Деталі та механізми машин

Деталі та механізми машин

 

Тема 1. Загальні відомості про машини і механізми, їх призначення, класифікація, будова і застосування. З’єднання.

 

Успішне виконання робіт у міському господарстві, можливе тільки при комплексній механізації і автоматизації всіх видів робіт. В зв'язку з цим, вивчення курсу “Будівельна техніка” має велике значення, оскільки формує у спеціаліс вміння творчо і ефективно застосовувати комплекс сучасних будівельних і спеціальних машин.

Мета даного курсу полягає в тому, щоб навчити Вас раціонально використовувати техніку, при цьому досягати найбільшої ефективності і необхідної якості робіт, дати Вам основні відомості про засоби ме гідромеліоративних робіт, прищепити навички самостійного вивчення різних технічних пристроїв.

Особливості гідромеліоративних робіт:

-велика різноманітність ґрунтових умов;

-здебільшого лінійно-протяжний характер робіт;

-значна різноманітність профілів споруд, які будуються і вже знаходяться в експлуатації;

-необхідність одночасного будівництва споруд соціальних і побутових;

- виконання очищення і планування великих площ обумовлюють специфічні вимоги до машин, які при цьому використовуються.

Завдання, які ставляться при виконанні гідромеліоративних робіт, можна здійснити тільки при широкому застосуванні комплексної механізації і автоматизації.

Основоюмеханізаціїіавтоматизаціїявляютьсямашини.Застосу

праці,сприяєзниженнюсобівартостііполіпшуєякістьробіт,підвищуєтемпибудів

великих об'ємів робіт в короткий строк.

Машиною називають механічне знаряддя виробництва, яке являє собою сполучення механізмів, які здійснюють певні рухи для перетворення енергії або виконання корисної роботи.

Машина складається з деталей, вузлів, механізмів і агрегатів.

Деталь - окрема частина машини, виготовлена з однорідного матеріалу без використання складальних операцій.

Вузол - зчленування кількох деталей, які виконують окремі функції.

Механізм - кінематичний ланцюг деталей або ланок, які виконують цілком визначені рухи.

Агрегат - самостійний механізм, який складається з кількох вузлів і виконує визначені закінчені функції.

Для виробництва гідромеліоративних робіт застосовують будівельні і меліоративні машини.

Будівельною машиною називається така машина, робочі органи якої пристосовані для виконання однієї або кількох операцій будівельних процесів в різних господарських галузях.

Меліоративна машина - це машина, робочі органи якої спеціалізова меліоративних робіт.

Будівельні та меліоративні машини бувають пересувними (бульдозер) і стаціонарними (бетонозмішувач). Пересувні,

в свою чергу, поділяються на самохідні, причіпні, напівпричіпні та начіпні.

Самохідна машина конструктивно складається з шести основних груп елементів: 1 - рами – станини, яка служить базою для встановлення всіх вузлів і агрегатів; 2 - робочого обладнання, за допомогою якого безпо здійснюються технологічні операції; 3 - силової установки – двигуна, який є джерелом енергії для приводу в дію всіх механізмів; 4 - трансмісії – передаточних механізмів, які зв'язують робоче і хо обладнання для самостійного пересування машини; 6 - системи керування, за допомогою якої включаю відключаються окремі механізми.

Причіпна і напівпричіпна машини відрізняються від самохідної тим, що не мають елементів силового обладнання для самостійного пересування, а пересуваються тягачем – базовою машиною (трактор, само причіплюють машину (причіпна) або на яку спирається шарнірно її передня частина (напівпричіпна).

Начіпна машина не має елементів силового і ходового обладнання, її навішують на тягач - базову машину і перемішують на її ходовому пристрої.

Стаціонарна машина не має елементів ходового обладнання; від одного робочого місця до другого її перевозять транспортні машини.

За характером робочого процесу розрізняють машини періодичної (циклічної) дії (виконують роботу періодично,

повторюючи один і той самий цикл операцій з видаванням певної кількості продукції) (одноківшевий екскаватор) і ма

процес) (багатоківшевий екскаватор).

Машини безперервної дії мають меншу енергоємність і металоємкість на виробіток одиниці продукції і більшу продуктивність праці одного робітника на одиницю часу.

За видом робіт, які виконуються машини, які застосовуються при будівництві і експлуатації меліоративних систем,

поділяють на підйомно-транспортні, вантажно-розвантажувальні, будівельні і меліоративні.

Система твердих тіл, рухомо з’єднаних між собою, яка призначена для перетворення рухів і сил одного чи кількох тіл у потрібні рухи і сили інших тіл, називається механізмом (редуктор, коробка зміни передач і ін.).

Машина, це побудова, що виконує механічні рухи для перетворення енергії, матеріалів та інформації, щоб полегшити працю людини (електродвигун, двигун внутрішнього згорання і ін.).

Машини, що використовуються в наш час, за характером виконуваних ними функцій можна поділити на такі класи:

1)машини енергетичні(двигуни),перетворюютьенергіюу механічну роботу (електродвигуни, парові машини, гідротурбіни, двигуни внутрішнього згорання);

2)машини-перетворювачі, що перетворюють механічну енергію в будь-який інший вид (генератори, компресори,

механізми насосів);

3)машини транспортні, переміщують маси (автомобіль, тепловоз, літак, ліфт, транспортер);

4)технологічні (робочі) машини, які приводяться в рух двигунами (прокатні стани, металообробні та ткацькі верстати);

5)інформаційні машини (лічильні, лічильно-обчислювальні машини);

6)кібернетичні машини відтворюють механічні рухи, властиві людині (роботи, маніпулятори).

Класифікація машин показана на рис. 1.

Двигуніробочумашину,щознимз'єднана,називаютьмашинними агрегата входять передавальні механізми.

Всі механізми, що складаються із твердих тіл, поділяються на:

1.важільні (рис. 2);

2.кулачкові (рис. 3);

3.фрикційні, що працюють за рахунок тертя (рис. 4);

4.зубчасті, що складаються із зубчастих коліс (рис. 5);

5.з гнучкими ланками (рис. 6);

6.гідравлічні і пневматичні;

7.лічильні (планіметри, інтегратори, аналізатори і ін.).

МАШИНИ ЕНЕРГЕТИЧНІ

(двигуни)

ПЕРЕТВОРЮВАЧІ

(генератори)

ТРАНСПОРТНІ

(автомобілі)

ТЕХНОЛОГІЧНІ

(верстати)

ІНФОРМАЦІЙНІ

(лічильні)

КІБЕРНЕТИЧНІ

(роботи)

МАШИННИЙ АГРЕГАТ

МЕХАНІЗМИ

Рис. 1. Класифікація машин

а - кривошипно-коромисловий, б - кривошипно-повзунний, в – кулісний

Рис. 2. Важільні механізми

а) -з коромисловим штовхачем;б) - з роликовим штовхачем; в) - з тарілчастим штовхачем;

Рис. 3. Кулачкові механізми

Рис. 4. Фрикційний механізмРис. 5. Зубчастий механізм

Рис. 6. Механізм з гнучкою ланкою

Загальна класифікація механізмів показана на рис. 7.

Компоненти механізму

Всякий механізм чи машина, якими складними вони не були б, складаються із окремих деталей (компонентів,

елементів).

Виріб виготовлений із однорідного матеріалу, без застосування складальних операцій, називається деталлю (вал,

зубчасте колесо). Деталі між собою зв'язуються рухомо або нерухомо (жорстко).

Деталь (компонент) або жорстке з’єднання декількох деталей, що несе елементи кінематичних пар, називається ланкою.

Місце рухомого з'єднання двох ланок називається кінематичною парою.

МЕХАНІЗМИ

ВАЖІЛЬНІКУЛАЧКОВІФРИКЦІЙНІЗУБЧАСТІ

З ГНУЧКИМИ

ЛАНКАМИ

ГІДРАВЛІЧНІ І ПНЕВМАТИЧНІЛІЧИЛЬНІ

2).

Рис. 7. Класифікація механізмів

Ланки мають різноманітне конструктивне оформлення залежно від призначення і технологічних умов (рис. 2).

Всякий механізм має нерухому ланку, або ланку, що приймається за нерухому, яка називається стояком (0 - рис.

Із рухомих ланок виділяють вхідні і вихідні (ведучі та ведені).

Вхідною ланкою (ведучою) називається ланка, закон руху і сили якій задається (1 - рис. 2).

Вихідною (веденою) називається ланка, від якої отримуються потрібні рухи і сили для робочого органу механізму (3

 - рис. 2).

Останні ланки називаються з'єднувальними, або проміжними. В більшості випадків в механізмах одна вхідна і одна вихідна ланка. Вхідна ланка отримує рух від двигуна, а вихідна з'єднується з робочим органом машини.

Залежно від характеру руху відносно стояка інші ланки називаються:

кривошипом - обертову ланку, яка може здійснювати повний оберт навколо нерухомої осі (1 - рис. 2);

шатуном - ланку, що з'єднана обертальними кінематичними парами тільки з рухомими ланками (2 - рис. 2, а, б);

повзуном - ланку, яка утворює поступальну пару з однією ланкою і обертальну з другою (3 - рис. 2, б);

коромислом - обертову ланку, що здійснює неповний оберт навколо нерухомої осі (3 - рис. 2, а);

кулісою - обертову ланку, яка є напрямною повзуна (3 - рис. 2, в);

ковзаючим каменем - ланку, що здійснює прямолінійно-поступальний рух вздовж рухомої напрямної (2 - рис. 2, в);

напрямною - ланку, що обмежує рух ковзаючого каменю (3 - рис. 2, в) або повзуна (0 - рис. 2, б);

шарнірною тягою - ланку, що несе тільки обертальні пари (2, 3 - рис. 2, а);

з'єднуючою тягою - шатун, розміщений між кривошипом і повзуном (2 - рис. 2, б).

 

Запитання для самоконтролю

 

1.Що таке машина, яке її головне призначення?

2.Дайте класифікацію машин.

3.З чого складається машина?

4.Що таке механізм, яке його призначення?

5.Дайте класифікацію механізмів.

6.Які особливості гідромеліоративних робіт?

7.Що таке комплексна механізація будівельних робіт?

8.Які переваги автоматизації і роботизації будівельних робіт?

9.Дайте визначення “будівельна машина” і “спеціальна машина”.

10.Які бувають компоненти механізмів?