Слайд 1Раздел 3. Детали машин.
Занятие 26. (2 часа) Детали машин и
механизмов;
Занятие 27. (2 часа) Соединения деталей
Занятие 28. (2 часа)
Фрикционные передачи. Зубчатые передачи. Червячные передачи
Занятие 29. (2 часа) Реечные передачи. Кривошипно – шатунные передачи. Кулисные механизмы
Занятие 30. (2 часа). Контрольная работа №4
Занятие 32. (2 часа) Зачетное занятие по курсу
Занятие 34. (2 часа) Зачетное занятие по курсу
Слайд 2Занятие 26. (2 часа)
Детали машин и механизмов.
Слайд 326.1. Машины и их основные элементы
Любая машина состоит из двигательного,
передаточного и исполнительного механизмов. Например, у металлорежущего станка двигательным механизмом
является электромотор, а у автомобиля -двигатель внутреннего сгорания; исполнительным механизмом (его также называют рабочим органом) у токарного станка является суппорт с режущим инструментом, а у автомобиля - колеса.
Передаточные механизмы преобразовывают и передают движение от двигателя к рабочим органам.
Механизм -это внутреннее устройство машины, приводящее ее в действие.
Детали машин - это составные части машин и механизмов, каждая из которых изготовлена без применения сборки (например, вал, шестерня, болт, шплинт, ходовой винт станка, гайка).
В машине можно выделить совокупность совместно работающих деталей, которые представляют собой конструктивно обособленные единицы, объединенные одним назначением; эти сборочные единицы называют узлами.
Слайд 4Две подвижно соединенные детали образуют кинематическую пару.
Кинематической парой называется
подвижное соединение двух соприкасающихся тел,
например поршень и цилиндр, вал
и подшипник и др.
Тела, составляющие кинематическую пару, называются звеньями.
Звено механизма может состоять из нескольких деталей (отдельно изготовляемых частей механизма), не имеющих между собой относительного движения.
По характеру соприкосновения элементов кинематические пары делятся на два основных класса: низшие и высшие. У низших кинематических пар соприкосновение звеньев происходит по поверхностям, а у высших — по линиям или точкам.
Слайд 5Низшие кинематические пары:
поступательные (рис. 26.1, а, б):
а —
цилиндр 1 и поршень со штоком 2;
б— ползун 1
и прямолинейные направляющие 2;
рис. 26.1
Слайд 6Низшие кинематические пары:
2) вращательные (рис. 26.1, в, г, д):
в — плоский шарнир; е — вал и подшипник;
д- шаровой шарнир.
шаровой шарнир
Слайд 7Кинематическая пара: цилиндр и поршень со штоком .
Кинематическая пара:
ползун
и направляющие
Слайд 8Кинематическая пара:
плоский шарнир
Кинематическая пара:
вал и подшипник
Слайд 9Высшие кинематические пары:
1) колесо и рельс — соприкосновение по
линии (рис. 26.2., а);
2) фрикционные катки — соприкосновение по
линии (рис. 26.2, б)
3) кулачковая пара с острым толкателем — соприкосновение в точке (рис. 26.2, в).
рис. 26.2
Слайд 12Кинематической цепью называется связанная система звеньев, образующих между собой кинематические
пары.
Система . тел, предназначенная для преобразования движения одного или нескольких
твердых тел в требуемое, движение других твердых тел, называется механизмом.
Механизм обязательно имеет неподвижное 1,
ведущее 2 и ведомое 3 звенья
(рис. 26.3.).
рис. 26.3.
Слайд 131- направляющие. 2-ползун.
3-шатун. 4-колесо. 5-оси. 6-основание
Слайд 14Неподвижное звено называют также стойкой.
Ведущим называется звено, которое передает
заданное движение.
Ведомым называется звено, воспринимающее движение.
26.2. Детали вращательного движения
В
машинах много разнообразных деталей вращательного движения: зубчатые колеса, шкивы ременных передач, барабаны, звездочки цепных передач, маховики, шпиндели станков, колеса автомобилей и гидротурбин.
Все эти вращающиеся детали устанавливают на валах или осях.
Слайд 15а) Оси.
Осью называется деталь, предназначенная только для поддержания вращающихся деталей;
оси не передают крутящего момента.
По конструкции оси можно разделить
на две основные группы:
оси, вращающиеся в опорах вместе с насаженными на них деталями (рис. 26.4, а);
неподвижные оси, являющиеся опорой вращающихся на них деталей (рис. 26.4, б).
Слайд 16оси, вращающиеся в опорах вместе с насаженными на них колесами
неподвижные
оси, являющиеся опорой вращающихся на них деталей
Слайд 17а) Оси.
Осью называется деталь, предназначенная только для поддержания вращающихся деталей;
оси не передают крутящего момента.
По конструкции оси можно разделить
на две основные группы:
оси, вращающиеся в опорах вместе с насаженными на них деталями (рис. 26.4, а);
неподвижные оси, являющиеся опорой вращающихся на них деталей (рис. 26.4, б).
Слайд 18б) Валы
Валы, в отличие от осей, не только поддерживают вращающиеся
детали машин, но и передают крутящие моменты, поэтому их рассчитывают
на совместное действие кручения и изгиба.
По форме геометрической оси валы разделяют на прямые и коленчатые. Коленчатые валы применяют при необходимости преобразования в машине возвратно-поступательного движения во вращательное и наоборот. В таких валах совмещаются функции валов с функциями кривошипов в кривошипно-шатунных механизмах.
Прямые валы,
Коленчатый вал
Слайд 19Особую группу составляют гибкие валы, положение геометрической оси которых может
изменяться в пространстве.
Чаще всего оси и валы имеют две опоры,
но существуют и многоопорные трансмиссионные валы, отдельные части которых соединяются муфтами.
Гибкий вал, приводимый
в движение
электродвигателем.
Слайд 20Опорные части валов и осей называют цапфами (1 на рис.
26.5.), причем промежуточные цапфы называют шейками, а концевые - шипами.
Рис.26.5. Вал.
Для соединения вала или оси с другими деталями на поверхностях делают шпоночные пазы 4, отверстия 5; нарезают резьбу 2 и шлицы 6 (см. рис. 26.5).
Резкие изменения сечений вала снижают его усталостную прочность. Поэтому переход от одного сечения к другому должен выполняться плавно, в виде галтелей 5.
Слайд 21в) Подшипники скольжения.
Подшипник скольжения состоит из двух основных элементов: корпуса
и вкладыша.
Вкладыш, являющийся рабочим элементом опоры, может быть неподвижным относительно
корпуса, подвижным и самоустанавливающимся;
Вкладыш представляет собой втулку (из чугуна, бронзы, древесного пластика или другого антифрикционного материала), запрессованную в отверстие. Часто металлические вкладыши заливают тонким слоем антифрикционного сплава (баббита и др.).
Слайд 22На рис. 26.6 показан разъемный подшипник. Подшипники этой группы состоят
из корпуса 5, разрезного вкладыша 4, крышки 3 и болтов
1. Вкладыш неподвижен относительно корпуса и крышки.
Рис.26.6 Разъемный подшипник скольжения.
Смазка поступает на трущиеся поверхности через отверстие в крышке из смазочного резервуара — масленки 2. Износ вкладыша компенсируется поджатием крышки с верхней половиной вкладыша. При значительном износе вкладыш заменяют новым.
Слайд 23Вкладыши в подшипниках скольжения изготовляют из чугуна (при малой скорости
и умеренном давлении), бронзы (для более нагруженных подшипников и большой
скорости), чугуна или стального литья с заливкой баббитом, древесины (бакаута, березы, акации и др.), прессованной древесины, цельнопрессованного древесного пластика, различных пластмасс (текстолита, капрона и др.)
Слайд 24г) Подшипники качения
Подшипники качения — стандартные изделия, которые изготовляются в
массовом количестве на специализированных заводах.
Слайд 25Подшипники качения классифицируются:
По направлению действия нагрузки:
1) радиальные подшипники воспринимают преимущественно
радиальную нагрузку, действующую перпендикулярно оси вращения подшипника (рис. 26.7, а);
2)
упорные подшипники воспринимают преимущественно осевую нагрузку, действующую вдоль оси вращения (рис. 26.7, б),
3) радиально-упорные подшипники воспринимают комбинированную нагрузку, одновременно действующую на подшипник в радиальном и осевом направлениях
Слайд 26рис. 26.7, а
Радиальный шариковый подшипник
рис. 26.7, б
Роликовый упорный подшипник
рис.
26.7, в
Радиально-упорный роликоподшипник
Слайд 27Роликоподшипники в зависимости от формы роликов разделяются на следующие группы:
с короткими цилиндрическими роликами,
с длинными цилиндрическими роликами,
с витыми
роликами,
с игольчатыми роликами,
с коническими
со сферическими роликами,
Рис.26.8 Ролики для подшипников
Слайд 28По числу рядов тел качения подшипники делятся на однорядные (см.
рис.26.7, а), двухрядные (рис. 26.9), четырех- и многорядные.
Рис.26.9. Двухрядный шариковый
подшипник.
Слайд 29Подшипники качения (см. рис.) состоят :
из двух колец - внутреннего
1 и наружного 2 (внутреннее кольцо насаживается на вал, а
наружное закрепляется в корпусе подшипника);
тел качения — шариков 3 или роликов, катящихся по беговым дорожкам колец на некотором расстоянии один от другого,
сепаратора 4 — специальной детали, удерживающей тела качения на постоянном расстоянии друг от друга.
рис. 26.7
Радиальный шариковый подшипник
