Основные понятия
1 Введение в курс «Детали машин»
1.1 Основные понятия
Любой предмет или набор предметов производства, подлежащих изготовлению предприятием, называют изделием.
Все машины или механизмы состоят из деталей, объединенных в сборочные единицы (блоки или узлы).
Деталь – изделие, изготовленное из однородного материала, без применения сборочных операций, например: валик из одного куска металла; литой корпус; пластина из биметаллического листа и т. д. Детали могут быть простыми (гайка, шпонка и т. п.) или сложными (коленчатый вал, корпус редуктора, станина станка и
т. п.).
Изделие, составные части которого подлежат соединению между собой сборочными операциями (свинчиванием, сочленением, пайкой, опрессовкой и т. п.), называется сборочной единицей.
Сборочная единица, которую можно собирать отдельно от других составных частей изделия или изделия в целом, выполняющая определенную функцию в изделиях одного назначения только совместно с другими составными частями, называется узлом.
Узел представляет собой законченную сборочную единицу, состоящую из ряда деталей, имеющих общее функциональное назначение (подшипник качения, муфта, редуктор и т.п.). Сложные узлы могут включать несколько простых узлов (подузлов); например, редуктор включает подшипники, валы с насажденными на них зубчатыми колесами и т.п.
Рекомендуемые материалы
Среди большого разнообразия деталей и узлов машин выделяют такие, которые применяют почти во всех машинах (болты, валы, муфты, механические передачи и т.п.). Эти детали (узлы) называют деталями общего назначения и изучают в курсе "Детали машин". Все другие детали (поршни, лопатки турбин, гребные винты и т.п.) относятся к деталям специального назначения и изучаются в специальных курсах. Детали общегоназначения применяют в машиностроении в очень больших количествах. Поэтому любое усовершенствование методов расчета и конструцкии этих деталей, позволяющее уменьшить затраты материала, понизить стоимость производства, повысить долговечность,приносит большой экономический эффект.
Машиной называется механическое устройство, выполняющее движения для преобразования энергии, материалов или информации с целью замены или облегчения физического и умственного труда человека.
В зависимости от функционального назначения машины делятся на классы. Приведем некоторые из них:
- машины-двигатели – энергетические машины предназначенные для преобразования энергии любого вида в механическую (двигатели внутреннего сгорания, электродвигатели и т. д.);
- технологические машины, предназначенные для изменения размеров, формы, свойства или состояния предмета (металлообрабатывающие станки, прессы, машины пищевой и химической промышленности и др.);
- транспортные машины, предназначенные для перемещения людей, грузов, изделий (эскалаторы, подъемные краны, транспортеры, шнеки и т. п.).
Рис.1.1
Машинным агрегатом (рис. 1.1) называется сочетание машины-двигателя, передаточных механизмов и исполнительного (рабочего) органа. Для согласования работы двигателя и исполнительного органа имеется система управления. В зависимости от условий работы машинного агрегата режим управления может осуществляться вручную или автоматически.
В структурном отношении машина представляет собой единый комплекс механизмов, обеспечивающий выполнение присущих ей функций.
Механизмом называется совокупность звеньев, соединенных кинематическими парами, предназначенными для преобразования одного вида движения в другой. Механизмы, входящие в состав машины, весьма разнообразны.
По функциональному назначению механизмы машин обычно делятся на следующие виды:
- передаточные механизмы;
- исполнительные механизмы;
- механизмы управления, контроля и регулирования;
- механизмы подачи, транспортирования и сортирования.
Звеном механизма называется одна или несколько жестко соединенных деталей, входящих в состав механизма. Звено, принимаемое за неподвижное, называется стойкой.
Входным звеном называют звено, которому сообщается движение, преобразуемое механизмом в движения других звеньев.
Выходным звеном называют звено, совершающее движение, для выполнения которого предназначен механизм.
Между входным и выходным звеньями могут быть расположены промежуточные звенья.
В каждой паре совместно работающих звеньев в направлении силового потока различают ведущее и ведомое звенья.
В современном машиностроении широкое применение получили механизмы, в состав которых входят упругие (пружины, мембраны и др.) и гибкие (ремни, цепи, канаты и др.) звенья.
Кинематической парой называют соединение двух соприкасающихся звеньев, допускающее их относительное движение. Поверхности, линии, точки звена, по которым оно может соприкасаться с другим звеном, образуя кинематическую пару, называются элементами кинематической пары. По функциональному признаку кинематические пары могут быть вращательными, поступательными, винтовыми и т. д.
Связанная система звеньев, образующих между собой кинематические пары, называется кинематической цепью. Таким образом, в основе всякого механизма лежит кинематическая цепь.
Все многообразие механизмов, используемых в современных машинах и приборах, классифицируют с учётом основных кинематических свойств и конструктивных особенностей механизмов, а в некоторых случаях и их функционального назначения. Согласно этой классификации передаточные механизмы можно разделить на следующие виды:
- рычажные;
- кулачковые;
- фрикционные;
- зубчатые;
- винтовые;
- червячные;
"16 Геометрия инструмента" - тут тоже много полезного для Вас.
- механизмы с гибкими звеньями.
Кроме того, существует большое число различных составных или комбинированных механизмов, представляющих собой те или иные сочетания механизмов перечисленных выше видов.
Устройство, приводящее в движение машину или механизм, называется приводом. Привод состоит из:
- источника энергии;
- передаточного механизма;
- аппаратуры управления.
