Введение 1 Роль мех и авт в пром и гражд стрве
 Скачать 29.07 Mb.
|
|
6)Цепные передачи Они предназначены для передачи движения между параллельными валами при достаточно большом расстоянии между ними.  1-ведущая звездочка, 2-ведомая звездочка, 3-цепь. Со скоростью цепи связаны действующие на нее динамические нагрузки. Скорость цепных передач, применяемых в строительных машинах (грузовые, тяговые и приводные цепи), не превышает 10...15 м/с. Достоинства: передача движения на значительные расстояния, меньшие габариты по сравнению с ременной передачей, высокий КПД (0,98...0,94) Недостатки: быстрый износ шарниров цепи, сложный уход, шум при высоких скоростях. Передаточное число -  Величина допускаемой окружной полезной нагрузки:Ft = [k] · bвн · d / Kэ, [k]-допускаемая величина давления в шарнир, Kэ – коэффициент учитывающий условия смазки, режим нагружения и т.п. 7)ременные предачи Простейшая ременная передача состоит из ведущего и ведомого шкивов и ремня, надетого на шкивы с натяжением и передающего окружные усилия посредством сил трения. Ремни выполняют плоскими 1, клиновыми 2, и круглыми 3, а также зубчатыми 4. Необходимым условием работы ременной передачи является натяжение ремня, которое должно сохраняться в условиях эксплуатации. Натяжение осуществляется перемещением одного из шкивов, натяжным роликом или пружиной, автоматическим устройством, обеспечивающим регулирование натяжения в зависимости от нагрузки.  Передаточное число: u ≈ D1/D2 Величина полезного окружного усилия F, Н, передаваемого ременной передачей определяется как разность натяжения в набегающей S1 и сбегающей S2 ветвях передачи:F=S1– S2 ПричемS1/S2=eƒ,где е основание натурального логарифма;ƒ коэффициент трения между ремнем и шкивом; угол обхвата шкива ремнем, град. Величина полезного окружного усилия F, Н на шкиве для плоскоременных передач: F=A [F] c / k, где А площадь ремня, м2;[F] допускаемое напряжение по полезной нагрузке, МПа;с коэффициент, зависящий от условий натяжения ремня, расположения передачи,отношения h / D1 , угла обхвата шкива ремнем и скорости ремня ;k коэффициент, учитывающий режим нагрузки, k = 1,0…1,6. Для клиноременной передачи: F=zF0c/k, где z число ремней в передаче; F0 допустимая полезная нагрузка на ремень, Н;с коэффициент, зависящий от угла обхвата и скорости ремня . Достоинства ременных передач — простота конструкции и эксплуатации, небольшая стоимость, плавность и бесшумность работы, предохранение механизмов от перегрузки за счет проскальзывания ремня. Основной недостаток — непостоянство передаточного числа. 8)Канатные передачи- одна из разновидностей механических передач, широко применяемая в строительных машинах и оборудовании. В этой передаче груз движется с помощью каната, наматываемого на барабан. Стальные канаты изготовляют из тонких проволок диаметром 0,5; 2,0 мм путем свивки их в пряди, которые затем свиваются вокруг сердечника в канат. Проволоки могут быть одного или разных диаметров. В качестве сердечника обычно используют органическое волокно пенька и т.д пропитанное специальной смазкой. Число проволок в пряди и число прядей в канате может быть различным. Чаще всего в строительных машинах применяют шестипрядные канаты по 19 или 37 проволок в каждой пряди. По характеру свивки канаты бывают одинарной свивки, когда они свиваются непосредственно из проволок, и двойной свивки, когда проволоки предварительно свиваются в пряди, а пряди - в канат. По направлению свивки канаты бывают односторонней параллельной свивки и крестовой свивки. В первом случае направления свивок проволок в прядях и прядей в канате совпадают. Во втором случае направления свивок проволок в прядях и прядей в канате противоположные. Такие канаты более устойчивы против кручения. По характеру касания проволок канаты бывают с точечным ТК и линейным ЛК касанием, когда пряди канатов свиты из проволок соответственно одного и разного диаметра. Канаты типа ЛК более гибки, прочны, износостойки. Для привода канатоведущим шкивом (как в лифте) тяговое полезное усилие определяется: F=Sнб-Sсб=Sсб(efα-1) 
1)Общие сведенья о деталях деталях передач. Каждая машина состоит из элементов: приводной установки, передаточного механизма, рабочего оборудования. Все элементы машины состоит из отдельных деталей, образующие сборочные единицы. Деталь – изделие изготовленное из однородного по наименованию и марке материала без применения сборочных операций.Сборочная единица (узел) – изделие составные части которого подлежат соединению между собой. 2)Основные требования к ним: Прочностью – способностью сопротивлятся внешним нагрузкам зависящие от физико-механических характеристик материала и размеров поверхностей и сечений. Жесткость – способность противостоять деформациям Надежность – свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров.Надежность оценивается 3 показателями: долговечность, ремонтом, безотказностью. В рассчетах использ-т коэфф-т запаса проч-ти n=n1*n2*n3, кот-й опред-ся как произвед-е 3-х коэфф-в n1-коэфф-т, учитывающий неоднород-ть физико-мех-х св-в мат-ла(для стали n1=1,2…1,5, для чугуна n1=1,5…2,5); n2-коэфф-т, учитывающий достовер-ть расчет-х нагрузок(n2=1…1,5); n3 – коэфф-т, учитывающий условия работы(n3=1,05…1,5). Надежность оценивается основ. показателями: - безотказностью; - ремонтоспособ-ю; - долговечностью 3)Нагрузки и напряжения На детали могут действовать нагрузки: - нормальные (соответсвуют нормальным условиям работы машин и определяют долговечность) - пиковые (возникают в тяжелых условиях работы машины. По этим нагрузкам рассчитывают машину на прочность)- аварийные (возникают при нарушении условий эксплуатации или при использовании машин не поназначению) Во всех случаях напряжения, возникающие в деталях не должны превышать допускаемые. По максимальным нагрузкам проводится расчет предохраняемых устройств для защиты деталей от перегрузок.По характеру действия нагрузки: постоянные и временные Напряжения получаемые в расчетном сечении детали сравнивают с допустимым и проверяют по условиям прочности при этом вводят коэффициент запаса прочности: n=n1*n2*n3 где n1 – коэффициент учитывающий неоднородность физико-механических свойств, n2- коэффициент достоверности расчетных нагрузок, n3- коэффициент, учитывающий условия работы. 4)Допуски и посадки Полная взаимозаменяемость – любая из партии детали, одинаково легко может быть встроена в механизм или узел без подгонки по размерам. Неполная взаимозаменяемость – селикативная подборка по размерам. Взаимозаменяемость определяется из системы допусков и посадок. Охватывающая и охватываемая поверхности – это поверхности в соединении 2-ух деталей входящих одна в другую. В цилиндрических, конических и других соединениях охватывающая поверхность – отверстие, охватываемая – вал. Номинальный размер – общий для деталей размер, служащий началом отсчета отклонений. Отклонение размера – разность между результатом измерений и номинальным размером Предельный размер – 2 предельных значения размера между которыми находится действительный размер. Действительный размер – размер – получается измерением с допустимой точностью Верхнее предельное отклонение – разность между максимальным и номинальным размерами. Нижнее предельное отклонение – разность между минимальным и номинальным размерами. Зона между этими размерами – поле допуска. Посадка – характер соединения деталей определяемый величиной, получающихся зазором или натягом. Бывают: с зазором(в подвижных), с натягом(в неподвижных), переходные(в ремонтных целях). 5) Оси ,валы ,опоры служат для поддержания вращающихся деталей. Валы предназначены для передачи крутящего момента и подвержены действию крутящих моментов и изгибов. Основной материал углеродистые и лигированные стали. Валы бывают:прямые, коленчатые, гибкие.Гибкие применяют для передачи крутящего момента между узлами машин меняющими свое относительное положение.  Опорные части валов называют цапфами. 1 – коренные шейки; 2-шатунные; 3-спирали.Требования к валам: прочность, жесткость Оси подвергаются только узгибающему моменту. 6)Подшипники предназначены для поддерживания валов и осей.  По виду трения: подшипники качения (работают на основе трения), подшипники скольжения (работают в условиях относительного скольжения) По виду воспринимаемых нагрузки: 1) радиальные (воспринимают радиальные нагрузки), 2) упорные ( воспринимают только осевые нагрузки), 3) радиально-упорные. Подшипники качения. 1-внутренняя обойма, 2-наружная обойма, 3- шарик (пчела) качения, 4-сепаратор ( пластинки, которые удерживают шарики) По виду используемых тел подшипники качения делятся: шариковые, роликовые (цилиндрические и конические), игольчатые. сферические.Подшипники качения бывают разной серии рассчитанные на различные нагрузки, при этом диаметр вала не изменяется. Подшипники смазываются и уплотняются. Подшипники качения выбираются по динамической грузоподъемности. Подшипники скольжения.  1-корпус, 2-крышка, 3-вкладыш (его изгот. из чугуна, бронзы, пластмассы) Вкладыши подбирают по удельному давлению pуд=P/F=P/(D*B) Достоинства подшипников качения: возможность взаимозаменяемости, стабильное качество, низкий коэффициент качества. Недостатки: большой радиальный размер, необходимость уплотнения, шум при высоких частотах вращения. Достоинства подшипников скольжения: малый радиальный размер, малый коэффициент трения при жидкостной смазке. Недостатки: износ, необходимость выполнения смазки, применение дорогостоящих материалов.   Фланцевые муфты различных конструкций (дисковые,конические)(рис. 3, .4) применяют при диаметрах валов 3 … 12 мм. Они допускают небольшие радиальные смещения осей валов. Муфты состоят из полумуфт 1 и 2, закрепленных на валах штифтами. На фланце одной из полумуфт закреплен палец (поводок) 3, входящий в паз второй полумуфты.   8) Канаты, блоки, полиспасты; Канаты используют для подъема и перемещения грузов в грузоподъемных машинах для управления рабочими органами экскаваторов и других строительных машин с канатно-блочной системой управления в качестве несущих органов при перемещении по ним грузовых тележек для строповки грузов и т.д. Сеталлические канаты- стальная проволка,получ вытяжкой ,прочностью до 3000МПа. Канаты бывают одинарной и двойной сварки , односторонней и двойной навивкой. Для направления канатов применяются чугунные или стальные желобчатые блоки. Долговечность канатов в значительной степени зависит от отношения диаметра, огибаемого канатом барабана или блока, к диаметру каната. D/d=16…40. b-раствор ручья блока b=(2…2,5)d h– глубина ручья блока h=(1,5…2)d Полиспасты представляют собой систему подвижных (перемещающихся в пространстве) и неподвижных одно- и многорольных блочных обойм, огибаемых по определенной системе одним общим канатом. Груз подвешивается в подвижной обойке , а послед навивается на барабан. Достоинства полиспастов: уменьш-е усилий в отдельных ветвях канатов, а след-но, прим-е меньших диаметров канатов, блоков и барабанов. Недостатки: увелич-е кол-ва перегибов канатов на блоках, увелич-е кол-ва блоков и сниж-е КПД полиспаста. 9) Остановочные устройства и тормоза. Их классификация по различным признакам. Тормоза – служат для удержания от вращения вала, барабана лебедки, поворотной платформы, ходового устройства и т.п. в строит-х машинах. Тормоза выполняют чаще ленточными или колодочными, реже дисковыми и конусными.  6. СОЕДИНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ МАШИН: Каждая машина состоит из деталей, число кот-х может достигать сотни и тысячи. Для выполн-я опред-х ф-ций детали соед-т, образуя подвиж-е и неподвиж-е соед-я. Наличие подвиж-х соед-й опред-ся кинематикой машины. Соед-я бывают: разъемные и неразъемные. Неразъем-е соед-я осущ-ся мех-ми средствами: склепыванием, посредством посадок с натягом и силами физико-хим-го сцепл-я – сваркой, пайкой, склеиванием. Разъемные соед-я: резьбовые, клиновые, зубчатые, штифтовые, шпоночные. По функцион-му признаку разъемные соед-я делятя на: конструктив-е, эксплуатац-е. 1)Заклепочные соединения. Достоинства: хорошо соед-т детали из различ-х мат-в; хорошо выдерживают вибрацию, нет термич-х напряж-й. Недостатки: высокая трудоемк-ть, ослабл-е сеч-й, повыш-й расход металла. 2) Сварные соединения- соединения с помощью сварных швов . Сварка: -плавлением; -давлением. Виды сварки: -электродуговая ручная;; - полуавтоматич-я в защитной среде с применением углекислого газа.; По располож-ю сварные швы делятся на: 1) стыковые; 2) внахлест; 3) угловые; 4)тавровые. По функцион-му назнач-ю сварные швы: -прочные;(передают мех нагрузку) –плотные(обеспеч гидроизоляцию); - прочно-плотные. Достоинства сварки: простота, высокая производ-ть, сравнит-но низкая цена. Недостатки: коробление вследствие темпер-х напряж-й, трудность сварки разнород-х мат-в и изделий. 3) Клеевые соединения; Соединение осуществляется за счет сил адгезии (сил сцепления) в процессе затвердевания твердого клея. Имеются клеевые составы с избирательной адгезией к каким – либо определенным металлам – это специальные клеи (например, резиновые); с высокой адгезией к различным металла (например, к металлам, керамике, дереву, пластмассам и др.) – это универсальные клеи. В процессе склеивания выполняют ряд последовательных операций: подготовку поверхностей деталей(зачистки наждачной шкурки ,удалении пыли и обезжиривании с помощью органических растворителей), нанесение клея кистью или пульверизатором, сборку соединения, выдержку при соответствующих давлении и температуре. Прочность клеевого соединения в значительной степени зависит от толщины слоя клея, которую рекомендуется назначать в пределах 0,05-0,15 мм. Толщина слоя клея зависит от его вязкости и давления при склеивании. Клеевые соединения лучше работают на сдвиг, хуже на отрыв. 4) Резьбовые соединения-соединеия узлов между собой с помощью креплений деталей имеющих резьбу. Канавки сечения резьбы могут бать треугольные( часто примен в стр машинах с углом при вершине 60); прямоугольные; трапецеидальные; Основными элементами резьбы являются диаметр наружный d, средний d2 и внутренний d1; шаг S, угол профиля а, высота профиля h.  Рис.. а — болт; б — винт; в - шпилька; г — установочный винт; д — гайка; e — пружинная шайба; ж — деформируемая шайба; з — плоская шайба   Для обеспечения соединеия деталей машин применяют несколько крепкжных изделий:1,2-соединительные детали; 3-болт; 4-гайка;5,6- шайбы |