Anong mga mekanismo ang ginagamit sa mga modernong kotse. Mga mekanismo ng makina

MGA EXCAVATOR

Ang pangunahing layunin ng mga excavator ay maghukay at maglipat ng lupa sa pamamagitan ng balde o tuluy-tuloy na mekanismo ng pagkilos (chain o rotary). Batay dito, nahahati ang mga excavator sa single-bucket, intermittent, at continuous excavator.

Ang single-bucket naman ay construction universal para sa earthworks at quarry para sa quarrying.

Ang mga pangunahing bahagi ng mga construction excavator ay ang undercarriage (may gulong o uod), isang turntable na may power plant at mapagpapalit na kagamitan sa pagtatrabaho. Ang mga single-bucket excavator ay inuri ayon sa mga sumusunod na pamantayan:

- ayon sa uri ng kagamitan sa pagtatrabaho - sa articulated (Fig. 1) at teleskopiko (Fig. 2);

- ayon sa uri ng chassis - para sa uod (Larawan 3) at pneumatic wheels (Larawan 4);

- ayon sa disenyo ng suspensyon ng kagamitan sa pagtatrabaho - sa mga hydraulic cylinder (matibay na suspensyon - Fig. 5) at mga bloke ng rope pulley (flexible suspension - Fig. 3, 4);

- ayon sa disenyo ng slewing device - sa full-turn (Fig. 3, 4) at part-turn (Fig. 6);

- ayon sa uri ng drive - single-engine at multi-engine, at maaari itong parehong mekanikal at electric drive.

Larawan 1.: 1 - paikutan; 2 - tumatakbo na gear; 3 - outrigger, 4 - paikutan; 5 - makina; 6, 8, 9 - hydraulic drive; 10 - hawakan; 11 - balde (backhoe); 12 - talim ng dozer; 13 - taxi sa pagmamaneho

Larawan 2.: 1 - paikutan; 2 - tumatakbo na gear; 3 - outrigger; 4 - paikutan; 5 - teleskopiko boom; 6 - haydroliko na mga silindro; 7 - balde (backhoe); 8 - taxi sa pagmamaneho

Larawan 3.: 1 - paikutan; 2 - bipedal stand; 3 - boom-lifting cable; 4 - haligi sa harap; 5 - hawakan; 6 - cabin; 7 - pag-aangat ng mga cable; 8 - arrow; 9 - caterpillar undercarriage; 10 - balde (backhoe); 11 - traksyon cable; 12 - paikutan

Larawan 4.: 1 - paikutan; 2 - balde (backhoe); 3 - rack; 4 - boom lifting cable; 5 - front desk; 6 - taksi sa pagmamaneho; 7 - pag-aangat ng mga cable; 8 - arrow; 9 - hawakan; 10 - tumatakbo na gear; 11 - traksyon cable; 12 - paikutan

Figure 5.: 1 - caterpillar undercarriage; 2 - axis ng turntable; 3 - taksi ng pagmamaneho; 4 - paikutan; 5 - balde (tuwid na pala); 6, 8, 9 - hydraulic drive; 7 - arrow; 11 - hawakan

Larawan 6.: 1 - talim; 2 - blade hydraulic drive; 3 - makina; 4 - rotary column; 5, 6, 7 - haydroliko na mga silindro; 8 - tulak; 9 - pinag-isang balde; 10 - hawakan; 11 - arrow; 12 - haydroliko na mga silindro ng mga outrigger; 13 - outriggers; 14 - mga bituin; 15 - kadena ng manggas-roller; 16 - hydraulic cylinders ng rotary mechanism; 17 - frame

Ang mga excavator na may flexible suspension ng working equipment (rope chain hoists) ay nahahati sa mga may working equipment na may front shovel (Fig. 7) at ang mga may equipment na may backhoe (Fig. 8). Ang pagpili ng isang tiyak na pagbabago ng excavator ay idinidikta ng likas na katangian ng gawaing isinagawa, ang kanilang mga tampok, at ang tamang kahulugan (pag-uuri) ng makina na kinakailangan sa kasong ito ay nangangahulugan ng maraming.

Larawan 7.: 1 - arrow; 2 - hawakan; 3 - balde; 4, 5, 6 - hydraulic drive; h hanggang - lalim ng paghuhukay; R hanggang - radius ng paghuhukay; H in - taas ng pagbabawas; R in - bucket lifting radius

Larawan 8.: 1 - arrow; 2, 3, 8 - hydraulic drive; 4 - balde (backhoe); 5 - hawakan; 6 - pinagsama-samang tuhod ng arrow; 7 - tulak; 9 - intermediate insert; H hanggang - lalim ng paghuhukay; R hanggang - radius ng paghuhukay; H in - taas ng pagbabawas; R in - bucket lifting radius

Bilang karagdagan sa pag-uuri ng mga excavator, dapat ding alamin ng mabuti ang kanilang pag-index upang walang pagkakamali sa mga kakayahan sa pagpapatakbo ng makina. Tutulungan tayo ng Fig. 9. Ang mga unang titik ay palaging magsasaad ng pag-uuri - sa kasong ito: EO (single-bucket excavator). Ang apat na pangunahing numero ng index ay sumusunod: ang laki ng pangkat ng excavator, ang chassis (uri), ang disenyo ng gumaganang suspensyon at ang serial number ng partikular na makina. Ang figure ay nagbibigay ng isang detalyadong transcript ng apat na pangunahing mga digit ng index, ngunit sa ilang mga punto ang lahat ay kailangang ihinto.

Larawan 9

Para sa bawat pangkat ng laki, kadalasang ipinahiwatig ang ilang mga kapasidad ng mga balde - ang pangunahing at maaaring palitan na mga bucket na may mataas na kapasidad, bukod dito, para sa huli, ang mas maliit na mga linear na parameter at mas mahina na mga lupa ay ibinibigay kaysa kapag nagtatrabaho sa pangunahing balde. Ang pangunahing bucket ay itinuturing na isa kung saan ang excavator ay maaaring bumuo ng lupa ng kategorya IV sa maximum na linear operating parameters (paghuhukay ng lalim at radius, pagbabawas ng radius at taas, atbp.).

Ang kapasidad ng mga pangunahing bucket ng excavator ay: para sa 2nd size group - 0.25-0.28 m 3; Ika-3 - 0.40-0.65 m 3; Ika-4 - 0.65-1.00 m 3; Ika-5 - 1.00-1.60 m 3; Ika-6 - 1.60-2.50 m 3; Ika-7 - 2.50-4.00 m 3.

Ang uri ng undercarriage ay ipinahiwatig ng mga numero mula 1 hanggang 9: 1 - caterpillar (G); 2 - caterpillar broadened (GU); 3 - pneumatic wheel (P); 4 - espesyal na chassis ng isang uri ng sasakyan (SSh); 5 - chassis ng trak (A); 6 - chassis ng isang serial tractor (Tr); 7 - trailer undercarriage (PR); 8, 9 - reserba. Ang disenyo ng kagamitan sa pagtatrabaho ay ipinahiwatig ng mga numero: 1 (na may nababaluktot na suspensyon), 2 (na may matibay na suspensyon), 3 (teleskopiko). Ang huling digit ng index ay nangangahulugan ng serial number ng modelo ng excavator. Ang una sa mga karagdagang titik pagkatapos ng digital index (A, B, C, atbp.) ay nangangahulugan ng serial modernization ng makina na ito, ang mga kasunod - ang uri ng espesyal na pagbabago sa klima (C o HL - hilagang, T - tropikal, TV - para sa operasyon sa mahalumigmig na tropiko) . Halimbawa, ang index EO-5123KhL ay na-decipher tulad ng sumusunod: single-bucket universal excavator, 5th size group, sa isang caterpillar undercarriage, na may matibay na suspensyon ng mga kagamitan sa pagtatrabaho, ang ikatlong modelo sa hilagang bersyon. Ang excavator ay nilagyan ng pangunahing bucket na may kapasidad na 1.0 m 3 na naaayon sa ika-5 na laki ng pangkat, at mga maaaring palitan na mga balde na may kapasidad na 1.25 at 1.6 m 3 .

Bilang karagdagan sa mga nakalistang attachment, ang mga excavator na may mga rope pulley ay maaaring nilagyan ng dragline suspension (Fig. 10, fragment "A"), crane equipment (fragment "B"), grader equipment (fragment "C").

Figure 10.: A - kagamitan na may dragline suspension; B - kagamitan sa crane; B - pagbibigay ng kagamitan sa grader

Ang mga excavator na may matibay na suspensyon ng mga kagamitan sa pagtatrabaho (sa mga hydraulic cylinder) ay maaaring nilagyan ng mga hydraulic hammers (Larawan 11). Ang hydraulic hammer ay isinasabit sa halip na ang backhoe bucket at nakakonekta sa hawakan sa pamamagitan ng fast-release fastener. Ang breaker mismo ay pinapagana ng mga hydraulic pump ng excavator para sa pinakamabuting paggamit ng kuryente at makatipid sa gastos. Kamakailan, ang maliit na laki ng mini- at ​​micro-excavator ay lalong ginagamit (Larawan 12). Maaari silang maghukay ng mga hukay, trench, magsagawa ng trabaho sa mga lugar na mahirap maabot. Ang mga ito ay kailangang-kailangan sa pagtatayo ng cottage sa mga cottage ng tag-init. Para sa kanila mayroong isang malawak na pagpipilian ng mabilis na nababakas na maaaring palitan na kagamitan sa pagtatrabaho.

Larawan 11.: 1 - arrow; 2, 3, 6 - haydroliko na mga silindro; 4 - hawakan; 5 - haydroliko martilyo

Larawan 12.: 1 - balde; 2 - arrow; 3 - sectional hydraulic distributor; 4 - upuan sa pagmamaneho; 5 - makina; 6 - haydroliko tangke; 7 - back stop; 8 - hawakan; 9 - gitnang suporta; 10 - mga gulong sa pagmamaneho; 11 - haydroliko motors; 12 - frame; 13 - gear pump; 14 - mga gulong na hinimok sa likuran

Ang mga trench excavator ay isang hiwalay na grupo. Ang kanilang pangunahing layunin ay ang paghahanda ng mga komunikasyon sa ilalim ng lupa sa isang bukas na paraan. Ang pagiging produktibo ng mga trench excavator ay mas mataas kaysa sa mga single-bucket excavator. Ito ay naiintindihan: sila ay patuloy na gumagalaw sa working mode.

Ang mga trench excavator ay binubuo ng tatlong pangunahing bahagi: isang traktor, kagamitan sa pagtatrabaho at kagamitan para sa pagsasaayos ng posisyon ng lahat ng mga nagtatrabaho na katawan. Sa fig. Ang 13 at 14 ay nagpapakita ng single-chain scraper excavator batay sa isang wheeled tractor at isang double-chain trench excavator batay sa isang caterpillar tractor. Ang pag-index ng mga trench excavator ay katulad ng mga single-bucket excavator, ngunit may sariling mga katangian. Isaalang-alang natin ito gamit ang halimbawa ng pag-index ng mga pinakakaraniwang modelo: crawler trench excavator na may pinagsamang drive (Fig. 15). Ang unang dalawang titik, tulad ng mga single-bucket excavator, ay nagpapahiwatig ng uri ng makina - isang trench excavator (ET), ngunit ang ikatlong titik ay nagpapahiwatig na ng uri ng nagtatrabaho na katawan (C - chain, R - rotary). Ang unang dalawang digit ng index ay nagpapahiwatig ng pinakamalaking lalim ng trench na mapupunit (sa dm), ang pangatlo - ang serial number ng modelo. Ang una sa mga karagdagang titik pagkatapos ng digital index (A, B, C, atbp.) Ay nangangahulugan ng serial modernization ng makina, ang mga kasunod - ang uri ng espesyal na pagbabago sa klima (HL - hilagang, T - tropikal, TV - para sa magtrabaho sa mahalumigmig na tropiko). Halimbawa, ang index na ETTs-252A ay nangangahulugang: chain trench excavator, paghuhukay ng lalim na 25 dm, ang pangalawang modelo - 2, na pumasa sa unang modernisasyon - A.

Figure 13.: 1 - mekanismo ng pag-aangat ng haydroliko; 2 - drive shaft; 3 - karagdagang frame; 4 - hilig na frame; 5 - mapapalitan na sapatos sa paglilinis ng console; 6 - manggas-roller chain; 7 - auger screw conveyor; 8 - tatlong yugto na gearbox; 9 - hydromechanical retarder; 10 - power take-off shaft; 11 - talim

Larawan 14.: 1 - haydroliko na silindro; 2 - pingga; 3 - transverse belt conveyor; 4 - chain drive sprockets; 5 - mga kadena ng plato; 6 - pagputol ng mga kutsilyo; 7 - hilig na frame; 8 - mga sprocket ng pag-igting ng mga kadena; 9 - mga intermediate roller

Larawan 15.

NAGLO-LOAD AT NAG-UNLOADING NG MGA MACHINE

Ang pangunahing layunin ng mga makina at mekanismong ito ay upang gumana sa paggalaw ng iba't ibang mga kalakal. Kadalasan ang mga ito ay mga self-propelled na unibersal na sasakyan na nakabatay, bilang panuntunan, sa mga gulong na sasakyan. Gumagamit din sila ng mga quick-detachable working device - mga grab, bucket, crane attachment, atbp.

Ang mga loader ay nahahati sa bucket, fork at multi-bucket (continuous). Sa urban, suburban at cottage construction, ang pinakakaraniwan ay front-end loaders (Fig. 16), bulldozer loaders (Fig. 17), at, siyempre, small-sized loaders (Fig. 18). Tinitiyak ng mga front loader na ang balde ay ibinababa pasulong sa loob ng isang partikular na taas. Ang pangunahing balde (1 m 3) ay may tuwid na gilid na may matatanggal na ngipin.

Larawan 16.: 1 - cabin; 2 - engine; 3 - power take-off gearbox; 4 - nangungunang tulay; 5 - chassis na may articulated frame; 6 - boom haydroliko silindro; 7 - arrow; 8 - balde; 9 - rocker; 10 - haydroliko na silindro para sa pag-ikot ng balde; 11 - tulak

Larawan 17.: 1 - balde; 2 - aparato para sa pagpapalit ng mga nagtatrabaho na katawan; 3 - arrow; 4, 5 - haydroliko na mga silindro; 6 - pangunahing traktor; 7 - blade-planner; 8 - tulak; 9 - frame ng carrier

Larawan 18.: 1 - caliper; 2 - arrow; 3 - hydraulic cylinders para sa pag-on ng caliper; 4 - levers; 5 - tulak; 6 - pag-aangat ng mga hydraulic cylinder; 7 - semi-portal

Ang bulldozer-loader, kasama ang paglo-load at pagbabawas ng mga operasyon, ay maaaring magsagawa ng pagpaplano ng site, backfilling ng mga hukay, demolisyon ng maliliit na burol. Bilang pangunahing kapalit na kagamitan, ginagamit ang isang hydraulically controlled blade at isang bucket na may volume na 0.38 m 3 o 0.5 m 3.

Ang mga maliit na laki ng loader ay inilaan para sa pagganap ng trabaho sa partikular na limitadong mga kondisyon. Mayroon silang malaking seleksyon ng mga kagamitan na maaaring palitan at matagumpay na gumamit ng isang balde ng paglilinis, isang backhoe, isang cargo boom, isang pitchfork, isang hydraulic hammer, isang drill, isang bulldozer blade, isang trencher. Ang loader ay maaaring gumawa ng 180° turn on the spot na may lapad ng zone na hanggang 4 na metro, hindi na.

MGA MACHINE PARA SA PAGGAWA NG KONKRETO AT MORTAR

Ayon sa kanilang functional na layunin, ang mga makina at mekanismo na ito ay may tatlong uri: ang mga una ay naghahanda ng kongkreto at mortar mixtures, ang pangalawa ay naghahatid ng mga solusyon sa lugar ng konstruksiyon, ang mga pangatlo ay naghahanda at mga compact mixture at mortar.

Kasama sa unang uri ang mga mixer ng iba't ibang mga pagbabago: ito ay mga tuluy-tuloy na mixer, mga mixer ng isang paikot na likas na katangian ng trabaho, mga mixer ng oar, magulong mga uri, nagtatrabaho sa gravitational o sapilitang mga prinsipyo ng paghahalo, stationary at mobile mixer. Ang pinakamoderno at mobile na kinatawan nito uri ng makina ang ipinapakita sa bigas. 19 panghalo ng trak. Inihahanda nito ang kongkretong timpla sa daan patungo sa bagay, nang direkta sa bagay at, na na-load na ng mataas na kalidad na timpla, pinapagana (pinaghahalo) ito sa daan. Ang pinakamabuting kalagayan na temperatura para sa pagpapatakbo ng mga makinang ito ay mula -30° hanggang +40°.

Larawan 19. Concrete mixer truck (ready mix - 4 m 3): 1 - KAMAZ chassis; 2 - dosing at flushing tank; 3 - mekanismo ng pag-ikot ng drum; 4 - paghahalo ng drum; 5 - paglo-load ng funnel; 6 - pagbabawas ng funnel; 7 - natitiklop na tray; 8 - umiinog na aparato; 9 - frame ng panghalo; 10, 12 - mga control levers ng kagamitan; 11 - instrumentasyon

Kasama sa pangalawang uri ang lahat ng mga makina para sa pagdadala ng mga inihandang mixture. Ang mga ito ay pangunahing mga dalubhasang sasakyan: mga mortar truck, concrete truck, concrete mixer truck na nabanggit na namin (dahil pinagsasama rin nila ang function ng paghahatid ng mga solusyon).
Kasama rin dito ang mga konkretong bomba na naka-mount sa trak (Larawan 20).

Larawan 20.: 1 - chassis ng KAMAZ; 2 - paikutan; 3 - rotary column; 4 - boom ng pamamahagi; 5, 7, 11 - double-acting hydraulic cylinders; 6 - haydroliko tangke; 8 - kongkreto bomba; 9 - kongkreto pipeline; 10 - tangke ng tubig; 12 - tagapiga; 13 - nababaluktot na hose; 14 - pagtanggap ng funnel; 15 - boom frame; 16 - outrigger hydraulic support

Ang truck-mounted concrete pump ay idinisenyo upang magbigay ng pinaghalong may cone draft sa loob ng 6-12 cm sa parehong pahalang at patayong direksyon. Ito ay mga mobile na sasakyan na may hydraulic drive ng isang concrete pump at isang articulated boom na may concrete pipeline. Ang aparato ng kongkretong bomba ay piston. Ang hanay ng pinaghalong supply nang pahalang - hanggang sa 300 m at patayo - hanggang sa 70 m.

Kasama sa ikatlong uri ang mga vibrator ng iba't ibang disenyo at pagbabago. Ang kanilang pangunahing layunin ay upang ilipat ang hangin na nakapaloob sa mortar at alisin ang lahat ng mga voids sa pagitan ng formwork at reinforcement. Ang pinaka-malawak na ginagamit sa konstruksiyon ay pneumatic at electric vibrator na may pabilog na vibrations. Ayon sa paraan ng epekto sa pinaghalong, ibabaw, panlabas at malalim na mga vibrator ay nakikilala.

Ang mga pang-ibabaw na vibrator ay kumikilos sa solusyon sa pamamagitan ng hugis-trough na hugis-parihaba na plataporma (Larawan 21, fragment "A"). Ang mga panlabas na vibrator ay kumikilos sa pamamagitan ng formwork o anumang iba pang anyo kung saan sila ay nakakabit mula sa labas (Larawan 21, fragment "B"). Ang mga malalim na vibrator ay direktang inilubog sa solusyon (Larawan 21, fragment "B").

Figure 21.: A - pang-ibabaw na vibrator; B - panlabas na vibrator; B - malalim na vibrator; 1 - katawan ng vibrator; 2 - platform na hugis labangan; 3 - formwork; 4 - cylindrical vibration tip; 5 - solusyon

MAKINERY AT KAGAMITAN PARA SA PAGTAMBOK

Ang pakikipag-usap tungkol sa mga excavator sa mga proseso ng konstruksiyon, hinawakan namin ang posibilidad ng paggamit ng mga attachment para sa paggamit ng mga excavator sa pagtatambak. Ngunit may mga espesyal na setting para dito.

Kapag nag-i-install ng mga pundasyon, dalawang uri ng mga tambak ang ginagamit - handa na (hinimok) at nababato, ang aparato na kung saan ay isinasagawa sa mga balon nang direkta sa site ng konstruksiyon. Sa parehong mga kaso, ginagamit ang pile driving at pile driving installation, ipinapakita sa fig. 22 at 23. Ang mga maaaring palitan na kagamitan ay isinasabit sa kanila: pile martilyo, vibratory martilyo, vibratory pile driver. Ang mga pag-install ng pile at pile driving ay ini-mount batay sa mga self-propelled na makina (ang parehong mga excavator).

Larawan 22.: 1 - mas mababang suporta; 2 - tambak; 3 - auger drill; 4 - drive para sa pagbabarena; 5 - winch; 6 - haydroliko martilyo; 7 - lattice boom; 8 - pile mast; 9 - cargo winch; 10 - suspensyon ng hook; 11 - ulo; 12 - haydroliko na mga silindro; 13 - hydraulic excavator; 14 - mast installation hydraulic cylinder

Figure 23. 1 - base machine; 2 - arrow; 3 - palo; 4 - tool sa pagtatrabaho; 5 - hinimok na tumpok

Talahanayan 1. Makinarya para sa paghuhukay

Mayroong teoretikal, teknikal at produktibidad sa pagpapatakbo ng kagamitang gumagalaw sa lupa.

Ang teoretikal na produktibidad na "P about" ay ang produktibidad na ibinibigay ng mga kakayahan sa disenyo ng makina sa patuloy na operasyon (Talahanayan 2).

Talahanayan 2. Teoretikal na bilang ng mga cycle bawat minuto

Tandaan: Ang bilang ng mga cycle bawat minuto ay batay sa mga normal na kondisyon (normal na taas ng mukha, average na rate ng bilis ng hoisting line, 90° platform turn at dumping).

Teknikal na produktibidad Ang P t ay ang pinakamataas na produktibidad sa mga ibinigay na kondisyon ng lupa at pagpatay kada oras ng tuluy-tuloy na operasyon:

kung saan K c - koepisyent ng tagal ng ikot; K t - koepisyent ng impluwensya ng lupa, na isinasaalang-alang ang antas ng pagpuno ng balde at ang epekto ng pag-loosening ng lupa.

Ang pagiging produktibo ng pagpapatakbo ay nakasalalay sa paggamit ng excavator sa oras, na isinasaalang-alang ang hindi maiiwasang downtime sa panahon ng operasyon (pagpapanatili, downtime para sa mga kadahilanang pang-organisasyon, paglipat ng mga makina, paghahanda ng mukha, atbp.)

kung saan K in - ang koepisyent ng paggamit ng excavator sa oras sa panahon ng shift.

Karaniwan, ang K in ay kinukuha na katumbas ng 0.75 kapag nagtatrabaho sa transportasyon at 0.9 kapag nagtatrabaho sa isang dump.

Ang pagganap ng isang bucket-wheel excavator ay maaaring matukoy ng formula

kung saan q - kapasidad ng bucket; Ang V ay ang bilis ng bucket chain sa m/s; t - bucket pitch; K n - koepisyent ng pagpuno ng mga balde, katumbas ng average na 0.8; K p - koepisyent na isinasaalang-alang ang pag-loosening ng lupa, ay kinuha katumbas ng 0.7-0.9; K in - ang koepisyent ng paggamit ng excavator sa oras, katumbas ng 0.8-0.9 na may mahusay na samahan ng trabaho (Talahanayan 3).

Talahanayan 3 Mga mekanismo ng pagtatambak

Ang pagiging produktibo ng isang kongkretong panghalo ay maaaring matukoy ng formula

kung saan ang N ay ang bilang ng mga batch sa 1 oras; G - kapasidad ng drum para sa paglo-load sa l; F - kongkretong output coefficient 0.67 (Talahanayan 4).

Talahanayan 4 Mga mekanismo para sa kongkretong trabaho

Upang makuha ang pagganap ng mga kagamitan sa pag-aangat sa mga yunit ng timbang, kinakailangan upang i-multiply ang bilang ng mga pag-angat kada oras sa bigat ng kargang inaangat.

Tulad ng para sa iba pang mga pantulong na makina at mekanismo, ang kanilang data ay ibinibigay para sa plastering sa Table. 6, para sa bubong - sa talahanayan. 7, para sa pagpipinta ng trabaho - sa talahanayan. 8, para sa aparato ng mga sahig - sa tab. 9.

Talahanayan 5 Mga mekanismo ng pag-aangat

Talahanayan 6 Mga mekanismo para sa paggawa ng plastering

Talahanayan 7 Mga makinang pang-bububong

Talahanayan 8 Mga mekanismo para sa mga gawa sa pagpipinta

Talahanayan 9 Mga makina sa sahig

1.1. Ang istraktura ng mga makina at mekanismo

Karamihan sa mga modernong kotse ay itinayo ayon sa scheme:

kotse- isang aparato na nagsasagawa ng mga mekanikal na paggalaw na kinakailangan upang maisagawa ang isang proseso ng trabaho upang palitan o mapadali ang pisikal at mental na paggawa ng isang tao.

Mekanismo ay isang mahalagang bahagi ng makina at isang hanay ng mga magkakaugnay na bahagi at asembliya na nagsisiguro sa pagganap ng mga tinukoy na function.

Unit ng pagmamaneho ay binubuo ng isang motor at isang mekanismo ng paghahatid. Ito ay idinisenyo upang magbigay ng kinematic at power na mga katangian ng actuator.

mekanismo ng paghahatid ay idinisenyo upang ilipat ang enerhiya mula sa makina patungo sa actuator na may pagbabago ng uri at direksyon ng paggalaw, pati na rin ang mga pagbabago sa mga katangian ng kinematic at kapangyarihan.

Mekanismo ng pag-andar idinisenyo upang maisagawa nang direkta ang daloy ng trabaho (pagproseso, transportasyon, paghahalo, atbp.).

1.2. Mga simpleng paglilipat. Pangunahing katangian
at kalkuladong dependencies

Ang pangangailangan na ipakilala ang isang mekanismo ng paghahatid ay dahil sa kakayahang magsagawa ng iba't ibang mga pag-andar:

Pagpapadala ng enerhiya (kapangyarihan);

Pagbabagong-anyo (pagbawas o pagtaas) ng mga puwersa o sandali ng mga puwersa;

Pagbabago (pagbaba o pagtaas) ng bilis ng paggalaw ng mga link;

Pagbabago ng uri ng paggalaw (rotational to translational o vice versa) at pagbabago ng direksyon ng paggalaw;

Ang paghihiwalay ng daloy ng trapiko mula sa makina patungo sa ilang mga ehekutibong katawan ng gumaganang makina.

Kabilang sa mga mekanismo ng paghahatid ay malawakang ginagamit rotary motion transmission na maaaring nahahati sa dalawang pangunahing grupo:

Mga gear batay sa paggamit ng mga puwersa ng friction (friction, belt);

Mga gear batay sa paggamit ng gearing (gear, worm, screw, chain).

Isaalang-alang ang mga simpleng gearing gear, na ang bawat isa ay naglalaman ng dalawang gumagalaw na link (shafts na may mga gear na nakakabit sa mga ito) na gumaganap ng rotational motion, at isang nakapirming link (shaft support). Sa fig. Ipinapakita ng 1.1 ang hitsura ng mga gear at mga opsyon sa imahe sa mga block diagram.

Mga cylindrical na gear nailalarawan parallel ang pag-aayos ng mga axes ng gears a at b at naiiba sa lokasyon ng pakikipag-ugnayan: sa panlabas na pakikipag-ugnayan at sa panloob na pakikipag-ugnayan. AT korteng kono paghahatid ng gear axle a at b bumalandra . AT uod worm axle transmission a at gulong ng uod b krus .

Ang pangunahing kinematic na katangian ng mga mekanismo ng paghahatid ay ratio ng gear U, na ang ratio ng angular velocities w o rotational frequency n input (master) a at output (alipin) b mga link. Sa kasong ito, ang pagtatalaga ng gear ratio ay may dalawang mga indeks na nagpapahiwatig ng direksyon ng paghahatid ng paggalaw mula sa link a sa link b:

.

Dalas ng pag-ikot n ay nauugnay sa angular velocity w sa pamamagitan ng kaugnayan:

, rpm

Ang mga gear na nagpapababa ng bilis ng pag-ikot ay tinatawag mga gearbox . Sa kanila, ang ratio ng gear ay natanto dahil sa ratio ng mga diameters d o bilang ng ngipin Z alipin b at host a mga gear sa mesh:

.

Kaya, binabawasan ng mga gearbox ang bilis ng pag-ikot sa pamamagitan ng isang gear ratio dahil sa ratio ng bilang ng mga ngipin ng mga naka-engage na gulong:

.

Sa kasong ito, ang drive gear sa cylindrical at bevel gears, na may mas maliit na bilang ng mga ngipin, ay tinatawag gamit , at ang hinimok gulong .

Ang metalikang kuwintas sa mga gearbox ay tumataas ng isang gear ratio ng mga oras, na isinasaalang-alang ang mga pagkalugi ng friction, na tinatantya ng kahusayan η :

.

Kahusayan (h) ay ang ratio ng kapaki-pakinabang na kapangyarihan P n sa output link, na ginugol sa pagpapatupad ng kapaki-pakinabang na trabaho sa produksyon o teknolohikal na proseso, sa kapangyarihan sa input link, na ginugol ng engine:

.

Isinasaalang-alang ng kahusayan ang pagkawala ng kuryente upang malampasan ang mga puwersa ng friction sa mga kinematic na pares at ito ay isang mahalagang criterion para sa pagtatasa ng kahusayan ng paggamit ng enerhiya at ang teknikal na pagiging perpekto ng mekanismo.

Kapag nilulutas ang mga problema, maaari mong gamitin ang mga sumusunod na halaga ng kahusayan para sa iba't ibang mga gears: cylindrical - η = 0.97; korteng kono - η = 0.96; uod - η = 0.95 (1 - U / 200), kung saan U- gear ratio sa worm gear.

1.3. Mga multi-stage na gear

Kung kinakailangan upang ipatupad ang isang ratio ng gear, ang halaga nito ay lumampas sa inirekumendang mga limitasyon para sa mga indibidwal na gears, gumamit ng isang sunud-sunod na pag-aayos ng mga gears (yugto) sa mekanismo ng gear.

Sa kasong ito, ang kabuuang ratio ng gear ( U kabuuan) at ang pangkalahatang kahusayan (h kabuuan) ng isang multi-stage na mekanismo ng paghahatid ay tinutukoy bilang produkto ng mga ratio ng gear at ang kahusayan ng lahat ng mga yugto nito (mga gear):

,

saan m- ang bilang ng mga hakbang sa mekanismo.

Gear ratio ng isa o pangkat ng mga hakbang m- Ang mekanismo ng hakbang ay nagpapakilala sa kakayahang baguhin ang bilis ng pag-ikot n at metalikang kuwintas T kapag naglilipat ng paggalaw sa pagitan ng master i at alipin k mga link ng itinuturing na bahagi ng mekanismo:

.

Kapaki-pakinabang na kapangyarihan sa output shaft ng mekanismo ( P out, W) ay kinakalkula mula sa pagtitiwala:

,

saan T out, Nm at n palabas, rpm - ayon sa pagkakabanggit, ang metalikang kuwintas at ang dalas ng pag-ikot ng output shaft ng mekanismo.

Ang kinakailangang (kinakalkula) na lakas ng makina () ay tinutukoy na isinasaalang-alang ang mga pagkalugi sa mga yunit ng friction ng mekanismo:

Ayon sa na-rate na kapangyarihan at bilis ng pag-ikot, ang isang karaniwang de-koryenteng motor ay pinili mula sa catalog, na may pinakamalapit na mas mataas na halaga ng kuryente.

1.4. Mga halimbawa ng paglutas ng problema

Gawain 1. Magsagawa ng structural, kinematic at force analysis na ipinapakita sa fig. 1.2 drive, na naglalaman ng isang de-koryenteng motor at isang gearbox.

Itinakda ang mga parameter:

– bilang ng mga ngipin , , , , , ;

- dalas ng pag-ikot ng motor shaft rpm;

– metalikang kuwintas sa output shaft ng gearbox Nm.

Solusyon

Pagsusuri sa istruktura. Ang isang tatlong yugto na mekanismo ng paghahatid ay nabuo sa pamamagitan ng pagkonekta ng tatlong magkakahiwalay na mga gear sa serye.

Ang unang yugto ay isang cylindrical gear na may panlabas na gearing; pinion axle 1 at mga gulong 2 ay parallel.

Ang ikalawang yugto ay isang bevel gear; pinion axle 3 at mga gulong 4 bumalandra.

Ang ikatlong yugto ay isang worm gear; worm axle 5 at gulong ng uod 6 krus.

Ang mga axes ng input I at output IV shafts ay tinawid.

Kinematic analysis.

- unang yugto: ;

- pangalawang yugto: ;

- ikatlong yugto: ;

– mekanismo: .

Tinutukoy namin ang dalas ng pag-ikot ng bawat baras ng mekanismo, na ibinigay na ang mga gears ay naayos sa mga shaft at may parehong bilis sa kanila:

RPM (ayon sa kondisyon ng problema);

rpm;

rpm;

rpm

Pagsusuri ng puwersa. Tukuyin ang torque sa bawat baras:

Nm (ayon sa kondisyon ng problema);

Nm.

Ang kahusayan ng worm gear ay tinutukoy ng pagtitiwala:

Nm;

Nm.

Kaya, ang dalas ng pag-ikot ng mga shaft ay bumababa sa mga hakbang sa gear ratio ng mga oras (rpm; rpm; rpm; rpm), at ang mga torque ay tumaas (isinasaalang-alang ang kahusayan) sa gear ratio ng mga oras (Nm; Nm; Nm; Nm).

Kinakalkula namin ang net power sa output shaft ng gearbox:

W = 2.5 kW.

Kinakailangan (kinakalkula) kapangyarihan ng engine:

kW,

Ayon sa catalog, pumili kami ng isang karaniwang de-koryenteng motor 4A100S4 na may bilis ng pag-ikot / min at isang lakas ng kW.

Gawain 2. Magsagawa ng kinematic analysis ng drive (tingnan ang Fig. 1.2 sa gawain 1) gamit ang ibang input data.

Itinakda ang mga parameter:

– bilang ng mga ngipin: , , , ;

- dalas ng pag-ikot ng motor shaft: rpm;

– dalas ng pag-ikot ng baras III ng reducer: rpm.

Solusyon

Tukuyin ang mga ratio ng gear:

- unang yugto: ;

- ikatlong yugto: ;

- ang kabuuang ratio ng gear ng una at pangalawang yugto:

;

- ang gear ratio ng ikalawang yugto ay tinutukoy, na ibinigay na :

;

- ang buong mekanismo: .

Tinutukoy namin ang dalas ng pag-ikot ng bawat baras ng mekanismo:

RPM (ayon sa kondisyon ng problema);

rpm;

rpm (ayon sa kondisyon ng problema);

rpm

Kaya, binabawasan ng gearbox ang bilis ng motor shaft ng 120 beses (mula sa 3000 rpm hanggang 25 rpm), binabago ito sa mga hakbang: sa unang yugto ng 3 beses (mula sa 3000 rpm hanggang 1000 rpm), sa pangalawang hakbang 2 beses ( mula 1000 rpm hanggang 500 rpm) at sa ikatlong yugto 20 beses (mula 500 rpm hanggang 25 rpm).

mga tanong sa pagsusulit

1. Ano ang drive, transmission mechanism, actuator? Para saan sila?

2. Anong mga function ang maaaring gawin ng transmission mechanism?

3. Pangalanan ang mga simpleng gear sa pamamagitan ng gearing at iguhit ang kanilang mga block diagram. Ano ang magkaparehong pag-aayos ng mga axes ng pagmamaneho at hinimok na mga link ay tipikal para sa bawat isa sa mga gears?

4. Ano ang gear ratio? Paano ito nailalarawan sa mekanismo ng paghahatid?

5. Ano ang reducer? Anong mga pag-andar ng mekanismo ng paghahatid ang maaaring gawin nito? Paano ipinatupad ang kinakailangang ratio ng gear sa mga gearbox? Gumuhit sa diagram: isang cylindrical gearbox na may gear ratio; bevel gear na may .

6. Buuin ang lahat ng posibleng dependencies kung saan maaaring kalkulahin ang gear ratio.

7. Ano ang coefficient of performance (COP)? Paano niya nailalarawan ang mekanismo ng paghahatid? Anong mga operating parameter ang kinakalkula na isinasaalang-alang ang kahusayan?

8. Para saan ano ang mga multi-stage na gears? Paano matukoy ang pangkalahatang ratio ng gear at pangkalahatang kahusayan?

9. Lutasin ang problema. Magsagawa ng structural, kinematic at force analysis na ipinapakita sa fig. 1.3 gearbox.

Itinakda ang mga parameter:

– bilang ng mga ngipin , , , ;

– dalas ng pag-ikot ng baras

- metalikang kuwintas

tukuyin:

a) ang bilang ng mga hakbang sa mekanismo;

b) ang uri ng paghahatid sa bawat yugto;

c) gear ratio ng bawat yugto;

d) bilis ng pag-ikot ng mga shaft I at II;

e) metalikang kuwintas sa mga shaft I, III, IV;

f) kabuuang ratio ng gear;

g) pangkalahatang kahusayan;

h) kapaki-pakinabang at natupok na kapangyarihan;

i) ang lokasyon ng mga axes ng input I at output IV shafts.

Mga sagot: a) 3; b) 1-Ch, 2-K, 3-C; c) 15, 2, 4; d) 200 at 100; e) 10, 253, 983; e) 120; g) 0.82; h) 2.57 at 3.14; i) krus.

2. BATAYANG KONSEPTO NG ESTATICS

2.1. Puwersa at sandali ng puwersa.
Couple of forces and moment of a couple of forces

Ang statics ay isang sangay ng mekanika kung saan pinag-aaralan ang mga kondisyon para sa ekwilibriyo ng mga link ng isang mekanismo sa ilalim ng pagkilos ng mga puwersa.

Lakas (F, H) ay isang sukatan ng mekanikal na pakikipag-ugnayan ng mga solido. Ang puwersa ay kinakatawan bilang isang vector, ang aksyon na kung saan ay nailalarawan sa pamamagitan ng punto ng aplikasyon (halimbawa, punto A), ang direksyon kasama ang linya ng aksyon at ang magnitude F(Larawan 2.1).

kanin. 2.1 Fig. 2.2

Power couple(Larawan 2.2) - isang sistema ng magkatulad na puwersa (), pantay sa modulus ( F 1 = F 2) at nakadirekta sa magkasalungat na direksyon ().

Sandali ng kapangyarihan( , Nm) na may kaugnayan sa isang punto (halimbawa, t. O) ay ang produkto ng numerical value ng puwersa F sa balikat h- ang pinakamaikling distansya mula sa punto hanggang sa linya ng pagkilos ng puwersa (tingnan ang Fig. 2.1):

Sandali ng isang pares ng puwersa (konsentradong sandali) (m, Hm) ay tinukoy bilang produkto ng halaga ng isa sa mga puwersa at braso ng pares h- distansya sa pagitan ng mga linya ng pagkilos ng mga puwersa (tingnan ang Fig. 2.2):

.

Torque (T, Nm)- ang sandali ng puwersa, ang pagkilos kung saan ay sinamahan ng pag-ikot ng link (Larawan 2.4, a).

Baluktot na sandali (M,Nm)- ang sandali ng puwersa, ang pagkilos kung saan ay sinamahan ng isang baluktot ng link (Larawan 2.4, b).

2.2. Mga koneksyon at ang kanilang mga reaksyon

Ang anumang istrukturang elemento o mekanismo na link ay isang di-libreng katawan na ang mga paggalaw sa kalawakan ay nililimitahan ng ibang mga katawan, na tinatawag na mga koneksyon . Ang koneksyon na pumipigil sa paggalaw ng isang hindi malayang katawan ay kumikilos dito sa pamamagitan ng isang puwersa na tinatawag reaksyon ng bono .

Ang direksyon ng mga reaksyon ng bono ay tinutukoy batay sa mga sumusunod na patakaran:

1. Ang bonding reaction ay inilalapat sa punto ng contact ng contacting surface at nakadirekta sa direksyon na kabaligtaran sa direksyon kung saan ang paggalaw ay limitado.

2. Kung nililimitahan ng koneksyon ang paggalaw sa ilang direksyon nang sabay-sabay, kung gayon ang direksyon ng reaksyon ay hindi alam at ito ay kinakatawan bilang mga bahagi na nakadirekta sa mga axes ng napiling coordinate system.

Isaalang-alang ang direksyon ng mga reaksyon para sa mga pangunahing uri ng mga bono (Larawan 2.5).

Makinis na contact sa ibabaw(Larawan 2.5, a). Ang reaksyon ay nakadirekta kasama ang karaniwang normal sa mga contacting surface.

Kontak ng makinis na ibabaw na may mga sulok na punto at cusps(Larawan 2.5, b). Ang reaksyon ay nakadirekta kasama ang normal sa isang makinis na ibabaw.

Hindi mapalawak na thread(Larawan 2.5, sa). Ang mga reaksyon at nakadirekta sa kahabaan ng mga thread patungo sa mga suspension point.

Articulated na suporta(Larawan 2.5, G). Ang reaksyon ay patayo sa sumusuportang ibabaw.

Naka-hinged-fixed na suporta(Larawan 2.5, d). Ang direksyon ng reaksyon ay hindi alam. Kinakatawan bilang hindi kilalang mga bahagi at .

Mahigpit na pagwawakas(Larawan 2.5, e). Sa ganoong suporta, maaaring mayroong tatlong bahagi ng reaksyon: , at ang sandali ng suporta .

2.3. Mga kondisyon ng ekwilibriyo para sa sistema ng mga puwersa ng eroplano

Ang isang matibay na katawan ay nasa isang estado ng ekwilibriyo kung ito ay nakatigil na may paggalang sa reference frame na isinasaalang-alang.

Para sa balanse ng isang matibay na katawan sa ilalim ng pagkilos ng isang arbitrary na sistema ng mga puwersa, kinakailangan at sapat na ang pangunahing vector at ang pangunahing sandali ng sistemang ito na may paggalang sa anumang punto O ang mga katawan ay zero:

Pangunahing vector Ang sistema ng pwersa ay katumbas ng geometric na kabuuan ng lahat ng pwersa ng system:

Pangunahing punto Ang sistema ng pwersa ay katumbas ng kabuuan ng mga sandali ng lahat ng pwersa na nauugnay sa napiling reference center 0:

.

Bilang resulta, ang mga kondisyon ng ekwilibriyo ay may anyo:

.

Kapag nilulutas ang mga praktikal na problema, ginagamit ang isang analytical na pamamaraan para sa paglutas ng mga equation ng vector, ayon sa kung saan ang projection ng kabuuan ng mga vector sa anumang axis ay katumbas ng kabuuan ng mga projection ng mga termino ng mga vector sa parehong axis .

Sa pagsasaalang-alang na ito, ang mga kondisyon ng ekwilibriyo sa itaas para sa isang sistema ng mga puwersa ng eroplano ay maaaring isulat sa anyo ng tatlong independiyenteng mga equation ng ekwilibriyo para sa isang matibay na katawan na may paggalang sa isang hugis-parihaba na coordinate system XY:

.

Ang isang matibay na katawan ay nasa equilibrium kung ang algebraic (isinasaalang-alang ang sign) na kabuuan ng mga projection ng lahat ng pwersa sa bawat isa sa mga coordinate axes ay katumbas ng zero at ang algebraic na kabuuan ng mga sandali ng lahat ng pwersa tungkol sa anumang punto O ng XY ang eroplano ay katumbas ng zero.

Upang matukoy ang laki at direksyon ng reaksyon ng bono, kinakailangan na gawin ang mga sumusunod na aksyon:

1) palitan ang mga panlabas na koneksyon sa kanilang mga reaksyon, na naglalarawan ng kanilang posibleng direksyon sa diagram ng puwersa;

2) mula sa mga equation ng equilibrium ng sistema ng mga puwersa, matukoy ang laki ng hindi kilalang mga reaksyon;

3) kung, bilang isang resulta ng mga kalkulasyon, ang anumang reaksyon ay lumalabas na negatibo, kinakailangan na baguhin ang direksyon nito sa diagram sa kabaligtaran;

4) upang magsagawa ng isang control check ng kawastuhan ng pagtukoy ng mga reaksyon kapwa sa magnitude at sa direksyon, gamit din ang isa sa mga equation ng equilibrium, halimbawa, ang equation ng mga sandali na may paggalang sa isang dating hindi itinuturing na punto sa eroplano.

Kapag nag-compile ng mga equation ng equilibrium, maginhawang gamitin ang mga sumusunod na probisyon:

- ang projection ng force vector sa axis ay katumbas ng produkto ng module (value) ng force at ang cosine ng anggulo sa pagitan ng line of action ng force at axis, na kinuha gamit ang plus sign kung ang mga direksyon ng vector at ang axis ay nag-tutugma, o minus kung sila ay kabaligtaran:

- ang moment of force ay kinukuha gamit ang plus sign kung ito ay kumikilos sa clockwise na direksyon, at may minus sign kung vice versa.

2.4. Halimbawa ng paglutas ng problema

Isang gawain. Sa fig. Ang 2.6 ay nagpapakita ng isang sinag sa dalawang hinged na suporta A at C, na puno ng isang patag na sistema ng mga panlabas na puwersa at sandali:

H; H; Nm;

Mga sukat ng mga seksyon ng beam:

Kinakailangang matukoy ang magnitude at direksyon ng mga vector ng reaksyon ng suporta at .

Solusyon

Ilarawan natin sa power diagram ang ipinapalagay na direksyon ng mga reaksyon ng mga suporta at - ang parehong mga vector ay nakadirekta pataas.

Tukuyin natin ang magnitude at direksyon ng mga reaksyon at , gamit ang equilibrium equation para sa isang patag na sistema ng pwersa.

Buuin natin ang equation ng mga sandali ng mga puwersa na nauugnay sa suporta MULA SA, isinasaalang-alang ang pagkilos ng sandali sa direksyong pakanan bilang positibo (na may plus sign):

Reaksyon = 400 N,nakaturo pababa.

Gawin natin ang equation ng mga projection ng lahat ng pwersa sa isang vertical axis Y, isinasaalang-alang ang pataas na direksyon ng vector bilang positibo (na may plus sign):

Ang minus sign ay nagpapahiwatig ng maling direksyon. Binago namin ang direksyon ng vector sa diagram sa kabaligtaran.

Reaksyon = 200 N,nakaturo pababa.

Sinusuri namin ang kawastuhan ng solusyon gamit ang karagdagang equation ng mga sandali ng mga puwersa na may paggalang sa anumang di-reference na punto, halimbawa, ang punto AT:

Ang "zero" na nakuha bilang isang resulta ng mga kalkulasyon ay nagpapahiwatig ng kawastuhan ng pagpapasiya ng mga reaksyon kapwa sa magnitude at sa direksyon.

mga tanong sa pagsusulit

1. Tukuyin ang lakas. Ano ang epekto ng puwersa?

2. Paano matukoy ang sandali ng puwersa na may kaugnayan sa isang punto?

3. Tukuyin ang isang pares ng pwersa. Paano mahahanap ang sandali ng isang pares ng pwersa? Paano ito ipinahiwatig sa mga diagram?

4. Tukuyin ang torque at baluktot na sandali.

5. Ano ang tinatawag na bono, reaksyon ng bono?

6. Bumuo ng mga patakaran para sa pagtukoy ng direksyon ng mga reaksyon ng bono.

7. Ano ang tinatawag na pangunahing vector at ang pangunahing sandali ng sistema ng pwersa? Paano sila tinukoy?

8. Bumuo ng mga kondisyon ng ekwilibriyo para sa isang patag na sistema ng mga puwersa; isulat ang mga equation ng ekwilibriyo.

9. Lutasin ang problema. Sa fig. Ang 2.7 ay nagpapakita ng isang sinag sa dalawang hinged na suporta B at D, na puno ng mga puwersa H, H at isang puro sandali Nm. Sukat m. Tukuyin ang magnitude at direksyon ng mga reaksyon ng mga suporta at at suriin.

Sagot: H, nakadirekta pataas; H, nakaturo pababa.

3. MGA BATAYANG KONSEPTO
PAGLABAN NG MGA MATERYAL

3.1. Lakas, tigas, katatagan

Ang pagganap ng isang istraktura ay nakasalalay sa lakas, katigasan at katatagan ng mga elementong bumubuo nito.

Lakas- ang kakayahan ng istraktura at mga elemento nito na makita ang pagkarga nang walang pagkasira.

Katigasan- ang kakayahan ng isang istraktura at mga elemento nito na labanan ang pagpapapangit, iyon ay, isang pagbabago sa orihinal na hugis at mga sukat sa ilalim ng pagkilos ng mga naglo-load.

Pagpapanatili- ang kakayahan ng istraktura at mga elemento nito na mapanatili ang paunang anyo ng elastic equilibrium.

Karamihan sa mga bahagi ng mekanismo ay umaasa sa lakas, paglutas ng tatlong pangunahing gawain:

Pagpapasiya ng mga makatwirang laki;

Kahulugan ng ligtas na pagkarga;

Pagpili ng mga pinaka-angkop na materyales.

Sa kasong ito, ang tunay na disenyo ay pinalitan ng isang scheme ng pagkalkula, at ang mga resulta ng pagkalkula ay na-verify nang eksperimental.

3.2. Paraan ng seksyon. Mga Salik ng Panloob na Puwersa

Panlabas na pwersa Ang kumikilos sa mga elemento ng istruktura ay nahahati sa aktibo (mga load) at reaktibo (mga reaksyon ng bono). Sila ang sanhi ng hitsura panloob na pwersa paglaban. Kung ang mga panloob na puwersa ay lumampas sa mga puwersa ng pagdirikit ng mga indibidwal na mga particle ng materyal, ang elementong ito sa istruktura ay masisira. Samakatuwid, upang masuri ang lakas ng bagay na pinag-aaralan, kinakailangang malaman ang mga panloob na puwersa at ang batas ng kanilang pamamahagi sa bagay. Upang malutas ang mga problemang ito, ginagamit namin paraan ng seksyon . Isaalang-alang sa ekwilibriyo ang isang istrukturang elemento ng di-makatwirang hugis (Larawan 3.1), na na-load ng isang sistema ng mga panlabas na puwersa . Sa anumang seksyon ng elementong ito, kikilos ang mga panloob na pwersa, na dapat matukoy. Upang gawin ito, pinutol namin sa isip ang bagay na isinasaalang-alang gamit ang isang arbitraryong napiling seksyon sa dalawang bahagi: A at B.

Ang mga panlabas na puwersa at panloob na puwersa sa seksyon ay kikilos sa bawat isa sa mga bahaging ito, na binabalanse ang pagkilos ng cut-off na bahagi:

; .

Dahil dito, ang mga panloob na pwersa na nagmumula sa seksyon na isinasaalang-alang ay katumbas ng kabuuan ng mga panlabas na pwersa na kumikilos sa isa sa mga cut-off na bahagi.

Tingnan: ang artikulong ito ay nabasa nang 5345 beses

Rar Pumili ng wika... Russian Ukrainian English

Maikling pagsusuri

Ang buong materyal ay dina-download sa itaas, pagkatapos piliin ang wika

Ang isa sa mga gawain ng modernong teorya ng mga mekanismo ay ang pag-aaral at sistematisasyon ng malawak na pamana na naipon ng praktikal na inhinyero sa anyo ng iba't ibang mekanismo na ginagamit sa iba't ibang uri ng mga makina, kagamitan at kagamitan. Ang isang pagsusuri ng materyal na ito sa pamamagitan ng mga uri ng mga mekanismo ay nagpakita na ang lahat ng trabaho sa kanilang systematization ay dapat nahahati sa maraming yugto. Ang unang yugto - mga koleksyon, kabilang ang mga mekanismo na ginagamit sa iba't ibang sangay ng engineering. Ang susunod na yugto ay ang mga koleksyon na nakatuon sa mga indibidwal na sangay ng mechanical engineering, halimbawa, mga mekanismo ng precision mechanics, mga mekanismo ng metal-cutting machine tool, mga mekanismo ng mga sasakyang panghimpapawid, atbp.

Kapag pumipili ng mga mekanismo, ang may-akda ay pangunahing nagbigay ng mga diagram at paglalarawan ng mga mekanismo ng pangkalahatang layunin, o mga mekanismo na ginagamit sa iba't ibang sangay ng engineering. Ngunit ang mga indibidwal na mekanismo ng isang naka-target, sektoral na direksyon ay kasama rin sa direktoryo bilang interes hindi lamang para sa makitid na industriyang ito, kundi pati na rin para sa iba pang mga sangay ng engineering. Ang mga mekanismong ito ay pinaghihiwalay sa isang hiwalay na subgroup - mga mekanismo ng target na aparato. Ang mga kinematic pairs at movable na koneksyon ay ibinibigay ng may-akda hindi sa isang eskematiko, ngunit sa isang nakabubuo na representasyon, upang mapadali ang proseso ng taga-disenyo ng pagdidisenyo ng isang mekanismo. Gumamit ang may-akda ng malawak na materyal sa mga wikang Ruso at banyaga.

Para sa layunin ng higit na kalinawan at kadalian ng paggamit ng gabay na sanggunian na ito kapag naglalarawan ng mga mekanismo, ang mga kondisyong larawan ng mga link at elemento ng mga pares ng kinematic, na hindi itinatag ng mga nauugnay na pamantayan, ay kinuha bilang batayan, at mga simbolo ng eskematiko na isang nakabubuo na kalikasan, ibig sabihin, ang mga link at elemento ng mga kinematic na pares ay inilalarawan sa anyo ng mga conditional rods, slider, wings, atbp., na mayroon lamang humigit-kumulang mga ratio ng laki na maaaring mayroon sila sa kanilang nakabubuo na disenyo.

Dagdag pa, sa proseso ng pagproseso ng materyal, sa karamihan ng mga kaso kinakailangan na iwanan ang tumpak na representasyon ng mga indibidwal na bahagi ng mga mekanismo, tulad ng kaugalian sa mga guhit na istruktura, dahil mangangailangan ito ng pagpapakilala ng isang bilang ng mga karagdagang detalye sa pagguhit, na may malaking kahalagahan sa istruktura, ngunit nakakubli sa pangunahing pang-unawa sa anyo ng paggalaw, na maaaring kopyahin ng mekanismong ito. Ito ay totoo lalo na para sa mga bahagi ng mga frame, bearings, rack, thrust ring, bushings, atbp. Bukod dito, ang ilan sa mga convention na ginagamit sa modernong mga structural drawing sa mga tuntunin ng mga seksyon, projection, shading, mga larawan ng mga thread, mga tuldok na linya, atbp., ay hindi palaging isinasaalang-alang, dahil ang mahigpit na pagsunod sa mga ito ay makakasira sa kalinawan ng pang-unawa ng mambabasa sa kinematics at istraktura ng mga mekanismo.

Isang halimbawa ng pagkalkula ng isang spur gear
Isang halimbawa ng pagkalkula ng isang spur gear. Ang pagpili ng materyal, ang pagkalkula ng mga pinahihintulutang stress, ang pagkalkula ng contact at baluktot na lakas ay isinagawa.

Isang halimbawa ng paglutas ng problema ng beam bending
Sa halimbawa, ang mga diagram ng transverse forces at mga baluktot na sandali ay naka-plot, isang mapanganib na seksyon ang natagpuan, at isang I-beam ang napili. Sa problema, ang pagtatayo ng mga diagram gamit ang mga dependency ng kaugalian ay nasuri, isang paghahambing na pagsusuri ng iba't ibang mga seksyon ng beam cross ay isinagawa.

Isang halimbawa ng paglutas ng problema ng shaft torsion
Ang gawain ay upang subukan ang lakas ng isang bakal na baras para sa isang ibinigay na diameter, materyal at pinapayagang mga stress. Sa panahon ng solusyon, ang mga diagram ng torques, shear stresses at twist angles ay binuo. Ang bigat ng sarili ng baras ay hindi isinasaalang-alang

Isang halimbawa ng paglutas ng problema ng tension-compression ng isang baras
Ang gawain ay upang subukan ang lakas ng isang bakal na pamalo sa ibinigay na mga pinahihintulutang stress. Sa panahon ng solusyon, ang mga plot ng mga longitudinal na pwersa, normal na mga stress at displacements ay itinayo. Ang bigat ng sarili ng bar ay hindi isinasaalang-alang

Application ng kinetic energy conservation theorem
Isang halimbawa ng paglutas ng problema ng paglalapat ng theorem sa konserbasyon ng kinetic energy ng isang mekanikal na sistema

Pagpapasiya ng bilis at acceleration ng isang punto ayon sa ibinigay na mga equation ng paggalaw
Isang halimbawa ng paglutas ng problema sa pagtukoy ng bilis at pagpabilis ng isang punto ayon sa ibinigay na mga equation ng paggalaw

Pagpapasiya ng mga bilis at acceleration ng mga punto ng isang matibay na katawan sa panahon ng plane-parallel motion
Isang halimbawa ng paglutas ng problema sa pagtukoy ng mga bilis at acceleration ng mga punto ng isang matibay na katawan sa panahon ng plane-parallel motion

Pagpapasiya ng mga Puwersa sa Planar Truss Bar
Isang halimbawa ng paglutas ng problema sa pagtukoy ng mga puwersa sa mga bar ng isang flat truss sa pamamagitan ng Ritter method at knot cutting method

Application ng theorem sa pagbabago ng metalikang kuwintas
Isang halimbawa ng paglutas ng problema ng paglalapat ng theorem sa pagbabago sa angular momentum upang matukoy ang angular velocity ng isang katawan na umiikot sa paligid ng isang nakapirming axis.

Nai-post sa /

Opsyon 7

1.1.5 Functional na pag-uuri ng mga mekanismo. Magbigay ng mga halimbawa ng bawat uri (klase) ng mga mekanismo

Ang isang sistema ng mga katawan na idinisenyo upang i-convert ang paggalaw ng isa o higit pang mga katawan sa mga kinakailangang paggalaw ng ibang mga katawan ay tinatawag na isang mekanismo. Mula sa punto ng view ng kanilang functional na layunin, ang mga mekanismo ng makina ay nahahati sa mga sumusunod na uri:

1. Mga mekanismo ng mga makina at converter.

2. Mga mekanismo ng paghahatid.

3. Mga mekanismo ng ehekutibo.

4. Mga mekanismo ng pamamahala, kontrol at regulasyon.

5. Mga mekanismo para sa supply, transportasyon, pagpapakain at pag-uuri ng naprosesong media at mga bagay.

6. Mga mekanismo para sa awtomatikong pagbibilang, pagtimbang at pag-iimpake ng mga natapos na produkto.

Ang mga mekanismo ng makina ay nagko-convert ng iba't ibang uri ng enerhiya sa gawaing mekanikal. Ang mga mekanismo ng mga converter (generators) ay nagko-convert ng mekanikal na gawain sa iba pang mga uri ng enerhiya. Ang mga mekanismo ng mga makina ay kinabibilangan ng mga mekanismo ng panloob na mga makina ng pagkasunog, mga makina ng singaw, mga de-kuryenteng motor, mga turbine, atbp. Ang mga mekanismo ng mga converter ay kinabibilangan ng mga mekanismo ng mga bomba, mga compressor, mga hydraulic drive, atbp.

Ang mga mekanismo ng paghahatid (drive) ay may bilang kanilang gawain ang paglipat ng mga paggalaw mula sa makina patungo sa teknolohikal na makina o mga actuator. Ang gawain ng mga mekanismo ng paghahatid ay upang bawasan ang bilis ng pag-ikot ng baras ng motor sa antas ng bilis ng pag-ikot ng pangunahing baras ng teknolohikal na makina. Halimbawa, reducer.

Ang mga executive mechanism ay ang mga mekanismong direktang nakakaapekto sa naprosesong kapaligiran o bagay. Ang kanilang gawain ay baguhin ang anyo, estado, posisyon at mga katangian ng naprosesong kapaligiran o bagay. Ang mga mekanismo ng pag-andar, halimbawa, ay kinabibilangan ng mga mekanismo ng mga pagpindot na nagpapa-deform sa bagay na pinoproseso, ang mga mekanismo ng mga screen sa mga makinang naglilinis ng butil ng enerhiya na naghihiwalay sa daluyan na binubuo ng butil at dayami, ang mga mekanismo ng mga kagamitan sa paggawa ng metal, atbp.

Ang mga mekanismo ng kontrol, pagsubaybay at regulasyon ay iba't ibang mga mekanismo at aparato para sa pagkontrol sa mga sukat ng mga naprosesong bagay, halimbawa, mga mekanikal na probe na sumusunod sa cutter na nagpoproseso ng isang hubog na ibabaw at nagsenyas ng paglihis ng cutter mula sa tinukoy na programa sa pagproseso; mga regulator na tumutugon sa paglihis ng angular velocity ng main shaft ng makina at nagtatakda ng normal na tinukoy na angular velocity ng shaft na ito, atbp. Kasama sa parehong mga mekanismo ang mga mekanismo ng pagsukat para sa pagkontrol ng mga sukat, presyon, antas ng likido, atbp.

Ang mga mekanismo para sa pagpapakain, pagdadala, pagpapakain at pag-uuri ng naprosesong media at mga bagay ay kinabibilangan ng mga mekanismo para sa mga screw auger, scraper at bucket elevator para sa pagdadala at pagbibigay ng maramihang materyales, mga mekanismo para sa pagkarga ng mga hopper para sa mga blangko ng piraso, mga mekanismo para sa pagpapakain ng materyal ng bar sa mga heading machine, mga mekanismo para sa pag-uuri mga natapos na produkto ayon sa laki, timbang at pagsasaayos, atbp.

Ang mga mekanismo para sa awtomatikong pagbibilang, pagtimbang at pag-iimpake ng mga natapos na produkto ay ginagamit sa mga makina na gumagawa ng mga produktong mass piece. Ang mga mekanismong ito ay maaari ding maging mga actuator kung sila ay kasama sa mga espesyal na makina na inilaan para sa mga operasyong ito. Halimbawa, sa mga tea bagging machine, ang mga mekanismo ng pagtimbang at packaging ay ang mga actuator.

Sa kabila ng pagkakaiba sa functional na layunin ng mga mekanismo ng mga indibidwal na uri, marami ang karaniwan sa kanilang istraktura, kinematics at dynamics.

Halimbawa, ang mekanismo ng piston engine, ang mekanismo ng crank press, at ang mekanismo ng drive ng mower knife ay batay sa parehong mekanismo ng crank-slider. Ang mekanismo ng pag-drive ng planer cutter at ang mekanismo ng rotary pump ay batay sa parehong mekanismo ng rocker. Ang mekanismo ng gearbox na nagpapadala ng paggalaw mula sa makina ng sasakyang panghimpapawid patungo sa propeller nito, at ang mekanismo ng pagkakaiba-iba ng kotse ay batay sa isang mekanismo ng gear.

1.2.3 Mga ugnayan sa pagitan ng angular velocities, powers at torques sa gear shafts

Gear ratio mula sa gulong 1 hanggang gulong n

kung saan ang ω1 ay ang angular velocity ng shaft 1,

ωn ay ang angular velocity ng shaft n.

kahusayan ng gear:

kung saan ang P1 ay ang kapangyarihan sa baras 1 (input),

Pn - kapangyarihan sa baras n (output).

Mga Torque:

Т1= Р1/ω1 – baras 1,

Тn= Рn/ωn – baras n.

Тn= Т1∙ U1n∙ η

1.3.5 Friction sa kinematic pairs. Mga uri at katangian ng friction: rolling friction, sliding friction. Ang mga konsepto ng mga coefficient ng sliding friction at rolling friction. Anggulo ng friction

Kapag ang isang katawan ay nakipag-ugnayan sa isa pa, anuman ang kanilang pisikal na estado, nangyayari ang isang phenomenon na tinatawag na friction, na isang kumplikadong hanay ng mekanikal, pisikal at kemikal na mga phenomena. Depende sa likas na katangian ng kamag-anak na paggalaw ng mga katawan, ang sliding friction ay nakikilala - panlabas na friction na may kamag-anak na sliding ng contacting body at rolling friction - panlabas na friction na may kamag-anak na rolling ng contacting body. Ang puwersa na pumipigil sa kamag-anak na paggalaw ng mga katawan na nakikipag-ugnay ay tinatawag na puwersa ng friction.

Ang sliding friction force ay bumababa kung ang mga contacting body ay lubricated na may mga espesyal na lubricant, at kung ang materyal ay isang likido na ganap na naghihiwalay sa mga contact surface, kung gayon ang friction ay tinatawag na likido. Sa kawalan ng pagpapadulas, ang dry friction ay nagaganap. Kung ang lubricating fluid ay hindi ganap na naghihiwalay sa mga rubbing surface, kung gayon ang friction ay tinatawag na semi-liquid o semi-dry, depende kung alin sa dalawang uri ng friction ang nananaig.

Mga pangunahing probisyon:

1. Ang puwersa ng sliding friction ay proporsyonal sa normal na presyon.

2. Ang alitan ay nakasalalay sa mga materyales at kondisyon ng mga ibabaw ng gasgas.

3. Ang friction ay halos independiyente sa magnitude ng relatibong bilis ng mga rubbing body.

4. Ang friction ay hindi nakadepende sa laki ng mga contact surface ng rubbing body.

5. Friction of rest ay mas malaki kaysa friction of motion.

6. Tumataas ang friction sa pagtaas ng pre-contact time ng mga contacting surface.

Sa sliding friction ng unlubricated body, ang coefficient ng friction ay nakasalalay sa normal na pressure. Sa karamihan ng mga teknikal na kalkulasyon, ginagamit ang formula

kung saan ang f ay ang average na halaga ng friction coefficient, tinutukoy mula sa karanasan at kinuha na pare-pareho.

Ang FT ay ang friction force.

Ang Fn ay normal na presyon.

Sa sliding friction ng lubricated body, ipinakilala ang konsepto ng koepisyent ng fluid friction, na nakasalalay sa bilis υ ng paggalaw ng mga layer ng pampadulas na nauugnay sa bawat isa, sa load p at sa viscosity coefficient μ.

Kapag gumulong, kinakailangan upang mapagtagumpayan ang isang tiyak na sandali ng MT, na tinatawag na sandali ng rolling friction, ang halaga nito ay katumbas ng:

kung saan: k – rolling friction arm o rolling friction coefficient, ay may sukat ng haba. Ito ay tinutukoy ng empirically para sa iba't ibang mga materyales.

Sa sliding friction, ang koepisyent ng friction at anggulo ng friction ay nauugnay sa sumusunod na relasyon:

kung saan ang φ ay ang anggulo ng friction.

belt transmission speed shaft gear

2.1.1 Mga detachable na koneksyon. Mga uri ng konektor. Mga lugar ng aplikasyon para sa iba't ibang uri ng mga plug-in na koneksyon

Ang mga detachable na koneksyon ay tinatawag, ang disassembly na kung saan ay nangyayari nang hindi lumalabag sa integridad ng mga bahagi ng mga produkto. Ang pinakakaraniwang uri ng mga nababakas na koneksyon sa mechanical engineering ay: sinulid, naka-key, slotted, wedge, pin at profile.

Ang sinulid ay ang koneksyon ng mga bahaging bahagi ng produkto gamit ang isang bahagi na may sinulid. Halimbawa, bolted, hairpin, turnilyo. Ang mga sinulid na koneksyon ay malawakang ginagamit sa mechanical engineering at paggawa ng instrumento para sa nakapirming pangkabit ng mga bahagi na may kaugnayan sa isa't isa. Halimbawa, ang pag-aayos ng de-koryenteng motor at gearbox sa frame.

Ang mga naka-key na koneksyon ay mga detachable na koneksyon ng mga bahagi ng mga produkto gamit ang mga susi. Ang mga naka-key na koneksyon ay binubuo ng isang baras, isang susi at isang hub ng gulong. Ang susi ay isang steel bar na ipinasok sa mga grooves ng shaft at hub. Naghahain ito upang magpadala ng metalikang kuwintas sa pagitan ng baras at ng hub ng gulong, kalo, sprocket. Ang mga naka-key na koneksyon ay malawakang ginagamit sa lahat ng sangay ng engineering para sa magaan na pagkarga at ang pangangailangan para sa madaling pagpupulong at pag-disassembly. Halimbawa, ang pag-fasten ng isang gear wheel sa isang gearbox shaft.

Ang mga koneksyon sa spline ay nabuo sa pamamagitan ng mga protrusions - mga ngipin sa baras at kaukulang mga depressions - mga spline sa hub. Ang mga gumaganang ibabaw ay ang mga gilid na mukha ng mga ngipin. Ang koneksyon sa spline ay maaaring ituring na may kondisyon bilang isang multi-key na koneksyon. Ang mga koneksyon sa spline ay malawakang ginagamit sa mechanical engineering. Ginagamit ang mga ito sa parehong lugar tulad ng mga naka-key na koneksyon, ngunit sa mas mataas na load.

Ang mga koneksyon sa wedge ay nakikilala ayon sa kanilang layunin: kapangyarihan, kung saan ang mga wedge, na tinatawag na pangkabit, ay nagsisilbi upang mahigpit na ikonekta ang mga bahagi ng makina, at pag-install, kung saan ang mga wedge, ayon sa pagkakabanggit ay tinatawag na pag-install, ay idinisenyo upang ayusin at i-install ang mga bahagi ng makina sa nais na posisyon. Ang mga koneksyon ng power wedge ay ginagamit, halimbawa, kapag nag-fasten ng isang baras na may bushing na may isang wedge. Ang mga adjusting wedge ay ginagamit upang ayusin at i-install ang roll bearings ng rolling mill, atbp. Malawakang ginagamit ang mga ito sa mechanical engineering.

Ang mga koneksyon sa pin ay ginagamit para sa mga bahagi ng pangkabit (pagkonekta sa isang baras na may isang manggas) o para sa kamag-anak na oryentasyon ng mga bahagi na nakakabit sa isa't isa gamit ang mga turnilyo o bolts (pagkonekta sa isang takip at isang pabahay ng gearbox, pagkonekta sa isang rack at base, atbp.).

Koneksyon sa profile - koneksyon ng mga bahagi ng makina sa ibabaw ng kanilang magkaparehong kontak, na may makinis na di-pabilog na tabas. Ang generatrix ng koneksyon sa profile ay maaaring matatagpuan parehong parallel sa axial line ng baras, at obliquely dito. Sa huling kaso, ang koneksyon ay maaari ding magpadala ng axial load bilang karagdagan sa metalikang kuwintas.

Ang mga koneksyon sa profile ay ginagamit upang maglipat ng matataas na torque sa mga gearbox ng mga kotse, traktora at kagamitan sa makina sa halip na mga koneksyon na may splined at keyed. Ang ganitong mga koneksyon ay ginagamit din upang magpadala ng metalikang kuwintas sa cutting tool (mga shell cutter, drills, countersinks, reamers).

Ang mga koneksyon sa profile ay maaasahan, ngunit hindi advanced sa teknolohiya, kaya limitado ang kanilang paggamit.

2.2.1 Mga belt drive. Pangkalahatang impormasyon, prinsipyo ng pagpapatakbo at pag-uuri. Mga teknikal na katangian at saklaw ng mga belt drive

Ang belt drive ay binubuo ng dalawang pulleys na naka-mount sa shafts at isang belt na sumasaklaw sa pulleys. Ang pag-load ay inililipat ng mga puwersa ng frictional na lumitaw sa pagitan ng mga pulley at sinturon dahil sa pag-igting ng huli.

Ang mga belt drive ay inuri ayon sa mga sumusunod na pamantayan.

1. Ayon sa hugis ng seksyon ng sinturon:

patag na sinturon;

V-belt;

Round belt;

Sa may ngipin sinturon;

May poly V-belts.

2. Ayon sa magkaparehong pag-aayos ng mga axes ng shafts:

Sa parallel axes;

Sa intersecting axes - angular;

Sa mga crossed axle.

3. Sa direksyon ng pag-ikot ng pulley:

Sa parehong direksyon (bukas at semi-bukas);

Sa magkasalungat na direksyon (krus).

4. Ayon sa paraan ng paglikha ng belt tension:

simple;

Sa pag-igting roller;

Gamit ang tension device.

5. Ayon sa disenyo ng mga pulley:

Na may single row pulleys;

Sa mga stepped pulleys.

Ang mga belt drive ay ginagamit sa mga kaso kung saan, ayon sa mga kondisyon ng disenyo, ang mga shaft ay matatagpuan sa malaking distansya. Ang kapangyarihan ng mga modernong pagpapadala ay hindi hihigit sa 50 kW. Sa kumbinasyon ng isang gear drive, ang isang belt drive ay karaniwang naka-install sa isang high-speed na yugto, bilang isang mas kaunting load. Sa modernong mechanical engineering, ang mga V-belt ay pinaka-malawak na ginagamit. Ang mga bagong disenyong flat belt ay nagkakaroon ng ground sa mga high speed transmission. Ang mga bilog na sinturon ay ginagamit lamang para sa mababang kapangyarihan: sa mga kasangkapan, mga kasangkapan sa bahay.

Ang mga belt drive ay ginagamit upang magmaneho ng mga yunit mula sa mga de-koryenteng motor na may maliit at katamtamang kapangyarihan; para sa pagmamaneho mula sa mga low-power na internal combustion engine. Ang mga V-belt drive ay ang pinakamalawak na ginagamit sa mechanical engineering (sa mga machine tool, mga sasakyang de-motor, atbp.). Ang mga pagpapadala na ito ay malawakang ginagamit para sa maliliit na distansya sa gitna at mga patayong palakol ng mga pulley, pati na rin para sa pagpapadala ng pag-ikot ng ilang mga pulley. Kung kinakailangan upang magbigay ng isang paghahatid ng sinturon na may pare-pareho ang ratio ng gear at mahusay na traksyon, inirerekomenda na mag-install ng mga may ngipin na sinturon.

Ang pangunahing pamantayan para sa pagganap ng mga belt drive ay: tractive capacity, na tinutukoy ng friction force sa pagitan ng belt at pulley, belt durability, na, sa ilalim ng normal na mga kondisyon ng operating, ay limitado sa pagkasira ng belt mula sa pagkapagod.

Ang mga pangunahing katangian ng belt drive: kahusayan, belt slip, bilis ng pag-ikot, torques, kapangyarihan sa pagmamaneho at hinimok na mga pulley.

2.3.9 Ilarawan ang mga disenyo ng pinakakaraniwang uri ng blind at compensating couplings. Tukuyin ang mga lugar ng kanilang aplikasyon, mga pakinabang at disadvantages

Ang mga bingi na coupling ay bumubuo ng isang matibay at nakapirming koneksyon ng mga shaft. Hindi nila binabayaran ang mga error sa pagmamanupaktura at pag-install, nangangailangan sila ng tumpak na pagkakahanay ng mga shaft.

Sleeve coupling - ang pinakasimpleng kinatawan ng bingi couplings. Ang pangkabit ng bushing na may mga shaft ay isinasagawa gamit ang mga pin, key o splines. Ang mga coupling ng manggas ay ginagamit sa mga light machine na may diameter ng baras hanggang 60 ... 70 mm. Ang mga ito ay simple sa disenyo at maliit sa laki. Ang lakas ng pagkabit ay tinutukoy ng lakas ng pin, key o spline na koneksyon, pati na rin ang lakas ng bushing.

Ang flange coupling ay binubuo ng dalawang coupling halves na konektado ng bolts, na naka-install nang may clearance o walang. Sa unang kaso, ang metalikang kuwintas ay ipinadala sa pamamagitan ng mga puwersa ng alitan na nagmumula sa kantong ng mga halves ng pagkabit mula sa paghigpit ng mga bolts, sa pangalawang kaso, nang direkta sa pamamagitan ng mga bolts na nagtatrabaho sa paggugupit at pagdurog. Ang mga bolts na ibinigay nang walang clearance ay gumaganap ng function ng shaft alignment. Sa isa pang kaso, ang isang espesyal na nakasentro na protrusion ay nagsisilbi para dito. Ang mga flange coupling ay malawakang ginagamit sa mechanical engineering. Ginagamit ang mga ito upang ikonekta ang mga shaft na may diameter na hanggang 200 mm o higit pa. Ang bentahe ng naturang mga coupling ay ang pagiging simple ng disenyo at medyo maliit na sukat.

Upang mabawasan ang mga kinakailangan para sa katumpakan ng lokasyon ng mga shaft at mabawasan ang mga nakakapinsalang pagkarga sa mga shaft at suporta, ginagamit ang mga compensating coupling. Nakamit ang kompensasyon: dahil sa kadaliang mapakilos ng halos matibay na mga bahagi - nagbabayad ng matibay na mga pagkabit; dahil sa pagpapapangit ng mga nababanat na bahagi - nababanat na mga coupling. Ang pinakalaganap sa mga grupo ng compensating rigid couplings ay cam-disk at gear. Ang mga cross-hinged coupling ay malawakang ginagamit. Ginagamit ang mga ito upang ikonekta ang mga shaft na may malaking angular na misalignment.

Ang cam-disc clutch ay binubuo ng dalawang coupling halves at isang intermediate disc. Sa panloob na dulo ng bawat kalahati ng pagkabit, nabuo ang isang diametrically located groove. Sa magkabilang dulo ng disk, isang protrusion ang ginawa, na matatagpuan kasama ang magkabilang patayo na mga diameter. Sa assembled clutch, ang mga protrusions ng disc ay matatagpuan sa mga grooves ng coupling halves. Kaya, ang disc ay nagkokonekta sa mga halves ng pagkabit. Ang patayo na posisyon ng mga puwang ay nagbibigay-daan sa pagkabit upang mabayaran ang pagkasira at hindi pagkakahanay ng mga baras. Sa kasong ito, ang mga protrusions ay dumudulas sa mga grooves, at ang gitna ng disk ay naglalarawan ng isang bilog. Ang mga coupling na ito ay inirerekomenda pangunahin para sa eccentricity compensation.

Ang toothed coupling ay binubuo ng dalawang coupling halves na may panlabas na ngipin at isang split cage na may dalawang row ng internal na ngipin. Binabayaran ng coupling ang lahat ng uri ng misalignment ng baras. Sa layuning ito, ang mga end gaps at mas mataas na side gaps sa engagement ay ginaganap, at ang may ngipin na rims ng coupling halves ay pinoproseso kasama ang spheres na may radii, ang mga sentro nito ay matatagpuan sa shaft axes. Ang mga coupling ng gear ay compact at may magandang compensating properties. Ginagamit ang mga ito upang magpadala ng mataas na mga torque.

Ang mga elastic coupling ay binubuo ng dalawang coupling halves na konektado ng isang elastic na elemento. Ang nababanat na koneksyon ng mga halves ng pagkabit ay nagbibigay-daan: upang mabayaran ang misalignment ng mga shaft; baguhin ang higpit ng system upang maalis ang mga matunog na oscillations sa ilalim ng pana-panahong pagbabago ng mga naglo-load, bawasan ang mga overload ng shock. Ayon sa materyal ng mga nababanat na elemento, ang mga coupling na ito ay nahahati sa dalawang grupo: na may metal at non-metallic na nababanat na mga elemento.

Ang pagkabit na may mga coil spring ay binubuo ng isang rim na may tadyang at isang hub na may mga disc. Ang gilid ng rim ay inilalagay sa pagitan ng mga disk upang ang kamag-anak na pag-ikot ng mga bahaging ito ay posible. Ang tadyang at mga disc ay may parehong hugis na mga ginupit, kung saan inilalagay ang mga spring na may mga limiter. Mula sa mga dulo, ang pagkabit ay sarado na may mga disk, na nakakabit sa hub o rim upang maprotektahan ang tagsibol at mga limiter mula sa pagkahulog at pagiging marumi. Maipapayo na gamitin ang mga naturang coupling bilang nababanat na mga link sa sistema ng pagkonekta ng mga shaft na may mga gulong ng gear o chain sprocket, pati na rin para sa pagkonekta ng mga shaft.

Cog-spring clutch o clutch na may mga serpentine spring. Binubuo ito ng dalawang magkabit na halves na may mga ngipin ng isang espesyal na profile, kung saan inilalagay ang isang serpentine spring. Ang takip ay humahawak sa spring sa posisyon, pinoprotektahan ang clutch mula sa alikabok at nagsisilbing isang reservoir para sa pampadulas. Ang pangunahing lugar ng aplikasyon ng mga coupling na ito ay mabigat na engineering (rolling mill, turbine, reciprocating engine).

Ang mga pagkabit na may mga elemento ng goma na nababanat ay mas simple at mas mura kaysa sa mga bakal. Mga kalamangan ng mga elemento ng goma: mataas na pagkalastiko, mataas na kapasidad ng pamamasa. Mga disadvantages: mas kaunting tibay, mas kaunting lakas na nagreresulta sa malalaking sukat. Ang mga pagkabit na may mga elemento ng nababanat na goma ay malawakang ginagamit sa lahat ng mga lugar ng mechanical engineering para sa paghahatid ng maliliit at katamtamang mga torque.

Ang pagsasama sa isang rubber star ay binubuo ng dalawang coupling halves na may mga end projection at isang rubber star, na ang mga ngipin ay matatagpuan sa pagitan ng mga projection. Malawakang ginagamit para sa pagkonekta ng mga high-speed shaft. Ang pagkabit ay compact at maaasahan sa pagpapatakbo. Mga disadvantages - kapag disassembling at assembling, axial displacement ng shafts ay kinakailangan.

Ang pagkabit ay nababanat na manggas-daliri. Dahil sa kadalian ng paggawa at pagpapalit ng mga elemento ng goma, ang pagkabit na ito ay naging laganap, lalo na sa mga drive mula sa mga de-koryenteng motor na may mababa at katamtamang mga torque. Ang mga nababanat na elemento dito ay corrugated rubber bushings o trapezoidal rings. Ang mga coupling ay may mababang flexibility at pangunahing ginagamit upang mabayaran ang maling pagkakahanay ng mga shaft sa loob ng maliit na saklaw.

Pagkabit sa isang nababanat na shell. Ang nababanat na elemento ng pagkabit, na kahawig ng isang gulong ng kotse, ay gumagana sa pamamaluktot. Nagbibigay ito sa pagkabit ng isang mataas na intensity ng enerhiya, mataas na nababanat at mga katangian ng compensating.

Nai-post sa

Mga katulad na abstract:

Pagbibigay-katwiran sa napiling disenyo. Pagsusuri ng mga umiiral nang mass-produced machine. Pagkalkula ng mekanismo ng pag-aangat: pagpili ng isang lubid, pagpapasiya ng mga pangunahing sukat ng mga bloke at drum, pagpili ng isang makina, gearbox, clutch at preno. Pagkalkula ng mekanismo ng paggalaw ng kreyn.

Pag-aaral ng mga katangian ng bus, tulad ng body structure, seating layout, engine layout. Mga katangian ng paghahatid ng bus, mga gulong at gulong. Pagpipiloto at mga de-koryenteng kagamitan. Torque na nabuo sa crankshaft ng makina.

Pagpili ng asynchronous electric motor; pagpapasiya ng angular velocities, kalkuladong kapangyarihan at torques sa drive shafts. Ang disenyo ng paghahatid ng V-belt, pagkalkula ng mga pangunahing parameter ng mga pulley at mga susi. Pagpili ng mga bearings, couplings at gearboxes.

Paglipat at karagdagang mga gearbox. Downshift sa transfer case ng isang kotse. Layunin at uri ng mga mekanismo ng pagpipiloto. Scheme ng drive ng gumaganang sistema ng preno ng GAZ-3307 na kotse. Layunin at pangkalahatang pag-aayos ng mga mabibigat na trailer.

Mga uri ng mekanikal na gears. Magmaneho gamit ang isang de-koryenteng motor at isang panlabas na gear reducer. Pagpili ng motor at pagkalkula ng kinematic. Pagkalkula ng worm gear, shafts. Mga sukat ng disenyo ng mga gear at gulong. Pagpili ng pagsasama. Pagpupulong ng gear.

Pagsusuri at synthesis ng mga planetary gearbox. Pag-index ng mga pangunahing link ng PKP. Ang pagpapasiya ng mga halaga ng mga panloob na ratio ng gear (IPR) at ang mga kinematic na katangian ng mga mekanismo ng planeta (PM). Synthesis ng kinematic scheme ng control panel na may dalawang degree ng kalayaan.

Mekanismo - isang sistema ng mga matibay na katawan na idinisenyo upang ilipat at i-convert ang ibinigay na paggalaw ng isa o higit pang mga katawan sa mga kinakailangang paggalaw ng iba pang mga matibay na katawan.

Ang makina ay isang teknikal na aparato na nagko-convert ng enerhiya, materyales at impormasyon upang mapadali ang pisikal at mental na paggawa ng isang tao, mapabuti ang kalidad at produktibidad nito.

Ang unit ng makina ay isang teknikal na sistema na binubuo ng isa o higit pang mga makina na konektado sa serye o kahanay at idinisenyo upang maisagawa ang anumang kinakailangang mga function. Ang mga pangunahing uri ng mekanismo:

Lever, gear, cam, Maltese, planetary, manipulators

Mayroong mga sumusunod na uri ng mga makina:

1. Mga makinang pang-enerhiya - pag-convert ng enerhiya ng isang uri sa enerhiya ng isa pang uri. Ang mga makinang ito ay may dalawang uri:

Mga makina na nagko-convert ng anumang anyo ng enerhiya sa mekanikal Mga Generator na nagko-convert ng mekanikal na enerhiya sa isa pang anyo ng enerhiya.

2. Gumaganang mga makina - mga makina na gumagamit ng mekanikal na enerhiya upang magsagawa ng trabaho sa paggalaw at pagbabago ng mga materyales. Ang mga makinang ito ay mayroon ding dalawang uri:

Mga sasakyang pang-transportasyon, na gumagamit ng mekanikal na enerhiya upang baguhin ang posisyon ng isang bagay (mga coordinate nito).

Mga teknolohikal na makina, na gumagamit ng mekanikal na enerhiya upang baguhin ang hugis, katangian, sukat at estado ng isang bagay.

3. Mga makina ng impormasyon idinisenyo upang iproseso at baguhin ang impormasyon. Nahahati sila sa: Mga makina sa matematika, na binabago ang impormasyon ng pag-input sa isang modelo ng matematika ng bagay na pinag-aaralan.

kontrolin ang mga makina, na nagko-convert ng impormasyon ng input (program) sa mga control signal para sa isang gumagana o power machine.

4. Mga makinang cybernetic mga makina na may mga elemento ng artificial intelligence).

1. Ang istraktura ng mga mekanismo - mga uri ng pinakasimpleng tipikal na mekanismo at ang kanilang mga elemento, mga pares ng kinematic at ang kanilang pag-uuri.

Istruktura ng paggalaw- ang kabuuan ng mga elemento nito at ang mga ugnayan sa pagitan nila.

Ang mga pangunahing uri ng mekanismo.

pingga

tulis-tulis

cam

Maltese

planetaryo

mga manipulator

Link- isang matibay na katawan o isang sistema ng mahigpit na konektadong mga katawan na bahagi ng mekanismo.

Kinematic chain- isang sistema ng mga link na bumubuo ng kinematic pairs sa isa't isa.

Kinematic couple- isang movable na koneksyon ng dalawang link, na nagpapahintulot sa kanilang tiyak na kamag-anak na paggalaw.

Ang mga kinematic pairs (KP) ay inuri ayon sa sumusunod na pamantayan:

ayon sa uri ng contact point (point ng koneksyon) ng mga ibabaw ng link:

ang mas mababang mga, kung saan ang pakikipag-ugnay ng mga link ay isinasagawa kasama ang isang eroplano o ibabaw (mga pares ng sliding);

mas mataas, kung saan ang pakikipag-ugnay ng mga link ay isinasagawa kasama ang mga linya o mga punto (mga pares na nagbibigay-daan sa pag-slide na may rolling).

ayon sa kamag-anak na paggalaw ng mga link na bumubuo ng isang pares:

• rotational;

  progresibo;

  tornilyo;

• spherical.

ayon sa paraan ng pagsasara (tiyakin ang contact ng mga link ng pares):

• kapangyarihan (dahil sa pagkilos ng mga puwersa ng timbang o ang puwersa ng pagkalastiko ng tagsibol);

  geometric (dahil sa disenyo ng mga gumaganang ibabaw ng pares).

ayon sa bilang ng mga kondisyon ng koneksyon na ipinataw sa kamag-anak na paggalaw ng mga link (ang bilang ng mga kondisyon ng koneksyon ay tumutukoy sa klase ng kinematic na pares);

ayon sa bilang ng mobility (N) sa relative motion ng mga links.