вооруженного разнообразной техникой. Постепенно все более определенно вырисовывается облик будущего автомобиля.