|
|
|
|
Основные определения и понятия
|
Деталь - это изделие, полученное из однородного по марке материала без сборочных операций.
Сборочная единица - изделие, полученное с помощью сборогчных операций.
Механизм - комплекс деталей и сборочных единиц, созданных с целью выполнения определённого вида движения ведомого звена с заранее заданным движением ведущего звена.
Машина - это комплекс механизмов, созданный с целью превращения одного вида энергии в другой, либо для совершения полезной работы, с целью облегчения человеческого труда.
|
Механические передачи
|
Передачи - это механизмы, предназначенные для передачи движения.
1. По способу передачи движения:
а) зацеплением (зубчатая, червячная, цепная);
б) трением (фрикционная);
2. По способу соприкосновения:
а) непосредственным касанием (зубч., червяч., фрикц.);
б) с помощью передаточного звена.
Зубчатая - состоит из шестерни и зубчатого колеса и предназначена для передачи вращения.
Достоинства: надёжность и прочность, компактность.
Недостатки: шум, высокие требования к точности изготовления и монтажа, впадины - концентраторы напряжений.
Классификация.
1. цилинрические (оси 11), конические (оси пересек.), винтовые (оси скрещиваются).
2. По профилю зуба:
в) с зацеплением Новикова.
3. По способу зацепления:
4. По расположению зубьев:
5. По конструкции:
Применяются в станках автомобилях, часах.
Червячная передача состоит из червяка и червячного колеса, оси которых скрещиваются.
Служит для передачи колесом вращения.
Достоинства: надёжность и прочность, возможность создания самоторможения передачи, компактность, плавность и бесшумность работы, возможность создания больших предаточных чисел.
Недостатки: тихоходность, большой нагрев передачи, применение дорогостоящих антифрикционных материалов.
Классификация.
1. По виду червяка:
2. Попрофилю зуба червяка:
3. По числу заходов:
4. Поотношению червяка к червячному колесу:
Применяются в станках, подъёмных устроцствах.
Ременная передача состоит из шкивов и ремня. Служит для передачи вращения на расстояние до 15 метров.
Достоинства: плавность и бесшумность работы, простота конструкции, возможность плавного регулирования предаточного числа.
Недостатки: проскальзывание ремня,ограниченый срок службы ремня, необходимость натяжных устройств, невозможность применения во взрывоопасных средах.
Применяется в конвеерах, приводах станков, в текстильной промышленности, в швейных машинах.
Приборостроение.
Ремни - кожа, резина.
Шкивы - чугун, алюминий, сталь.
Цепная передача состоит из цепи и шестерён. Служит для передачи вращательного момента на расстояние до 8 метров.
Достоинства: надёжность и прочность, отсутствие проскальзывания, меньшее давление на валы и подшипники.
Недостатки: шум, большой износ, провисание, затруднён подвод смазки.
Материал - сталь.
Классификация.
1. По назначению:
2. По конструкции:
Применяются в велосипедах, приводах станков и автомобилей, конвеерах.
Валы и оси
|
Вал - это деталь, предназначенная для поддержания других деталей с целью передачи вращательного момента.
В прцессе эксплуатации вал испытывает изгиб и кручение.
Ось - это деталь предназначенная только для поддержания на неё насаженных другихдеталей, в прцессе работы ось испытывает только изгиб.
Классификация валов.
1. Поназначению:
2. По форме:
3. По сечению:
Элементы вала.
Валы часто изготавливают из стали-20, стали20х.
Расчёт валов:
кр=|Mmax|\W<=[ кр]
и=|Mmax|W<=[ и]
Оси только на изгиб.
W - момент сопротивления сечения [м3]
|
Муфты
|
Муфты - это устройства, предназначенные для соединения валов с целью передачи вращательного момента и обеспечивающие остановку узла без выключения двигателя, а так же предохраняющие работу механизма при перегрузках.
Классификация.
1. Нерасцепляемые:
Достоинства: простота конструкций, низкая стоимость, надёжность.
Недостатки: может соединять валы одинаковых диаметров.
Материал: сталь-45, серый чугун.
2. Управляемые:
Достоинства: простота конструкции, разные валы, возможно отключение механизма при перегрузке.
3. Самодействующие:
Достоинства: надёжность в работе, передают вращение при достижении определённой частоты вращения за счёт сил инерции.
Недостатки: сложность конструкции, большой износ кулачков.
Выполняются из серых чугунов.
4. Комбинированные.
Муфты подбираются по таблице ГОСТа.
|
Неразъёмные соединения
|
Неразъёмные соединения - это такие соединения деталей, которые невозможно разобрать без разрушения деталей, входящих в это соединение.
К ним относятся: заклёпочные, сварные, паяные, клеевые соединения.
|
Заклёпочные соединения
|
Заклёпочные соединения:
1. По назначению:
2. По расположению заклёпок:
3. По числу заходов:
Достоинства: хорошо выдерживают ударные нагрузки, надёжность и прочность, обеспечивают визуальный контакт за качеством шва.
Недостатки: отверстия - концентраторы напряжений и снижают предел прочности, утяжеляют конструкцию, шумное производство.
|
Сварочные соединения
|
Сварка - это процесс соединения деталей путём их нагрева до т-ры плавления, либо пластической деформацией с целью создания неразъёмного соединения.
Сварка:
Сварные соединения:
Достоинства: обеспечивает надёжное гермитичное соединение, возможность соединения любых материалов любой толщины, бесшумность процесса.
Недостатки: изменение физических и химических свойств в зоне шва, коробление детали, сложность проверки качества шва, требуются специалисты высокой квалификации, плохо выдерживают повторно-переменные нагрузки, шов - концентратор напряжения.
|
Клеевые соединения
|
Достоинства: не утяжеляет конструкцию, низкая стоимость, не требует специалистов, возможность соединять любые детали любой толщины, бесшумность процесса.
Недостатки: "старение" клея, низкая теплостойкость, необходимость предварительной зачистки поверхности.
Все неразъёмные соединения рассчитываются на срез.
Тср=Q\A<= [ Тср]
|
Резьбы(классификация)
|
1. По назначению:
2. По углу при вершине:
3. По профилю:
4. По числу заходов:
5. По направлению винтовой линии:
6. По поверхности:
Резьбовые поверхности можно выполнить:
в) на автоматических машинах накатыванием.
Достоинства: простота конструкции, надёжность и прочность, стандартизация и взаимозаменяемость, низкая стоимость, не требует специалистов, возможность соединения любых материалов.
Недостатки: резьба - концентратор напряжений, износ соприкосающихся поверхностей.
Материал - сталь, цветные сплавы, пластмасса.
|
Шпоночные соединения
|
Шпонки бывают: призматические, сегментные, клиновые.
Достоинства: простота конструкции, надёжность в работе, длинные шпонки - направляющие.
Недостатки: шпоночный паз - концентратор напряжений.
|
Шлицевые соединения
|
Бывают: прямобокие, треугольные, эвольвентные
Достоинства: надёжность в работе, равномерное распределение по всему сечению вала.
Недостатки: сложность изготовления.
1Н=0,1кгс
R=sqr(x^2+y^2)для неподвижных опор
по х - cos данного угла
по у - sin этого угла или cos (90-угол)
если большая сторона треугольника то берем 2/3
если маленькая то - 1/3
принцип дАламбера:F+R+Pu=0
Tтр=fo*N
P=F/A=sqrG^2+Tx^2+Tz^2 - полное напряжение
^L=(N*L)/(A*E)-вторая запись закона гука
G=N/A
|
| |
|
|
|
|
|
|
|
|