«Экономика манипуляций в мастерской: Логический метод изучения конструктивной механики»

В случае трансмиссионных валов для фабрик, если скорость настолько отличается от скорости первичных двигателей на машинах, что требуется один или несколько промежуточных или контрприводных валов, расходы будут очень велики; напротив, если можно избежать контрприводных валов, достигается большая экономия ремней, подшипников, механизмов и препятствий. Практический предел скорости для трансмиссионных валов в значительной степени зависит от характера подшипников, тема, которая будет рассмотрена в другом месте.

(1.) Каким видам напряжений подвергаются валы? — (2.) Что определяет прочность валов при сопротивлении поперечному напряжению? — (3.) Почему валы часто удобнее ремней для передачи энергии? — (4.) В чем разница между напряжениями, которым подвергаются валы и ремни? — (5.) Что дает конструирование трансмиссионного вала из секций, уменьшающихся в размере от первичного двигателя? — (6.) Что дает конструирование трансмиссионных валов с постоянным диаметром?

ГЛАВА XII. РЕМНИ ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ЭНЕРГИИ.

Тяга ремней на шкивах, подобно тяге локомотивных колес на железных дорогах, будучи неспособной к демонстрации иначе как на реальном опыте, долгое время препятствовала внедрению ремней как средства передачи движения и энергии, за исключением случаев, когда нельзя было использовать зубчатые передачи или валы. Движение названо отдельно, потому что для многих видов машин, которые работают на высокой скорости — таких как деревообрабатывающие станки — передачу быстрого движения необходимо учитывать так же, как и энергию, и в обычной практике только с помощью ремней такие высокие скорости могут передаваться от одного вала к другому.

Первый принцип, который следует отметить в отношении ремней, чтобы отличить их от валов как средства передачи энергии, заключается в том, что энергия передается посредством растягивающего, а не крутящего напряжения, при этом энергия во время передачи представлена разницей натяжения между ведущей и ведомой сторонами ремней. В случае валов их длина или расстояние, на которое они могут быть расширены при передаче энергии, ограничены сопротивлением кручению; а поскольку ремни не подвержены этому условию, мы можем сделать вывод, что если нет других трудностей, с которыми нужно бороться, ремни более подходят, чем валы, для передачи энергии на большие расстояния. Ремни испытывают сопротивление от воздуха и от трения в подшипниках поддерживающих шкивов, которые необходимы для длинных горизонтальных ремней; за этими исключениями они способны двигаться с очень высокой скоростью и передавать энергию без ощутимых потерь.

Следуя этому положению в современных инженерных примерах, мы видим, как практика постепенно пришла в соответствие с тем, что предполагают эти свойства ремней. Проволочные и другие канаты малого диаметра, чтобы избежать сопротивления воздуха и позволить провисать в низких кривых, чтобы избежать слишком большого количества поддерживающих шкивов, в настоящее время во многих случаях используются для передачи энергии на большие расстояния, как в Шаффхаузене, в Германии. Эта система была очень успешно применена в некоторых случаях для распределения энергии на крупных производственных предприятиях. Ремни, к которым относятся все гибкие ленты, не предоставляют таких же возможностей для снятия энергии в разных точках, как валы, но имеют преимущества при передаче энергии к переносным машинам, когда энергию нужно снимать в подвижных точках, как в случае с переносными передвижными кранами, машинами и так далее.

Интересный пример использования ремней для передачи энергии к подвижным машинам представлен передвижными кранами мистера Рамсботтома в мастерских железной дороги L. & N. W. в Крю, Англия, где мощные передвижные краны получают энергию как для подъема, так и для перемещения с помощью хлопчатобумажного каната диаметром не более трех четвертей дюйма, который движется с высокой скоростью, при этом движение уменьшается с помощью тангенциальных колес и зубчатых передач для достижения силы, необходимой при подъеме тяжелых грузов. Наблюдая за работой этого механизма, человек, не знакомый с соотношением между силой и движением, будет поражен эффектом, производимым маленьким канатом, который передает энергию механизму.

Если рассматривать их как средства передачи энергии, контраст в отношении преимуществ и недостатков лежит особенно между ремнями и зубчатыми передачами, а не между ремнями и валами. Это верно в крайних случаях, таких как тот, что был упомянут в Крю, или при передаче водной энергии из труднодоступных мест на большие расстояния, сравнение проводится между ремнями и валами; но в обычной практике, особенно для первичных двигателей, проблема выбора механизма для передачи энергии лежит между ремнями и зубчатыми колесами. Если бы опыт использования ремней был таким же полным, как в случае с зубчатыми передачами, и если бы качество ремней не составляло столь важную часть в расчетах, не было бы особых трудностей в определении того, где следует использовать ремни, а где предпочтительнее зубчатые передачи. Ремни постоянно занимают место зубчатых передач даже в тех случаях, где до недавнего времени их использование считалось непрактичным; один из крупнейших прокатных станов в Питтсбурге, штат Пенсильвания, за исключением единственной пары цилиндрических зубчатых колес в качестве последних двигателей на каждом прокатном стане, приводится в действие ремнями повсюду.

Если оставить в стороне вопрос о положительном относительном движении между валами, которое ремни как средство передачи энергии не могут гарантировать, существуют следующие условия, которые необходимо учитывать при определении того, следует ли использовать ремни или другие средства при передаче энергии от одной машины к другой или между частями машин.

1. Расстояние, на которое должна быть передана энергия.

2. Скорость, с которой должны двигаться передающие механизмы.

3. Курс или направление передачи, по прямым линиям или под углами.

4. Стоимость конструкции и долговечность.

5. Потеря энергии во время передачи.

6. Опасность, шум, вибрация и тряска.

В каждом случае, когда может возникнуть вопрос о том, что будет лучшим средством передачи энергии — зубчатые передачи, валы или ремни, — несколько названных условий дадут решение, если они будут должным образом исследованы и поняты. Скорость, шум или углы могут стать определяющими условиями, и таковыми они являются во многих случаях; первоначальная стоимость и потеря энергии обычно являются второстепенными условиями. Применяя эти тесты к случаям, где могут быть использованы ремни, валы или колеса, ученик вскоре обнаружит, что обладает знаниями, которые будут направлять его в его собственных схемах и позволят судить о правильности примеров, которые попадаются ему на глаза.

Никогда не бывает достаточно знать, что какая-то работа обычно выполняется определенным образом или что какое-то положение общепринято как верное; следует искать причину. Ничто не изучено в истинном смысле, пока не поняты причины этого, и отнюдь не достаточно знать только из наблюдений, что ремни лучше для высоких скоростей, что зубчатая передача — лучший способ формирования углов при передаче энергии или что зубчатая передача потребляет больше энергии, а ремни производят меньше тряски и шума; принципы, которые лежат в основе, должны быть достигнуты, прежде чем можно будет предположить, что вопрос достаточно понят.

(1.) Почему ремни оказались лучше валов для передачи энергии на большие расстояния? — (2.) Каковы условия, ограничивающие скорость ремней? — (3.) Почему ремни нельзя использовать для передачи положительного движения? — (4.) Передавал бы обычный ремень движение положительно, если бы не было проскальзывания на шкивах? — (5.) Назовите некоторые из обстоятельств, которые необходимо учитывать при сравнении ремней с зубчатыми передачами или валами как средством передачи энергии.

ГЛАВА XIII. ЗУБЧАТАЯ ПЕРЕДАЧА КАК СРЕДСТВО ПЕРЕДАЧИ ЭНЕРГИИ.

Термин «зубчатая передача», который когда-то применялся к колесам, валам и общему механизму мельниц и фабрик, теперь в обычном употреблении стал ограничиваться зубчатыми колесами и в этом смысле используется здесь. Зубчатая передача как средство передачи движения используется, когда движение машин или частей машин должно оставаться относительно одинаковым, как в случае с ходовым винтом токарного станка — когда большая сила передается между валами, которые находятся близко друг к другу, или когда соединяемые валы расположены под углами друг к другу. Это правило, конечно, не является постоянным, за исключением случаев, когда необходимо поддерживать положительное относительное движение. Шум и вероятность внезапного препятствия могут быть причинами неиспользования зубчатых колес во многих случаях, когда расстояние между валами и их положение сделали бы такое соединение наиболее долговечным и дешевым. Зубчатая передача при обычном напряжении, в пределах ограниченной скорости и когда другие условия допускают ее использование, является самым дешевым и долговечным механизмом для передачи энергии; но количество зубчатых передач, используемых в машинах, особенно в Европе, несомненно, намного больше, чем будет в будущем, когда ремни будут лучше поняты.

Ни один предмет, связанный с механикой, не был исследован более тщательно, чем зубчатая передача. Учебники изобилуют всякого рода информацией, относящейся к колесам, по крайней мере, насколько этот предмет может быть математическим; и, судя по количеству материалов, формул и диаграмм, относящихся к зубьям колес, с которыми столкнется ученик, он, несомненно, будет склонен полагать, что главная цель современного машиностроения — создавать колеса. Следует признать, что зубья колес и пропорции колес — это очень важный вопрос для понимания, и его следует изучать с величайшей тщательностью; но не менее важно знать, как производить зубья в металле после того, как их конфигурация была определена на бумаге; понимать долговечность зубьев при абразивном износе, когда они сделаны из кованого или чугунного железа, латуни или стали; как можно сконструировать модели, из которых могут быть отлиты правильные колеса, и как зубья колес могут быть нарезаны машинами и так далее.

Ученик должен, по сути, рассматривать применение и рабочие условия зубчатой передачи как одну из главных частей предмета, а геометрию или даже конструкцию колес — как второстепенную; таким образом, внимание будет направлено на то, что труднее всего изучить, и на часть, для которой часто не хватает возможностей. Зубчатую передачу можно разделить на пять модификаций: цилиндрические колеса, конические колеса, тангенциальные колеса, спиральные колеса и цепные колеса; последние я включаю в зубчатую передачу, потому что природа их работы аналогична зубчатым колесам, хотя на первый взгляд цепи кажутся более соответствующими ремням, чем зубчатой передаче. Движение, передаваемое цепями, сцепляющимися с зубьями колес, является положительным, а не фрикционным, как у ремней; скорость, с которой такие цепи могут работать, наряду с другими условиями, соответствует зубчатой передаче.

Различные виды зубчатых передач можно увидеть почти на каждом инженерном предприятии, и ввиду количества доступной научной информации будет необходимо только указать на некоторые условия, которые определяют использование и работу различных видов колес. Долговечность зубчатой передачи, помимо поломок, зависит от давления и величины трения, которое происходит между зубьями при контакте. Цилиндрические или конические колеса, когда шаг точен, а зубья имеют правильную форму, если их содержать в чистоте и смазывать, изнашиваются мало, потому что контакт между зубьями является катящимся, а не скользящим. Во многих случаях одно колесо пары заполняется деревянными зубьями; в этом расположении есть четыре цели: избежать шума, достичь степени эластичности зубьев, удерживать смазочные материалы путем поглощения в дереве и обеспечить за счет износа лучшую конфигурацию зубьев, чем та, которая обычно достигается при литье или даже при нарезке зубьев.

Тангенциальные колеса и спиральные передачи имеют только то, что называется линейным контактом между опорными поверхностями, и поскольку действие между этими поверхностями является скользящим, такие колеса подвержены быстрому износу и не способны выдерживать большое давление или передавать большое количество энергии, если поверхности не являются твердыми, а смазка — постоянной. В машинах использование тангенциальных колес в основном направлено на обеспечение быстрого изменения скорости, обычно для уменьшения движения и увеличения силы.

Размещая оси тангенциальной передачи так, чтобы резьба или зубья шестерен были параллельны грани ведомых зубьев, как в строгальных станках Messrs Wm. Sellers & Co., условия работы меняются, и возникает интересная проблема. Прогрессивное или прямое движение зубьев шестерни может быть равно скользящему движению между поверхностями; и столь же новый результат заключается в том, что скользящее действие распределяется по всей ширине ведомых зубьев.

В спиральной передаче линия силы находится под углом сорока пяти градусов к опорным граням зубьев, а скользящее движение равно скорости колес на их периферии; опора на зубьях, как было сказано ранее, является только линейным контактом. Такие колеса нельзя использовать, кроме случаев, когда должна быть передана незначительная сила. Спиральные колеса используются для соединения валов, которые пересекаются под прямыми углами, но в разных плоскостях, и когда колеса могут быть одного размера.

Можно упомянуть в отношении реечной передачи для передачи движения к кареткам строгальных станков или для других целей подобного характера: рейку можно притянуть к колесу, а подъемное действие избежать путем сокращения шага рейки, чтобы он немного отличался от ведущего колеса. Поднимающиеся или входящие зубья в этом случае не вступают в контакт с зубьями на рейке, пока не достигнут положения, нормального к линии движения каретки.

(1.) На какие классы можно разделить зубчатую передачу? — (2.) Что определяет износостойкость зубчатой передачи? — (3.) Какое преимущество дает использование деревянных зубьев для зубчатых колес? — (4.) Почему тангенциальные или червячные колеса недолговечны?

ГЛАВА XIV. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ АППАРАТ ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ЭНЕРГИИ.

Хотя это система, которая была разработана лишь недавно, использование гидравлических машин для передачи и применения энергии достигло широкого применения для различных целей и обещает еще более широкое использование в будущем. Рассматриваемый как средство регулярной передачи постоянного количества энергии, водяной аппарат является более дорогим и во многих отношениях уступает ремням или валам, и его использование должно быть прослежено до некоторого специального принципа, который адаптирует гидравлический аппарат к выполнению определенных задач. Этот принцип заключается в накоплении энергии таким образом, чтобы ее можно было использовать с большой силой через интервалы; и, во-вторых, в возможностях, предоставляемых для умножения силы с помощью таких простых механизмов, как насосы. Двигатель мощностью десять лошадиных сил, соединенный с машинами с помощью гидравлического аппарата, может обеспечить силу, равную ста лошадиным силам в течение одной десятой части времени, при этом энергия накапливается аккумуляторами в интервале; или, другими словами, движущая сила, действующая непрерывно, может быть накоплена и применена через интервалы по мере необходимости для подъема грузов, работы прессов, компрессионной ковки или другой работы прерывистого характера. Гидравлические машины, используемые для таких целей, более просты и недороги, чем зубчатые передачи и валы, особенно при применении большой силы, действующей на значительное расстояние, и где цилиндр и поршень представляют собой степень прочности, которая не могла бы быть достигнута с двойным количеством деталей, если бы вместо них использовались зубчатые передачи, винты, рычаги или другие устройства.

Движение или энергия могут быть изменены почти в любой степени соотношением между поршнями насосов и поршнями, которые отдают энергию, при этом одно и то же общее расположение механизмов подходит во всех случаях; тогда как при зубчатой передаче количество механизмов должно увеличиваться по мере того, как движущая сила и приложенная сила могут варьироваться во времени и силе. Это, как было сказано, рекомендует гидравлический аппарат там, где требуется большая сила через интервалы, и именно в таких случаях он был впервые применен и до сих пор по большей части используется.

Однако при использовании гидравлического аппарата для передачи и применения энергии приходится сталкиваться с такой трудностью: вода несжимаема, и для выполнения нерегулярной работы происходит потеря энергии, равная разнице между работой, которую может выполнить поршень, и тем, что он выполняет; то есть количество воды и, следовательно, количество отдаваемой энергии пропорционально движению и объему воды, а не выполненной работе. Применение гидравлических машин для подъема и перемещения грузов будет далее отмечено в другом месте.

(1.) При каких условиях гидравлический аппарат является подходящим средством передачи энергии? — (2.) К какому классу операций в основном применяется гидравлический аппарат? — (3.) Почему вода не является такой же подходящей средой, как воздух или пар, при передаче энергии для общих целей?

ГЛАВА XV. ПНЕВМАТИЧЕСКИЕ МАШИНЫ ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ЭНЕРГИИ.

Пневматические машины, помимо результатов, обусловленных упругостью воздуха, аналогичны по работе гидравлическим машинам.

Воду можно рассматривать как жесткую среду для передачи энергии, соответствующую валам и зубчатым колесам; воздух — как гибкую или податливую, соответствующую ремням. В настоящее время существует лишь ограниченное использование пневматического аппарата для передачи энергии, но его применение быстро расширяется, особенно при транспортировке материала с помощью воздушных потоков и при передаче энергии к горным машинам.

Успешное применение пневматической системы в туннеле Мон-Сени в Италии и в туннеле Хусак в Америке продемонстрировало ценность системы, где воздух не только служил для передачи энергии для работы машин, но и для вентиляции шахт в то же время. Воздушные тормоза для железнодорожных поездов — еще один пример, иллюстрирующий преимущества пневматической передачи; сила умножается в точках, где она применяется, так что соединительные трубы уменьшаются до небольшого размера, а скорость воздуха компенсирует большую силу, которую раньше приходилось передавать через стержни, цепи или валы. Основная цель, достигаемая использованием воздуха для работы железнодорожных тормозов, однако, заключается в поддержании соединения по всему поезду с помощью гибких труб, которые приспосабливаются к изменяющемуся расстоянию между вагонами. Предполагая, что поток воздуха в трубах существенно не затрудняется трением или углами и что не будет трудностей в поддержании смазки для поршней или других недоступных частей машин при приводе воздухом, кажется, есть много причин в пользу его использования как средства распределения энергии в производственных районах. Уменьшенная стоимость движущей силы, когда она генерируется в больших масштабах, а также расходы и опасность поддержания независимой паровой энергии для каждого отдельного предприятия, где используется энергия, особенно в городах, являются вескими причинами в пользу генерации и распределения энергии сжатым воздухом через трубы, как сейчас поставляются газ и вода.

Воздух кажется наиболее естественной и доступной средой для передачи и распределения энергии по любой общей системе, подобной воде или газу, и существует всякая вероятность того, что такая система будет существовать в будущем. Энергия, отдаваемая расширением воздуха, не равна энергии, потребляемой при его сжатии, но потеря незначительна по сравнению с преимуществами, которые могут быть получены другими способами. Нет предмета более интересного и, возможно, немногих более важных для изучения студентом-инженером в настоящее время, чем передача энергии и транспортировка материала с помощью пневматического аппарата.

При рассмотрении пневматических машин есть следующие моменты, на которые направлено внимание:

1. Ценность пневматического аппарата в достижении мест, где нельзя использовать паровые печи.

2. Использование, которое может быть сделано из воздуха после того, как он был применен в качестве движущего агента.

3. Экономия от конденсации, которой подвергается пар, избегание тепла и, как следствие, сжатие и расширение длинных проводящих труб.

4. Потеря энергии из-за трения и углов при проведении воздуха через трубы.

5. Смазка поверхностей, работающих под давлением воздуха, таких как поршни и клапаны двигателей.

6. Уменьшенная стоимость генерации энергии в больших масштабах по сравнению с рядом отдельных паровых двигателей, распределенных по производственным районам.

7. Эффект пневматических машин в снижении страховых ставок и опасности пожара.

8. Расходы на приспособления для распределения и их обслуживание.

Проходя так быстро по столь важному предмету, который допускает столь обширное рассмотрение, как машины передачи, читатель может видеть, что цель состояла в том, чтобы затронуть только те моменты, которые приведут к размышлениям и исследованиям, и особенно ответить на такие вопросы, которые наиболее вероятно возникнут в уме ученика. При организации и установке машин передачи, очевидно, первой проблемой должно быть то, какой вид машин следует использовать и каковы условия, которые должны определять выбор и расположение? То, что было написано, насколько это возможно, было направлено на предложение надлежащих средств решения этих вопросов.

(1.) В каком отношении воздух и вода похожи на ремни и зубчатые передачи как средства передачи энергии? — (2.) Каковы некоторые из основных преимуществ, получаемых при использовании воздуха для работы железнодорожных тормозов? — (3.) Назовите некоторые из преимуществ централизации движущей силы. — (4.) Одинаковы ли условия работы двигателя, если используется воздух или пар?

ГЛАВА XVI. МАШИНЫ ПРИМЕНЕНИЯ.

Термин «применение» был выбран как подходящий для того, чтобы отличить машины, которые расходуют и применяют энергию, от тех, которые используются для генерации или передачи энергии. Машины применения, используемые в производстве и расходующие свое действие на материал, направлены на определенные операции, которые обычно называют процессами, такие как резка, сжатие, шлифовка, разделение и дезинтеграция.

Классифицируя эти процессы, можно увидеть, что существует всего несколько функций, выполняемых машинами, и что все они действуют на нескольких общих принципах. Инженерные инструменты, используемые при подгонке, например, все направлены на процесс резки. Строгальные станки, токарные станки, сверлильные станки и формовочные станки — все это режущие машины, действующие по одному общему плану — плану клина, движущегося по прямым или кривым линиям.

Резка как процесс преобразования материала включает силу для приведения в движение режущих кромок, средства для направления и контроля их действия, а также механизм для поддержания и регулировки обрабатываемого материала. При резке ручными инструментами оператор выполняет две функции: приведение в движение и направление инструментов руками; но в так называемых силовых операциях машины заставляют выполнять эти функции. Почти во всех процессах машины вытеснили ручной труд, и можно заметить в истории и развитии станков, что многое было потеряно при слишком тесном подражании ручным операциям, когда машины были впервые применены. Чтобы быть прибыльными, машины должны либо использовать больше силы, направлять инструменты с большей точностью, либо перемещать их с большей скоростью, чем это достижимо вручную. Увеличенная скорость может, хотя и реже, быть целью использования машин, так же как и руководство инструментами или увеличенная сила при их приведении в движение. Руки рабочих ограничены не только силой, которая может быть приложена, и неспособностью направлять инструменты с точностью, но также ограничены медленной скоростью движения, так что машины могут быть использованы с большим преимуществом во многих операциях, где не требуется ни сила, ни руководство инструментами.

Нет ничего более интересного и в то же время более полезного в изучении механики, чем анализ действия режущих машин или других машин применения, и установление в примерах, которые попадаются на глаза, является ли главной целью машины увеличенная сила, более точное руководство или большая скорость, чем та, которая достижима при ручных операциях. Режущие машины, как объяснено, могут быть направлены на любую из этих целей по отдельности или на все их вместе, или эти цели могут варьироваться по своей относительной важности в различных операциях; но во всех случаях, когда машины выгодно используются, их действие можно проследить до одной или нескольких названных функций.

Чтобы проследить этот вопрос дальше. Будет обнаружено, что в таких машинах, которые направлены в основном на увеличение силы или увеличение количества энергии, которая может быть применена в любой операции, такой как распиловка дерева или камня, эффект, производимый при сравнении с ручным трудом, почти равен разнице в количестве приложенной энергии; и экономия, которую такие машины обеспечивают, обычно находится в той же пропорции. Машина, которая может расходовать десять лошадиных сил при выполнении определенного вида работы, сэкономит в десять раз больше, чем машина, направленная на ту же цель, расходующая всего одну лошадиную силу; это, конечно, относится к машинам для выполнения более грубых видов работы и используемым для вытеснения чисто физических усилий. В других машинах применения, таких как те, которые направлены в основном на руководство или скорость действия, такие как швейные машины, машины для нарезания шипов, машины для нарезания зубьев и так далее, нет никакой связи между увеличенным эффектом, который может быть произведен, и количеством затраченной энергии.

Разница между ручными и машинными операциями, а также трудосберегающий эффект машин будут далее обсуждаться в другом месте; предмет упоминается здесь только для того, чтобы позволить читателю более полно различать машины передачи и машины применения. Машины применения, направленные на то, что было названо процессами сжатия, такие как паровые молоты, падающие молоты, прессы, прокатные станы и так далее, воздействуют на материал, который является естественно мягким и пластичным, или когда он размягчается нагреванием, как в случае ковки.

В процессах сжатия никакой материал не срезается, как при резке или шлифовке, масса принудительно принимает форму с помощью штампов или форм, которые придают требуемую конфигурацию. Действие сжимающих машин может быть прерывистым, как в случае прокатных станов; ударным, как в паровых молотах, где большая сила действует на ограниченном расстоянии; или постепенным и устойчивым, как при прессовой ковке. Машины применения для абразивной обработки или шлифовки постоянно входят в более широкое использование; их главная цель — резать или придавать форму материалу, слишком твердому для воздействия сжатием или процессами резки. Из этого следует, что необходимость в машинах такого рода пропорциональна количеству твердого материала, который входит в производство; в металлообработке использование закаленной стали и железа быстро увеличивается, и, как результат, шлифовальные машины теперь занимают место среди стандартных станков слесарной мастерской.

Шлифовка, несомненно, если проследить до принципов, которые лежат в основе, — это не что иное, как процесс резки, в котором используемые кромки тверже любого материала, который может быть превращен в резцы, кромки прочно поддерживаются путем внедрения в массу, как частицы песка в точильных камнях или частицы наждака в наждачных кругах.

Разделительные машины, такие как болты и сита, которые можно назвать классом, не требуют объяснения. Использование магнитных машин для разделения железных и латунных опилок или цеховых отходов можно отметить как недавнее улучшение некоторого значения.

Дезинтегрирующие машины, такие как те, что используются для измельчения различных веществ, помола зерна или пульпы, разделения волокнистого материала и так далее, за некоторыми исключениями, достаточно просты, чтобы их можно было легко понять. Одним из этих исключений являются роторные «дезинтеграторы», недавно представленные, относительно действия которых существует некоторое разнообразие мнений. Производимый эффект — это, безусловно, абразивный износ, результат ударов кусков или частиц друг о друга или о вращающиеся биты и корпус. Новизна процесса заключается в увеличенном эффекте, производимом высокой скоростью, или, другими словами, быстротой ударов.

(1.) Назовите пять машин в качестве типов тех, что используются в общих процессах преобразования материала. — (2.) Назовите некоторые машины, цель которых — увеличить силу; одну для достижения скорости; одну, направленную на руководство инструментами. — (3.) В чем разница между горячей и холодной обработкой железа в отношении процессов; в отношении размеров? — (4.)

ГЛАВА XVII. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ И ОБРАБОТКИ МАТЕРИАЛОВ.

Паровые и другие машины, применяемые для транспортировки материалов и передвижения в навигации и на железных дорогах, составляют большую часть того, что можно назвать продукцией машиностроения; и если учесть, что этой огромной отрасли парового транспорта менее ста лет, а также оценить ее нынешнее и возможное будущее влияние на дела человеческие, мы сможем осознать ту связь, которую техническая наука имеет с современной цивилизацией.

Прослеживание применения энергии для движения судов и поездов со всеми многочисленными сложными проблемами, которые неизбежно возникли бы при этом, вывело бы данную работу далеко за пределы тех рамок, в которых она наиболее полезна для ученика инженера; кроме того, это вышло бы за рамки того, что можно должным образом назвать производственными процессами в мастерской.

Морское и железнодорожное машиностроение поглотило лучшие таланты в мире; исследования и изыскания в этих областях проводились в степени, соразмерной их важности, и было бы трудно указать на какой-либо пробел в многочисленных добротных учебниках, подготовленных по этим предметам. Морское и железнодорожное машиностроение — это науки, которые в некотором смысле могут быть отделены от обычных конструктивных искусств и изучаться в конце курса машиностроения, но они вряд ли являются подходящими предметами для изучения учеником в самом начале.

При рассмотрении оборудования для транспортировки как класса, предмет, насколько он здесь затрагивается, будет ограничен перемещением и обработкой материалов как одним из производственных процессов, особенно в связи с конструированием машин. Если оценить количество времени, затрат, труда и оборудования, посвященных обработке материалов в цехах, это вызывает изумление у тех, кто ранее не исследовал данный вопрос; как статья расходов, обработка часто превышает слесарную обработку крупных деталей, а в более тяжелых классах работ требует самого тщательного внимания для обеспечения экономичности производственных процессов.

Ученику будет полезно начать сразу же, как только он приступит к цеховым процессам, отмечать способы обработки материалов, наблюдая за работой кранов, подъемников, тележек, такелажа, роликов; короче говоря, всего, что связано с перемещением и обработкой. Оборудование и приспособления, находящиеся в обычном пользовании, достаточно просты в механическом смысле, но принципы обработки материалов отнюдь не так очевидны или легки для понимания. Разнообразие практики, наблюдаемое в различных планах обработки и подъема грузов, полностью подтверждает последнее утверждение, и сомнительно, существует ли какая-либо другая отрасль машиностроения, к которой относятся менее научно, чем к оборудованию этого класса. Я не имею в виду механизм кранов и других устройств, которые обычно хорошо сбалансированы и, как правило, хорошо устроены, а адаптацию такого оборудования применительно к особым или местным условиям. Существуют определенные внутренние трудности, с которыми приходится сталкиваться при конструировании и эксплуатации оборудования для подъема и обработки, которые свойственны ему как классу; среди этих трудностей — передача энергии к подвижному механизму, прерывистое и неравномерное приложение силы, серьезные нагрузки, а также подверженность авариям и поломкам из-за того, что такое оборудование управляется по усмотрению обслуживающего персонала.

Обычное оборудование, напротив, является стационарным, обычно потребляет регулярное количество энергии, не подвергается таким неопределенным нагрузкам и, как правило, действует без того, чтобы его работа контролировалась волей обслуживающего персонала.

Функции, требуемые от оборудования для обработки материалов в цехе, очень близко соответствуют функциям человеческих рук. Природа в этом, как и во всем остальном, где возможно сравнение, превзошла человека в адаптации; на самом деле, мы не можем представить ничего более совершенного, чем человеческие руки для обработки материалов — обязанность, которая составляет значительную часть всего того, что мы называем трудом.

Рассматриваемые механически как средство обработки материалов, человеческие руки способны прилагать силу в любом направлении: вертикально, горизонтально или под любым углом, двигаясь с различной скоростью, как того требуют условия, и с варьируемой силой в пределах человеческой силы. Эти функции позволяют нам медленно и осторожно поднять или положить груз, быстро транспортировать его для экономии времени, перемещать его в любом направлении и без малейшей потери энергии, за исключением случаев переноски небольших грузов, когда приходится перемещать все тело, как при подъеме или спуске по лестнице. Силовые мостовые краны, которые обычно используются на предприятиях по сборке машин, являются, пожалуй, наиболее близким приближением к человеческому строению в плане механизмов обработки; им, однако, не хватает той очень важной особенности движения, скорость которого регулируется по желанию. Очевидно, что в оборудовании любого типа для обработки и подъема, которое движется с равномерной скоростью, и эта скорость адаптирована, как это должно быть, к условиям начала или завершения перемещения груза, много времени должно теряться при транспортировке, особенно когда груз перемещается на значительное расстояние. Эта равномерная скорость, пожалуй, является самым большим недостатком подъемного оборудования, находящегося в общем пользовании, по крайней мере, в том, что приводится в действие энергией.

При обработке груза руками он осторожно поднимается и укладывается с осторожностью, но перемещается как можно быстрее на всем промежуточном расстоянии; этот урок природы не остался без внимания. Мы видим, что внимание инженеров было направлено на этот принцип переменной скорости, контролируемой по желанию. Гидравлические краны сэра Уильяма Армстронга, например, используют этот принцип наиболее эффективным образом, не только обеспечивая быструю транспортировку грузов при подъеме, но и укладывая или регулируя их с осторожностью и точностью, неизвестными механизмам с принудительным приводом или даже управляемым фрикционными тормозами.

Принципы всех механизмов для обработки грузов должны быть такими, чтобы ставить силу, скорость движения и направление силы под контроль оператора, что, как было указано, по сути является тем же самым, что и действие человеческих рук.

Безопасность, простота и надежность действия гидравлического оборудования уже привели к его широкому применению для перемещения и подъема грузов, и справедливо предположить, что важность и успех этого изобретения полностью дают ему право классифицироваться как одно из самых важных, сделанных в машиностроении за последние пятьдесят лет. Применение гидравлической силы при эксплуатации оборудования, используемого в процессах производства стали по методу Бессемера, является одним из лучших примеров, иллюстрирующих преимущества и принципы гидравлической системы. Опубликованные чертежи и описания сталелитейного завода Бессемера объясняют это гидравлическое оборудование.

Существует, однако, принцип в гидравлическом оборудовании, который необходимо учитывать при сравнении его с механизмами с принудительным приводом, что часто приводит к потере энергии, которая во многих случаях перевешивает любую выгоду, полученную от особого действия гидравлического аппарата. Я имею в виду потерю энергии, связанную с работой с несжимаемой средой, где количество затрачиваемой силы постоянно, независимо от оказываемого сопротивления. Гидравлический кран, например, потребляет энергию пропорционально своим движениям, а не количеству выполненной работы; требуется одинаковое количество воды для заполнения цилиндров таких кранов, независимо от того, оказывает ли вода большую или малую силу при перемещении поршней. Разница между использованием упругих сред, таких как воздух и пар, и несжимаемой среды, такой как вода, для передачи силы при выполнении нерегулярной работы, уже упоминалась и представляет собой очень интересный предмет изучения для студента-механика, приводящий, как это происходит, к решению многих проблем, касающихся использования и эффекта энергии.

Паровые краны г-на Моррисона, которые напоминают гидравлические краны, за исключением того, что в качестве среды для передачи силы используется пар, а не вода, сочетают в себе все преимущества гидравлического аппарата, за исключением принудительного движения, и позволяют избежать потери энергии, которая происходит при использовании воды. Упругость пара на практике, как выяснилось, не создает препятствий для плавного и точного движения груза, при условии, что механизм хорошо сконструирован, в то время как потеря тепла из-за излучения ничтожна.

Вернемся к цеховым процессам в производстве. Материал, подвергающийся обработке, должен часто, иногда постоянно, перемещаться с одного места на другое для получения последовательных операций, и это перемещение может быть либо вертикальным, либо горизонтальным, что определяется, во-первых, относительной легкостью, с которой материал может быть поднят вертикально или перемещен горизонтально, во-вторых, стоимостью земли и количеством доступного места, и в-третьих, местными условиями расположения. В больших городах, где осуществляется значительная часть производства, стоимость земли настолько велика, что ее цена становится веским основанием для строительства высоких зданий в несколько этажей и перемещения материалов вертикально с помощью подъемников, тем самым выигрывая площадь за счет этажей, вместо того чтобы распределять работу по земле; нет также никакого недостатка в высоких зданиях для большинства видов производства, включая даже сборку машин, — положение, которое вряд ли будет принято в Европе, где операции по сборке, за исключением мелких деталей, редко выполняются на верхних этажах.

Вертикальная обработка, хотя и потребляет больше энергии, как правило, стоит дешевле, более удобна и требует меньше места, чем горизонтальная обработка, которая обязательно в той или иной степени мешает конструктивным операциям в мастерской. При сборке машин обычно неправильно оценивается стоимость первых этажей, которые, несомненно, незаменимы для тяжелейшего класса работ и для самых тяжелых станков; но при обычном классе работ, где детали не превышают двух тонн по весу, верхние этажи, если они прочные, столь же удобны, если имеется надлежащее оборудование для обработки материалов; на самом деле, записи любого предприятия, где тщательно ведутся учеты затрат, покажут, что расходы на сборку на верхних этажах меньше, чем на первых. Это объясняется лучшим освещением и удалением сборки от влияний и помех других операций, которые неизбежно должны выполняться на первых этажах.

Для погрузки и разгрузки телег и вагонов удобство старого внешнего стропа хорошо известно; также хорошо подтвержденным фактом является то, что несчастные случаи редко происходят со строповыми подъемниками, хотя они кажутся менее безопасными, чем беговые платформы или лифты. Как общее правило, самое опасное оборудование для обработки или подъема материалов — это то, которое претендует на то, чтобы обойтись без заботы и бдительности обслуживающего персонала, а самое безопасное оборудование — то, которое принуждает к такому вниманию. Условие, которое приводит к опасности в подъемном оборудовании, заключается в том, что используемая сила противостоит силе тяжести, а поскольку сила тяжести действует постоянно, она всегда готова воспользоваться малейшим прекращением противодействующей используемой силы и, таким образом, утащить груз, за который борются две силы; поскольку груз под влиянием силы тяжести движется с ускоренной скоростью, если сила тяжести становится хозяином, результатом обычно является серьезный несчастный случай. Подъем можно рассматривать как случай, когда приспособления человека направлены на преодоление или противодействие естественной силе; несовершенная сила оборудования подвержена авариям или прерываниям, но сила тяжести никогда не перестает действовать. Действующей на каждую частицу материи пропорционально ее весу должна быть некая сила, противостоящая и равная силе тяжести; например, кусок железа, лежащий на верстаке, противостоит верстаку и удерживается в сопротивлении силе тяжести, и чтобы переместить этот кусок железа, мы должны заменить его некоторой противодействующей силой, такой как руки или подъемный механизм, чтобы преодолеть силу тяжести.

Подобно тому, как молекулярное сцепление удерживает частицы материи вместе, образуя твердые тела, так и сила тяжести удерживает объекты на своих местах; и чтобы достичь правильного представления о силах, особенно при обработке и перемещении материалов, необходимо ознакомить ум с этой мыслью.

Сила тяжести действует только в одном направлении — вертикально, так что основная сила подъемного и обрабатывающего оборудования, которая противостоит силе тяжести, также должна действовать вертикально, в то время как горизонтальное перемещение объектов может быть достигнуто простым преодолением трения между ними и поверхностями, по которым они движутся. Это видно на практике. Сила в сто фунтов может переместить груженую тележку, для подъема которой потребовались бы тонны; следовательно, горизонтальные перемещения материалов могут быть легко выполнены вручную с помощью тележек и роликов, пока они перемещаются по ровным плоскостям; но если груз должен быть поднят хотя бы на дюйм из-за неровностей пола, разница между преодолением контакта трения и противодействием силе тяжести сразу становится очевидной.

Одной из проблем, связанных с обработкой материалов, является определение того, где должна заканчиваться ручная сила и начинаться движущая сила — какие условия оправдают установку кранов, подъемников или трамвайных путей, а какие нет. Часто совершаются ошибки при применении энергии, когда она не требуется, особенно для обработки материалов; слишком распространенная тенденция сегодняшнего дня — применять энергию для каждой цели, где это возможно, без оценки фактической экономии, которая может быть достигнута. Распространенное впечатление состоит в том, что движущая сила, где бы она ни применялась для замены ручного труда при обработке материалов, дает выигрыш; но во многих случаях ошибочность этого станет очевидной, когда будут приняты во внимание все условия.

Рассматриваемый с точки зрения коммерческой целесообразности как вопрос только стоимости, обычно дешевле перемещать материалы вручную, когда их можно легко поднять или переместить рабочим, когда движение в основном происходит в горизонтальном направлении и когда труд может быть постоянно занят; или, чтобы принять общее правило, которое на практике сводится к тому же самому, вертикальный подъем должен выполняться движущей силой, а горизонтальное перемещение на короткие расстояния — вручную. Нет ничего более неестественного, чем когда люди носят грузы по лестницам или приставным лестницам; усилие, затрачиваемое в таких случаях, наполовину или более расходуется на поднятие веса собственного тела, что не используется при спуске, и всегда лучше использовать намоточный или другой механизм для поднятия грузов, даже если он должен приводиться в действие ручным трудом. Говоря об этом вопросе переноски грузов вверх, мне вспоминается тот факт, что строители в Англии и Америке, особенно в последней стране, часто заставляют носить материалы по лестницам, в то время как в некоторых старых европейских странах, где мало претензий на научную обработку, кирпичи обычно перебрасываются от одного человека к другому, стоящему на лестницах на расстоянии десяти-пятнадцати футов друг от друга.

В заключение. Читатель поймет, что трудности и разнообразие практики в любой отрасли машиностроения создают схожие или равные трудности при объяснении или рассуждении об операциях; и максимум, что можно сделать в ограниченном пространстве, отведенном здесь теме перемещения материалов, — это указать некоторые принципы, которыми следует руководствоваться при конструировании и адаптации оборудования для обработки, из которых читатель может самостоятельно взяться за предмет и проследить его через различные примеры, которые могут попасться на глаза.

Подводя итог — мы имеем следующие положения относительно перемещения и обработки материалов:

1. Наиболее экономичным и эффективным механизмом для обработки является тот, который постоянно держит количество силы и скорость движения под контролем оператора.

2. Необходимость в силовом оборудовании для обработки и последующая экономия, достигаемая им, в основном заключаются в вертикальном подъеме, горизонтальное перемещение легко выполняется вручную.

3. Вертикальное перемещение материалов, хотя и потребляет больше энергии, является более экономичным, чем горизонтальная обработка, поскольку требуется меньше площади пола и поверхности земли.

4. Ценность оборудования для обработки или экономия, которую оно дает, пропорциональна постоянству, с которым оно работает; такое оборудование может сократить время обработки, не удешевляя расходы.

5. Гидравлическое оборудование ближе всего подходит к выполнению требуемых условий при обработке материалов и должно применяться в случаях, когда работа довольно однородна, а объем обработки оправдает требуемые затраты.

6. Обработка материалов при конструировании машин является одной из основных статей расходов, с которыми приходится иметь дело; каждый раз, когда деталь перемещается, ее стоимость увеличивается, и обычно в гораздо большей степени, чем предполагается.

(1.) Почему подъем грузов был сделан стандартом для измерения силы? — (2.) Назовите некоторые трудности, с которыми приходится сталкиваться при эксплуатации оборудования для подъема или обработки материалов. — (3.) Какая аналогия существует между ручной обработкой и работой гидравлических кранов? — (4.) Объясните, как использование мостовых кранов экономит место в сборочном цехе. — (5.) При каких обстоятельствах целесообразно перемещать материалы вертикально? — (6.) К каким обстоятельствам в основном относится опасность при обработке?

ГЛАВА XVIII. КОМБИНИРОВАНИЕ МАШИН.

Комбинирование нескольких функций в одной машине, хотя это и не кажется важным вопросом для рассмотрения здесь, тем не менее является тем, что имеет большое отношение к производству машин, и составляет то, что можно назвать принципом конструирования.

Причины, благоприятствующие комбинированию функций в машинах, и эффекты, которые такие комбинации могут производить, настолько разнообразны, что проблема привела к большому разнообразию мнений и практики как среди тех, кто конструирует, так и даже среди тех, кто использует машины. Можно также сказать, что большая часть комбинаций, встречающихся в машинах, таких как токарные, фрезерные, расточные, долбежные и сверлильные в металлообработке, обусловлена не каким-либо продуманным планом со стороны производителей, а скорее мнением, что такие машины представляют собой двойную или увеличенную мощность. Комбинирование в машинах зашло так далеко, что в одном случае, который попал в поле зрения автора, машина была устроена так, чтобы выполнять почти каждую операцию, требуемую при отделке деталей машин; полностью организованная и демонстрирующая высокий уровень механических способностей в проектировании и устройстве, но практически не представляющая большей ценности, чем отдельный станок, потому что одновременно могла выполняться только одна операция.

Чтобы направить внимание учащихся на определенные правила, которые будут направлять их при формировании мнений по этому вопросу комбинирования машин, я представлю следующие положения, а затем рассмотрю их более подробно: —

Первое. При комбинировании двух или более операций в одной машине единственными достигнутыми целями являются небольшая экономия в первоначальной стоимости, одна станина, отвечающая за две или более машин, и экономия площади пола.

Второе. В машине, где комбинируются две или более операций, мощность такой машины соответствует только одной из этих операций, если только более одной не могут выполняться одновременно, не мешая друг другу.

Третье. Комбинированные машины могут успешно применяться только тогда, когда один оператор выполняет все операции, и когда переход от одной к другой требует лишь незначительной регулировки и переналадки.

Четвертое. Устройство частей комбинированной машины должно быть изменено в соответствии с отношениями между ними, вместо того чтобы быть адаптированным непосредственно к выполняемой работе.

Пятое. Стоимость специальной адаптации и обычные неудобства при наладке комбинированных машин, когда их части работают независимо, часто равны, а иногда превышают то, что экономится на станинах и площади пола.

Обращаясь сначала к экономии, достигаемой путем комбинирования нескольких операций в одной машине, пожалуй, нет ни одного конструктора из двадцати, который когда-либо останавливается, чтобы подумать, что действительно выигрывается, и, возможно, нет ни одного покупателя из ста, который делает то же самое. Впечатление таково, что когда одна машина выполняет две операции, это экономит вторую машину. Замечательный пример этого существует в производстве комбинированных машин в Европе для деревообработки, где часто встречаются сложные машины, которые выполняют все операции столярной мастерской, но, как правило, только одну вещь за раз, и обычно неудобным образом, каждая операция затрудняется и мешается другой; и при переходе от одного вида работы к другому регулировки и изменения обычно равны, а иногда превышают работу, которую нужно выполнить. Что еще более странно, так это то, что такие машины покупаются, когда их стоимость часто равна стоимости отдельных машин для выполнения той же работы.

В металлообработке, благодаря более совершенному разделению труда и более интеллектуальной обработке, чем в деревообработке, меньше комбинирования в машинах — на самом деле, комбинированная машина для металлообработки в наши дни встречается редко и никогда не используется в обстоятельствах, где она вызывает фактический убыток. Преимущество комбинации, как было сказано, может быть только в станинах и площади пола, занимаемой машинами, но эти соображения, если оценивать их по надлежащему стандарту, совершенно незначительны по сравнению с другими статьями расходов при эксплуатации машин, такими как обслуживание, проценты на инвестированную стоимость машины, амортизация стоимости из-за износа, ремонт и так далее.

Предполагая, например, что машина будет стоить столько же, сколько заработная плата оператора за один год, что недалеко от средней оценки для станков по металлообработке, и что проценты, износ и ремонт составляют десять процентов от этой суммы, тогда обслуживание стоило бы в десять раз больше, чем машина; другими словами, заработная плата, выплачиваемая рабочему за обслуживание машины, в среднем в десять раз больше, чем другие расходы, связанные с ее эксплуатацией, за исключением энергии. Исходя из этого, следует, что в станках любое улучшение, направленное на экономию труда, стоит в десять раз больше, чем равное улучшение, направленное на экономию первоначальной стоимости.

Этот способ рассуждения приведет к правильным оценкам разницы в стоимости между хорошими инструментами и низкокачественными инструментами; результаты производительности, а не инвестиции, рассматриваются в первую очередь, поскольку расходы на эксплуатацию, как предполагалось ранее, обычно в десять раз больше, чем проценты на стоимость машины.

В свете этих положений мне вряд ли нужно говорить, на какой объект должны быть направлены улучшения машин, и какие из названных соображений больше всего затрагиваются комбинацией функций машин; факт в том, что если бы можно было подготовить оценки, показывающие фактический эффект комбинаций машин, это удивило бы тех, кто не исследовал этот вопрос, и во многих случаях показало бы потерю всей стоимости таких машин каждый год. Эффект комбинированных машин, однако, отнюдь не одинаков; сделанные замечания относятся к стандартным машинам, используемым в регулярной работе инженерного или другого предприятия. В исключительных случаях может быть целесообразно использовать комбинированные машины. В инструментальном цехе машиностроительных заводов, например, где один человек обычно может выполнять основную часть работы и где мало места для машин, условия особенно благоприятны для комбинированных машин, таких как те, что могут использоваться при фрезеровании, точении, сверлении и так далее; но везде, где есть необходимость или возможность выполнять две или более из этих операций одновременно, стоимость отдельных машин — лишь небольшое соображение по сравнению с экономией труда, которая может быть достигнута независимыми инструментами для выполнения каждой операции. Тенденция производственных процессов любого рода в настоящее время направлена на разделение труда и на разделение каждой операции на как можно большее количество отраслей, так что изучение, потраченное на «сегрегацию», а не на «агрегацию» функций машин, скорее всего, даст прибыльные результаты.

Эта статья была введена не только для того, чтобы дать истинное понимание эффекта и ценности комбинирования машин, но и для предостережения от распространенной ошибки смешивания комбинирования машин с изобретательством.

Большая часть предполагаемых улучшений в оборудовании при исследовании окажется состоящей не более чем из комбинации нескольких функций в одной машине, новизна устройства которых ведет к впечатлению полезности и увеличенного эффекта.

(1.) Что выигрывается путем устройства машины для выполнения нескольких различных операций? — (2.) Что может быть потеряно при такой комбинации? — (3.) Каков основной расход, связанный с эксплуатацией станков? — (4.) Какой вид улучшения в станках дает наиболее прибыльный результат? — (5.) Каковы основные причины, которые привели к комбинациям машин.

ГЛАВА XIX. РАСПОЛОЖЕНИЕ ИНЖЕНЕРНЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ.

Первым и, пожалуй, самым важным делом из всех при основании инженерных работ является вопрос расположения. Как коммерческое соображение, влияющее на стоимость обработки и расходы на обработку материалов, расположение предприятия может в значительной степени определить прибыль, которая может быть получена, и, как объяснялось ранее, от этого вопроса прибыли зависит успех таких работ.

Помимо стоимости или трудности получения земли, достаточной для реализации планов инженерных предприятий, разнообразие их расположения, встречающееся даже в современных постройках, несомненно, связано с отсутствием рассуждений из общих предпосылок. Всегда существует сильная тенденция приспосабливаться к местным условиям, и нередко детали цеховой обработки совершенно упускаются из виду или не понимаются теми, кто занимается планировкой зданий.

Сходство операций, проводимых на всех работах, направленных на производство машин, и вид знаний, требуемых при планировании и ведении таких работ, заставили бы нас предположить, что в машиностроительных цехах существовало бы по крайней мере столько же системы, сколько в других производственных предприятиях, что, безусловно, не так. Существует, однако, разница, которую следует учитывать: в то время как многие виды предприятий могут быть организованы в самом начале для определенного объема бизнеса, машиностроительные цеха обычно вырастают вокруг ядра и постепенно расширяются по мере роста их репутации и спроса на их продукцию; кроме того, разнообразие операций, требуемых на инженерном предприятии, и переход от одного класса работы к другому склонны приводить к путанице в расположении, которая слишком часто поощряется, или, по крайней мере, не предотвращается недостаточными оценками стоимости обработки и перемещения материалов.