Детали машин: понятие и их характеристика

Размещено на http://www.allbest.ru/

ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ УЧИЛИЩЕ №22

Реферат по дисциплине

«Техническая механика»

на тему: «Детали машин: понятие и их характеристика»

Выполнила: Рожко Светлана

Саратов-2010 г



Основные определения и понятия

Деталь - это изделие, полученное из однородного по марке материала без сборочных операций.

Сборочная единица - изделие, полученное с помощью сборочных 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:

а) эвольвентные;

б) циклоидальные;

в) с зацеплением Новикова.

3. По способу зацепления:

а) внутреннее;

б) внешнее.

4. По расположению зубьев:

а) прямозубая;

б) косозубая;

в) мевронная.

5. По конструкции:

а) открытые;

б) закрытые.

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 придаточных чисел.

Недостатки: тихоходность, большой нагрев передачи, применение дорогостоящих антифрикционных материалов.

Классификация.

1. По виду червяка:

а) цилиндрические;

б) глобоидальные.

2. По профилю зуба червяка:

а) эвольвентные;

б) коволютные;

в) архимедов.

3. По числу заходов:

а) однозаходные;

б) Многозаходные.

4. По отношению червяка к червячному колесу:

а) с нижним;

б) с верхним;

в) с боковым.

Применяются в станках, подъёмных устройствах.

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, ограниченный 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:

а) грузовые,

б) натяжные,

в) тяговые.

2. По конструкции:

а) роликовые,

б) втулочные,

в) зубчатые.

Применяются в велосипедах, приводах станков и автомобилей, конвейерах.

Валы и оси.

Вал - это деталь, предназначенная для поддержания других деталей с целью передачи вращательного момента.

В процессе эксплуатации вал испытывает изгиб и кручение.

Ось - это деталь предназначенная только для поддержания на неё насаженных других деталей, в процессе работы ось испытывает только изгиб.

Классификация валов.

1. По назначению:

а) прямые,

б) коленчатые,

в) гибкие.

2. По форме:

а) гладкие,

б) ступенчатые.

3. По сечению:

а) сплошные,

б) полые.

Элементы вала. Валы часто изготавливают из стали-20, стали 20х.

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:

а) жёсткие,

б) гибкие.

Достоинства: простота конструкций, низкая стоимость, надёжность.

Недостатки: может соединять валы одинаковых диаметров.

Материал: сталь-45, серый чугун.

2. Управляемые:

а) зубчатая,

б) фрикционная.

Достоинства: простота конструкции, разные валы, возможно отключение механизма при перегрузке.

3. Самодействующие:

а) предохранительные,

б) обгонные,

в) центробежные.

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:

а) прочные,

б) плотные.

2. По расположению заклёпок:

а) параллельное,

б) в шахматном порядке.

3. По числу заходов:

а) однорядные,

б) многорядные.

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 температуры плавления, либо пластической деформацией с целью создания неразъёмного соединения.

Сварка:

а) газовая,

б) электродная,

в) контактная,

г) лазерная,

д) холодная,

е) сварка взрывом.

Сварные соединения:

а) угловое,

б) стыковое,

в) нахлёст,

г) тавровое,

д) точечное.

Достоинства: обеспечивает надёжное герметичное 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:

а) крепёжные,

б) ходовые,

в) уплотнительные.

2. По углу при вершине:

а) метрические(60 ),

б) дюймовая(55 ).

3. По профилю:

а) треугольная,

б) трапециидальная,

в) упорная,

г) круглая,

д) прямоугольная.

4. По числу заходов:

а) однозаходная,

б) многозаходная.

5. По направлению винтовой линии:

а) левые, деталь механизм неразъёмный соединение

б) правые.

6. По поверхности:

а) внешняя,

б) внутренняя,

в) цилиндрическая,

г) коническая.

Резьбовые поверхности можно выполнить:

а) вручную,

б) на станках,

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 соприкасающихся 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.



Литература

Учебники и учебные пособия

1.Яблонский А.А., Никифорова В.М. Курс теоретической механики. ч.1, 2 Издательство "Высшая школа", М.: 1996

2.Воронков И.М. Курс теоретической механики. Гос. издательство технико-теоретической литературы. М: 2006

Размещено на Allbest.ru