Основните концепции на машинните части. Данни за машината: концепция и техните характеристики Стойността на трансмисионните механизми в машиностроенето
Основни понятия и дефиниции на курса
Определяме основните понятия в самото начало на работата за систематизиране на образователния материал и за да избегнем двусмисленото тълкуване.
Поставете понятията за степента на сложност.
В стандартната ГОСТ 15467-79 Продукти - резултат от дейност или процеси. Продуктите могат да включват услуги, оборудване, обработени материали, софтуер или комбинация от тях.
Според ГОСТ 15895-77, Продукттова е индустриален продукт. Продуктът е всеки елемент или набор от производствени продукти, произведени от предприятието. Под продукта разбират всички продукти, произведени чрез проектна документация. Продуктите са детайли, комплекти, възли, механизми, агрегати, машини и комплекси. Продукти, в зависимост от наличността илиотсъствие в тях компонентни части, разделение: 1) на неизключен (части) - не съединение; 2) на определени(монтажни единици, комплекси, комплекти) - състоящи се от две иповече съставни части. Композитни части на машината са: детайл,единица за монтаж (възел), комплекс и комплект.
Части за машини. - научна дисциплина, занимаваща се с учене, проектиране и изчисляване на части от машини и общи възли. Механизмите и машините се състоят от детайли. В почти всички коли, болтове, дървета, зъбни колела, лагери, съединители се наричат \u200b\u200bвъзли и детайли с общо предназначение.
Детайл – (франц.детайл - парче) - продукт, направен от хомогенен върху името и марка на материала без използване на операции по сглобяване (GOST 2.101-68). Например, ролка от едно парче метал; корпус; Плаката от биметалния лист и т.н. Детайли може да бъде проста (гайка, ключ и т.н.) или сложен (колянов вал, калъф за скоростна кутия, машина на машината и др.).
Сред голямото разнообразие от части и възли на машини, има такива, използвани в почти всички машини (болтове, шахти, съединители, механични предавания и т.н.). Тези подробности (възли) се наричат пълна информация И научете в курса "Подробности за машините". Всички други детайли (бутала, турбинни лопатки, гребащи винтове и др.) детайли със специално предназначение и проучени в специални курсове. Детайли изходприложете в машиностроенето в много големи количества. Следователно, всяко подобряване на методите за изчисляване и изграждане на тези части, което позволява да се намали цената на материала, намаляват разходите за производство, увеличаване издръжливост, p rino Голям икономически ефект.
Единица за монтаж - продукта, чиито компоненти трябва да бъдат свързани при производителя чрез монтажни операции (люлка, артикулация, запояване, пресоване и др.), (ГОСТ 2.101-68).
Възел - завършената монтажна единица, състояща се от подробности за обща функционалност и извършване на специфична функция в продукти от една дестинация само с други компоненти на продукта (свързване, подвижни лагери и др.). Комплексните възли могат да включват няколко прости възли (подсектори); Например, скоростната кутия включва лагери, шахти с пясъчници, засадени върху тях и т.н.
КОМПЛЕКТ (Remkomplekt) е набор от отделни части, които служат за извършване на такива операции като сглобяване, пробиване, смилане или за ремонт на определени възли на машини. Например, набор от режийни или крайни клавиши, отвертки, бормашини, фрези или комплект за ремонт на карбуратори, горивна помпа и т.н.
Механизъм- система от движещи се свързани части, предназначени за трансформиране на движение на една или повече тела в целесъобразни движения на други тела (например механизъм за манивела, механични трансмисии и др.).
Според функционалната цел механизмите на машината обикновено се разделят на следните видове:
Механизми за предаване;
Изпълнителни механизми;
Механизми за контрол, контрол и регулиране;
Механизми за хранене, транспортиране и сортиране.
Връзка - група детайли, образуващи подвижна или все още по отношение на всяка друга механична система Тел.
Нарича се връзката, взета за фиксираната багажник.
Вход Връзка Те наричат \u200b\u200bвръзката, към която движението се трансформира от механизма в движението на други връзки.
Уикенд Връзка Наречена връзка, която прави движението, за да изпълни механизма.
Между входните и изходните връзки могат да бъдат разположени междинен връзки.
Във всяка двойка съвместно операционни единици по посока на захранването се отличава майстор и лидер връзки.
В съвременното инженерство механизмите се използват широко, които включват еластичен (пружини, мембрани и др.) и гъвкав (Колани, вериги, въжета и др.) Връзки.
Кинематична двойка Те наричат \u200b\u200bвръзката между две връзки за контакт, позволявайки на тяхното относително движение. Повърхности, линии, точки на връзката, с която може да влезе в контакт с друга връзка, образувайки кинематична двойка, се наричат елементи на кинематичната двойка. Според функционалната основа кинематичните двойки могат да бъдат ротационен, промоционална, винт и т.н.
Свързаната система на връзки, образуваща кинематични двойки, се нарича кинематична верига . Така основата на всеки механизъм е кинематичната верига.
Апарат – (лат.апаратът е част) Устройство, техническо устройство, приспособление, обикновено някаква автономна функционална част на по-сложна система.
МЕРНА ЕДИНИЦА – (лат.aggrogo. - Прикачване) Унифициран функционален възел с пълна взаимозаменяемост.
Устройство за задвижване - устройството, чрез което се извършва движението на работните тела на машините. Подходящ термин се използва в TMM - машина.
КОЛА– (гръцки. "М Ахина" - огромен, ужасен) Система на части, която прави механично движение за превръщане на енергия, материали или информация, за да се улесни труда. Машината е характерна за наличието на източник на енергия и изисква присъствието на оператор за неговото управление. Проницателният германски икономист К. Маркс забеляза, че всяка кола се състои от моторни, съоръжения и изпълнителни механизми. Категорията "машина" в ежедневието често се използва като термин "техника".
Техника - Това са материални инструменти, създадени от човека,използван за тях, за да разширят функционалността сив различни области на дейност, за да се отговори на материалните и духовните нужди.
От естеството на работния процес, всички разнообразни машини могатразделете на класове: енергия, технологичен транспорт и информационни.
Енергийни машини - това са предназначени за устройства енергийна трансформация от всякакъв вид (електрически, пара, термичнии т.н.) за механично. Те включват електрически автомобили(Електрически двигатели), електромагнитни токови преобразуватели, пара машини, двигатели вътрешно горене, турбини и др. До няколкоенергийните машини включват конверторни машини , служители за трансформиране на механичната енергия в енергията от всякакъв вид. Те включват генератори, компресори, хидравличнипомпи и др.
Транспортни машини - конвертиране на енергията на двигателя венергията на движещите се маси (продукти, продукти). За транспортиранемашините включват конвейери, асансьори, нориа, повдигащи крановеи асансьори.
Информационни (изчислителни) машини - предназначен заполучаване и конвертиране на информация.
Технологични машини - Проектиран да преобразува оценкатаобект (продукт), състоящ се от промяна на неговия размер, формуляри, свойства или статус.
Технологичните машини се състоят от енергийна машина (Двигател), трансфер и изпълнителни механизми. Най-важнитев колата е Задействащ механизъм , определяне на техно.логически способности, степента на гъвкавост и имеавтомобили. Тези части на машината, които влизат в контакт спродукт и го засягат, наречен Работна машина .
В областта на машинния дизайн(Машиностроене) е широко използвана категория Техническа система , подкойто се разбира от изкуствено създадени обектида се \u200b\u200bсрещне със сигурна нужда да бъде присъщспособността да се изпълнява поне една функция, многолетен, йерархията на структурата, множеството връзки между елементите,мулсипломност на промените и разнообразието на потребителските качества. ДА СЕтехническите системи включват отделни машини, устройства,, структури, ръчни оръжия, техните елементи под формата на възли, блокове,агрегати и други монтажни единици, както и сложни комплексисвързани машини, апарати, структури и др.
Устройство за задвижване- устройство, което управлява машината или механизма.
Устройството се състои от:
Източник на енергия;
Механизъм на предавките;
Контролни инструменти.
Машинен агрегат Техническа система, състояща се от един или повече свързани серийни или паралелни машини и е предназначен за извършване на необходимите функции. Обикновено машинната единица включва: двигател, трансмисионна механизъм и работна или енергийна машина. В момента агрегат на машината често включва контролиранеили кибернетична машина. Механизмът на предавателя в устройството е необходим за хармонизиране на механичните характеристики на двигателя с механичните характеристики на работната или енергийната машина. В зависимост от работните условия на устройството, режимът за управление може да се извършва ръчно или автоматично.
КОМПЛЕКС - Това е и монтаж на отделни взаимосвързани машини, автомати и роботи, управлявани от един център за извършване на технологични операции в определена последователност.Например, RTK - роботизирани комплекси, автоматични линии без човешко участие при извършване на технологични операции; Поточни линии, където хората участват в някои операции, например, когато премахват глупака на птицата.
Машина – (гръцки. " и тотостос"- самоосрема) Машина, работеща по дадена програма без оператор.
Робот – (чешки . робот - работник) Машина, която има система за управление, която му позволява самостоятелно да приема решения за извършване в даден диапазон.
Изисквания за технически обекти
При разработването технически обект Необходимо е да се вземат предвид изискванията, които проектираният обект трябва да отговаря.
През 1950 г. германският инженер F. Kesselring направи опит да събере всички изисквания, проектирани дизайнери, за да се разложи проектния процес, т.е. Разделянето на сложна задача за редица по-опростени, превръщат дизайна на процеса на последователно удовлетворение на едно изискване след друго - като училищна задача в няколко действия.
Списъкът на F. ceselinring включва повече от 700 изисквания. Това беше непълен списък, днес са известни повече от 2500 изисквания.
Kesselring не успя да реши задачата, тъй като много изисквания противоречат помежду си. Например, изискването за увеличаване на нивото на автоматизация на техническия обект е в противоречие с изискването за Fulfigult опростяване на дизайна и др.
Така във всеки случай дизайнерът трябва да реши кое изискване да задоволи и какво трябва да бъде пренебрегнато.
Въпреки това съществуването на списък на изискванията и неговото попълване е изключително полезно, тъй като това обръща внимание на страните на обекта, които понякога изглеждат банални, и всъщност те са пропуснати.
По-долу са някои примери за изисквания:
Подчиняваме дизайна на задачата за увеличаване на икономическия ефект, който се определя предимно от полезното въздействие на машината, нейната дълготрайност и разходите за експлоатационни разходи за целия период на използване на машината;
Да се \u200b\u200bпостигне максимално увеличаване на полезната възвръщаемост чрез увеличаване на производителността на машината и обема на извършените от него операции;
Да се \u200b\u200bпостигне пълно намаляване на разходите за работа на машини с намаление на потреблението на енергия, обслужване и ремонт на разходите;
Увеличаване на степента на автоматизация на машините с цел увеличаване на производителността, подобряване на качеството на продукта и намаляване на разходите за труд;
Увеличаване на дълготрайността на автомобилите;
Осигуряват дълъг морален живот, полагане на параметри с висок източник в автомобила и осигуряване на резерви за разработване и подобряване на машините;
Интензифициране на тяхното използване на гъвкавост и надеждност на фона на машините за интензифициране;
Предвиждат възможността за създаване на деривати с максимално използване на структурните елементи на базовата машина;
Стремете се да намалите броя на машинните размери;
Стремете се към елиминиране основни ремонти поради наличието на резервни части;
Последователно издържат на принципа на агрегата;
Премахване на необходимостта от избор и прилепване при сглобяване, като се гарантира тяхната взаимозаменяемост;
Изключете операциите помилване, регулирайте частите и възлите на мястото; Осигуряват в проектирането, фиксиращи елементи, предоставящи правилна инсталация части и сглобки;
Да ви осигурят силата на части, като им давате рационални форми, използването на висококачествени материали, въвеждането на втвърдяваща обработка;
В машините, възлите и механизмите, работещи в циклични и динамични товари, влизат еластични елементи, смекчаващи колебанията на товара;
Да правят автомобили непретенциозни да се грижат, да елиминират необходимостта от периодична корекция и т.н.;
Предупреждение за възможността за пренапрежение на машината, за да се въведат автоматични регулатори, устройства за безопасност и лимит, елиминиране на възможността за работа на машината върху опасни режими;
Премахнете възможността за неправилно сглобяване на части и възли, нуждаещи се от точна взаимна координация, вмъкване на заключване;
Да замени периодичното смазочно средство непрекъснато автоматично;
Избягвайте отворени механизми и предавки;
Осигурете надеждна застраховка на резбовани съединения от безкористен;
Части за корозия;
Стремете се към минимално тегло на машината и минимален метал.
В този момент си струва да се спре. Редица факти предполагат, че в част от консумацията на метали все още сме много изоставени в редица инженерни индустрии от развитите капиталистически страни.
Така, интензивността на материала на EO-6121 багера е 9 тона над багера на фирмата на фирмата (FRG), кулата Кран KB-405-2 на 26 тона е по-тежък от аналога, произведен от Raerner (Германия), Металопроградката на Т-130М трактора е по-висока от американския аналог на D-7P на 730 kg. Kamaz има 877 кг собствено тегло, а Magirus (Германия) е 557 kg / 1 t.
Относно транспортирането на собствено тегло "Камаз" преразглежда се на 1 автомобил 3 т / година.
За опростяване на дизайна на машините;
Заместват, когато е възможно механизми с праволинейно взаимно придвижване с механизми за движение на ротационно движение;
Осигуряват максимална експлоатация на части и възли;
Намаляване на механичната обработка, осигуряване на производството на заготовки с форма, приближаваща окончателната форма на продукта;
Извършване на максимално обединение на елементи за прилагане на нормализирани части;
Спестяване на скъпи и оскъдни материали;
Машини прости и гладки външни форми, улесняващи поддържането на машината в подредено състояние;
Отговарят на изискванията на техническите естетики;
Направете достъпни и удобни за инспекционни възли, които се нуждаят от периодична проверка;
Гарантиране на безопасността на действието на агрегата;
Непрекъснато подобряване на проектирането на машини в масовото производство;
Когато проектирате нови проекти, проверете всички елементи на новостта на експериментите;
По-широко използване на изследваните структури, опита на свързани и в правилните случаи и отдалечени в профила на инженерната индустрия.
Разумна комбинация от изисквания се постига чрез оптимизацията на дизайна. В някои случаи задачите за оптимизация се решават доста просто. В други случаи решаването на тези задачи трябва да бъде ангажирано в цели институции.
Съотпределените изисквания не се различават, по никакъв начин не са свързани помежду си чрез случайни препоръки. Те отразяват въздействието на съвременния HTR върху техниката. В работата на "HTR и предимствата на социализма", мисълта, 1975] е: "Обобщаването на тенденциите в развитието на технологиите и научните разработки позволяват да се отбележат, че следните характеристики на създадените работни машини:
А. В областта на употребата на природни сили - увеличаване на използването на физически, химически, биологични процеси, преход към сложна технология, \\ t нови видове Движение на материята, високите и ниските потенциали (налягания, температури и др.).
Б. В областта на структурните и организационни и технически форми - увеличаване на единичния капацитет, интеграцията на процесите в един орган, растежа на силата на вратовръзката, осигуряваща динамиката на структурите, широкото използване на изкуствени материали, интегриране на машини до всички големи Линии, сайтове, сайтове, възли, комплекси. Развитието на динамика се постига чрез подобряване на стандартизацията, обединението, универсализацията, блока и агрегиране. Тази динамика отразява разнообразието на функциите на техниката. Напредък по стандартизация, агрегиране характеризира единството на технологиите на естествена наука.
Б. В областта на принципите на въздействие върху темата на труда - максимално възможно, пряко използване на силите на природата, тенденцията към промяна на основните основи на преработените вещества и получаване на крайния продукт.
Механизми и тяхната класификация
Използвани механизми в. \\ T модерни машиниах и системите са много разнообразни и класифицирани в много оценки.
1. По отношение на прилагането и функционалните цели:
Механизми на въздухоплавателни средства;
Механизми за машини;
Механизми за машини за ковачи и преси;
Механизми на двигатели с вътрешно горене;
Индустриални механизми на роботи (манипулатори);
Компресорни механизми;
Механизми на помпи и др.
2. По вид на трансферната функция на механизмите:
С постоянно съотношение на предавките;
С съотношение на променливо предаване:
С нерегулиран (синус, допирателна);
С регулируема:
С пристъпителна корекция (скоростна кутия);
С безстепенно регулиране (вариатори).
3. По вид на преобразуване на движение:
Ротационни ротационни (скоростни кутии, множители, съединители)
Въртене в транслацията;
Транслационен в ротационен;
Превоз на прогресивно.
4. При движение и местоположение на връзките в пространството:
Пространствен;
Апартамент;
Сферични.
5. Чрез променливост на структурата на механизма на механизмите: \\ t
С неизменна структура;
С променлива структура.
6. Съгласно броя на мобилността на механизма:
С една мобилност W.= 1;
С няколко мобилност W.> 1:
Сумиране (интеграл);
Разделяне (диференциал).
7. Под формата на кинематични двойки (KP):
С долния KP (всички KP механизъм по-нисък);
С по-висок Kp (най-малко един KP отгоре);
Шарнир (всички KP механизъм на ротационни пантове).
8. Според метода на предаване и трансформация на потока на енергия:
Фрикционен (съединител);
Предаване;
Вълна (създаване на деформация на вълната);
Импулс.
9. във формата, конструктивно изпълнение и движение на връзките:
Лост;
Предавка;
Камера;
Триене;
Винт;
Червей;
Планетарен;
Манипулатори;
Механизми с гъвкави връзки.
В допълнение, има голям брой различни компоненти или комбинирани механизми, които са определени комбинации от механизмите на изброените по-горе видове.
Въпреки това, за фундаментално разбиране на работата на машините, основната функция за класификация е структура на механизмите - комбинация и връзка на елементите, включени в системата.
Проучване на плоски ловни механизми с по-ниски кинематични двойки, професор на Университет Санкт Петербург L. Assur през 1914 г. откри, че всеки от най-сложния механизъм всъщност се състои не само от отделни звена, но от най-простите структурни групи, образувани от връзки и кинематични двойки - малък отворен кинематични вериги. Той предложи оригинала структурна класификацияв които всички механизми се състоят от първични механизми и структурни групи (групи с нулеви мобилност или групи "assur").
През 1937 г. съветският акадежник I.I. Artobolevsky подобри и допълва тази класификация, като я разпространява до пространствени механизми с транслационни кинематични двойки.
Същността на структурната класификация е да се използва концепцията за структурна група, от която се състоят всички механизми.
Стойността на трансмисионните механизми в машиностроенето
Основните функции предавателни механизми са:
Трансмисионно и трансформация на движение;
Промяна и контрол на скоростта;
Разпределението на силовите потоци между различните изпълнителни органи на тази машина;
Започнете, спирайте и обърнете движението.
Тези функции трябва да се извършват чрез дефектен с определената степен на точност и производителност за определен период от време. В този случай механизмът трябва да има минимален размери, Бъдете икономични и сигурни в експлоатация. В някои случаи други изисквания могат да бъдат представени на трансмисионни механизми: надеждна работа при замърсена или агресивна среда, при високи или много ниски температури и т.н. Удовлетвореност от всички тези изисквания е сложна задача и изисква дизайнерът на способността да се движи Навигирайте в разнообразието на съвременните механизми, познания за съвременните структурни материали, най-новите методи за изчисляване на части и елементи на машини, запознанства Влиянието на технологията на производствените части върху тяхната издръжливост, ефективност и др.
Една от задачите на "детайлите на машините" и е да се обучават методите за проектиране на трансмисионни механизми с общо предназначение.
Повечето модерни машини и устройства са създадени по схемата на двигателя - предаването е работният орган (изпълнителен механизъм). Необходимостта от въвеждане на предавания като междинна връзка между двигателя и работните органи на машината е свързана с решение на редица задачи.
Например, в автомобили и други транспортни превозни средства Необходимо е да се промени скоростта и посоката на движение, а на повишаването и при преместване от мястото е необходимо да се увеличи въртящия момент на задвижващите колела няколко пъти. Самото автомобилен двигател не може да изпълнява тези изисквания, тъй като работи стабилно само в тесен диапазон от промени в величината на въртящия момент и ъгловата скорост. Когато излизате отвъд този диапазон, двигателят спира. като автомобилен мотор Много други двигатели са слабо регулируеми, включително повечето електрически.
В някои случаи контролът на двигателя е възможен, но е нецелесъобразен за икономически съображения, тъй като извън номиналния режим на работа KPD двигатели Значително намалява.
Масата и цената на двигателя със същата сила намаляват с увеличаване на ъгловата скорост на нейния вал. Използването на такива двигатели с предаване, което намалява ъгловата скорост, вместо двигатели с ниска ъглова скорост без предаване е икономически по-подходяща.
Благодарение на широкото разпространение на интегрирана механизация и автоматизация на производството, предаването в машините се увеличава още повече. Разклоняването на енергийния поток и едновременното предаване на движение с различни параметри към няколко изпълнителни органи от един източник е двигател. Всичко това дава възможност за прехвърляне на един от най-съвременните машини и инсталации.
Класификация на машинните части
Няма абсолютна, пълна и завършена класификация на всички съществуващи машинни части, защото Конструкциите са разнообразни и освен това непрекъснато се развиват нови.
В зависимост от сложността на производството, детайлите са разделени Прости сложен. Простите детайли за тяхното производство изискват малък брой вече известни и добре развити технологични операции и са произведени в масова продукция На машини машини (например, скрепителни елементи - болтове, винтове, гайки, шайби, цветове; зъбни колела с малки размери и др.). Най-често сложни детайли са доста сложна конфигурация, а в производството им се прилагат доста сложни технологични операции и се използва значително количество ръчен труд за изпълнение на кои последните години Роботите все повече се използват (например при сглобяване на заваръчни автомобили).
Според функционалната цел възлите и частите са разделени на типични групи по естеството на тяхното използване.
- . \\ T Предназначен за трансформация и превръщане на движение, енергия в машини. Те са разделени чрез предаване на предаване на енергия чрез взаимно зацепване на зъбите (предавка, червей и вериги) и предавани чрез триене, предаване на енергия чрез сили на триене, причинени от първоначалното напрежение на колан (предаване на колана) или натискане на един рол на друг (фрикционни предавки).
- Шахти и оси. Валовете служат за предаване на въртящия момент по оста и за поддържане на въртящи се редуктори (зъбни колела, звезди на звезди), инсталирани на шахтите. Ос служат за поддържане на въртене, части без предаване на полезен въртящ момент.
- поддържасервирайте за инсталиране на шахти и оси.
- Лагери. Проектиран да осигурява шахти и оси в пространството. Оставете валовете и осите само една степен на свобода - ротация около собствената си ос. Лагерите са разделени на две групи в зависимост от вида на триенето в тях: а) подвижен; б) приплъзване.
- Съединители.проектиран да предава въртящ момент от един вал към друг. Съединителите са постоянни, не разделяне на валовете по време на експлоатацията на машини и съединител, позволяващи захващането и изхвърлянето на шахтите.
- Свързващи детайли (връзки) Свържете данните заедно.
Те са два вида:
а) разглобяем - те могат да бъдат разглобени без унищожение. Те включват резба, щифт, клавиш, нарязан, терминал;
б) безспорно - отделянето на частите е невъзможно без тяхното унищожаване или е свързано с опасността от тяхното увреждане. Те включват заваряване, лепило, занитване, натискане на връзки.
- Еластични елементи. Те се използват: но) защита срещу вибрации и шокове; б) за дълго време на полезна работа чрез предварително натрупване или натрупване на енергия (пружини в часове); в) За да създадете напрежение, обратното движение в камера и други механизми и т.н.
- Инерционни детайли и елементипредназначени за предотвратяване или отслабване на трептенията (в линейно или ротационно движение) поради натрупване и последваща възвръщаемост на кинетичната енергия (маховици, противотежест, махало, жени, shabots).
- Защитни детайли и уплътнения Предназначени да защитят вътрешните кухини на възлите и агрегатите от действието на неблагоприятните фактори на околната среда и да напуснат смазки От тези кухини (n листа, стъкла, корици, ризи и др.).
- Части за кабинета Предназначени за настаняване и фиксиране на движещи се части на механизма, за тяхната защита срещу действието на неблагоприятните фактори на външната среда, както и за закрепване на механизмите в състава на машините и агрегатите. Често, в допълнение, частите на тялото се използват за съхраняване на оперативния резерв на смазочни материали.
- Детайли и контролни и контролни възли Предназначени за въздействие върху единици и механизми, за да се промени техният режим на работа или да го поддържат на оптимално ниво (сцепление, лостове, кабели и др.).
- Специфични детайли. Те включват устройства за защита от замърсяване, за смазване и др.
Рамката на учебния курс не позволява да се изучават всички сортове машинни части и всички дизайнерски нюанси. Въпреки това, знанията, най-малко типични части и общи принципи на проектиране на машини, дава на инженера надеждна основа и мощен инструмент за извършване на дизайнерска работа с почти всяка сложност.
В следващите глави смятаме приемането на изчислението и проектирането на типични части на машините.
Основни принципи и етапи на машинния дизайн и дизайн
Процесът на разработване на машини има сложна, разклонена неясна структура и обикновено се нарича широк термин дизайн - създаване на пред-край на обект, представляващ основните му параметри като цяло.
Дизайн (Според ГОСТ 22487-77) - процесът на съставяне на описание, необходимо за създаване на друг несъществуващ обект (алгоритъм за неговия функционален или процес алгоритъм), чрез превръщане на основното описание, оптимизиране на посочените характеристики на обекта (или алгоритъма) на функционирането му), премахване на неправилността на основното описание и последователно представяне (ако е необходимо) описания на различни езици. В условията на образователната институция (в сравнение с състояниетоvIOSIII предприятия) Тези етапи на проектиране са донякъде опростени.
Проект (от лат. проект. - хвърлен напред) - набор от документи и описания на различни езици (графични рисунки, схеми, диаграми и графики; математически - формули и изчисления; инженерни термини и концепции - текстове на описания, обяснителни бележки), необходими за създаване на конструкция или продукт.
Инжинерен дизайн - процесът, в който научни и техническа информация Използва се за създаване на нова система, устройства или автомобили, които носят на обществото определена полза.
Дизайн методи:
Директивни аналитични методи за синтез (разработени за редица обикновени типични механизми);
Ефективни методи за проектиране - решаване на дизайнерските задачи на нивото на изобретенията (например алгоритъм за решаване на изобретателни задачи);
Методи за анализ на синтеза - бюст възможни решения Съгласно конкретна стратегия (например с помощта на генератор на произволен брой - метод Монте Карло) с сравнителен анализ за комбинация от висококачествени и оперативни показатели (често се използват методи за оптимизация - минимизиране на целевата функция, формулирана от разработчика, която определя набора от качествени характеристики на продукта);
Автоматизиран дизайн или CAD системи - компютърна софтуерна среда симулира обекта на дизайна и определя качествените му показатели, след като направите решение - избор на дизайнер на параметър на обект, системата в автоматизиран режим е издава проектна документация;
Други методи за проектиране.
Основните етапи на процеса на проектиране.
1. Информираността на обществената необходимост от развитието на продукта.
2. Техническа задача за проектиране (основно описание).
3. Анализ на съществуващите технически решения.
4. Разработване на функционална схема.
5. Разработване на структурна схема.
6. Метричен синтез на механизма (синтез на кинематичната схема).
7. Изчисляване на статично захранване.
8. Скицаен проект.
9. Kinetostatic Изчисляване на мощността.
10. Изчисляване на мощността, основано на триене.
11. Изчисляване и проектиране на части и кинематични двойки (якост изчисления, балансиране, балансиране, вибрация).
Тук е препоръчително да се изпълняват следните действия:
Изясняване на официалната цел на монтажното звено,
Разглобяване кинематична схема възел (механизъм), т.е. разпределянекомпонентите на кинематичната верига, изясняват последователитепрехвърляне на енергия от първоначалната връзка върху кинематичната веригакрайната връзка, разпределяща стационарна връзка (тяло, багажник и т.н.), по отношение на който се движат всички други връзки, изясняватвръзки между връзки, т.е. вид кинематични двойки, инсталиратеверни функции на фиксирани връзки и всички движещи се връзки,
Започнете да проектирате възел от най-отговорната връзкада определят нейния тип, подчертайте компонентите на неговите елементи, изчислението или структурно определяте основните размери на елементите на кинематичносттадвойки и елементи на връзката,
Последователно проектиране на всички връзки на възела, изпълняващи про- ботка техните елементи
Скърцайте фиксирана възела,
Изясняване на разделянето на всяка връзка с подробностите,
Разделете всеки елемент на компонентите на елементите,
Инсталирайте функцията за услуги (функция) и целта на всекиелемент и връзка с други елементи,
Изберете партньора, съседните и свободните повърхностивсяка част елемент,
Инсталирайте най-накрая формата на всяка повърхност и нейната полостранност
Най-накрая направете изображение на всеки детайл на изображениетосглобяване.
12. Технически проект.
13. Работен проект (разработване на работни чертежи на части, производствени и монтажни технологии).
14. Производство на прототипи.
15. Изпитвания на прототипи.
16. Технологична подготовка на масовото производство.
17. Серийно производство на продукта.
В зависимост от нуждите на националната икономика, продуктът се произвежда в различни количества. Производството на продукти обикновено се разделя на единични, малки, средни големи и масов производство.
Под единичен той се разбира като производството на продукти според събрания NTD, в едно копие и не се повтаря в бъдеще.
Дизайнът на машините се извършва в няколко етапа, определени от GOST 2.103-68. За единиченпроизводството е:
1. Разработване на техническо предложение за ГОСТ 2.118-73.
2. Разработване на скица по геост 2.119-73.
3. Разработване на технически проект съгласно ГОСТ 2.120-73.
4. Разработване на документация за производството на продукта.
5. Регулиране на документацията въз основа на резултатите от производството и тестване на продукта.
Етапи на дизайна сериенсъщото, но само корекцията на документацията трябва да повтаря няколко пъти: първо за опитно копие, след това за експериментална партия, след това според резултатите от производството и тестване на първата индустриална партида.
Във всеки случай, започвайки от всеки етап от дизайна, както като цяло, на всяка работа е необходимо ясно да се определят три позиции:
Първоначални данни - всички обекти и информация, свързани с точката ("Какво имаме?").
предназначение - Очаквани резултати, ценности, документи, обекти ("Какво искаме да получим?").
Инструменти постижения - методи за проектиране, изчислени формули, инструменти, енергийни и информационни източници, дизайнерски умения, опит ("какво и как да се направи?").
Дизайнът на дизайнерския дизайнер придобива значение само ако клиентът е наличие на клиент - лице или организация, нуждаеща се от продукти и развитие на финансирането.
Теоретично, клиентът трябва да събере и да издаде техническа задача на предприемача - документ, в който всички технически, оперативни и икономически параметри на бъдещия продукт са компетентни и ясно посочват. Но за щастие това не се случва, защото клиентът се абсорбира от своите ведомствени задачи и най-важното е, че няма достатъчно дизайнерски умения. Така инженерът не остава без работа.
Работата започва с факта, че клиентът и изпълнителят съвместно съставляват (и знак) Техническа задача. В същото време изпълнителят трябва да получи максимална информация за нуждите, желанията, техническите и финансовите възможности на клиента, задължителни, предпочитани и желани свойства на бъдещия продукт, характеристиките на неговата работа, условията на ремонта, възможния пазар продажби.
Внимателен анализ Тази информация ще позволи на дизайнера да изгради правилно логическа верига "задача - цел - инструменти" и да изпълни напълно проекта.
Техническа задача - списък на изискванията, условия, цели, задачи, предоставени от клиента в писмена форма, документирани и издадени от работата на изпълнителя на дизайн и изследователска природа. Такава задача обикновено се предшества от разработването на строителни проекти и е предназначено да се съсредоточи върху създаването на проект, който отговаря на желанията на клиента и подходящите условия за използване на разработения проект, както и ограничения на ресурсите .
Развитие Техническа оферта Започва с изучаването на техническата задача. Намерени са назначаването на устройството и методите за свързване на основните монтажни единици и части. Всичко това е придружено от анализ на научна и техническа информация за подобни структури. Изчисляване на кинематографичното изчисление се извършва, дизайнерски изчисления за сила, твърдост, износоустойчивост и съгласно критериите за изпълнение. От каталозите всички стандартни продукти са предварително избрани лагери, съединители и др. Първите скици се извършват, които постепенно са рафинирани. Необходимо е да се стремим към максималния компактност на местоположението и удобството на монтаж-демонтиращите части.
Техническо предложение (P) - набор от проектни документи, които трябва да съдържат технически и осъществими проучвания за осъществимостта на разработването на продуктова документация въз основа на анализа на техническата задача на клиента и различни варианти Възможни решения на продуктите, сравнителна оценка на решенията, като се вземат предвид конструктивните и оперативни характеристики на развитите и съществуващите продукти и патентни проучвания.
На сцената Проект за скица. Определени и проверки Изчисления на частите се извършват, чертежите на продукта в основните прогнози, дизайнът на частите се разработва с цел максималната им технологичност, като се избират детайлите, способността за изграждане на разглобяване и регулиране на Избират се възли, смазочна и уплътняваща система. Проектът за скица трябва да се разглежда и одобрява, след което става основа за технически проект. Ако е необходимо, произведени и тествани оформления на продукта.
Проект за скица (E) - набор от дизайнерски документи, които трябва да съдържат основни решения за проектиране, които осигуряват общо разбиране на устройството и принципа на продукта, както и данните, които определят целта, основните параметри и общите размери на развитието на продукта. Проект за скица след координация и одобрение в предписания начин служи като основа за разработване на технически проект или документация за работна проект.
Технически проект Трябва да съдържат чертежа на общата форма, изявлението на техническия проект и обяснителната бележка. Изготвянето на общ изглед съгласно ГОСТ 2.119-73 следва да предостави информация за дизайна, взаимодействието на основните части, производителността и техническите характеристики и принципите на продукта. Изложението на техническия проект и обяснителната бележка, както и всички текстови документи трябва да съдържат изчерпателна информация за проектирането, производството, експлоатацията и ремонта на продукта. Те се издават в строго съответствие с нормите и правилата на ECCD (GOST 2.104-68; 2.105-79; 2.106-68). Техническият проект след координацията и одобрението в предписания начин служи като основа за разработването на документация за работната проектност.
Така проектът придобива окончателния вид рисунки и обяснителни бележки с извити изчисления работна документацияпроектирани така, че да могат да направят продукт и да контролират производството и работата си.
Работен проект (и) - Разработване на проектна документация за прототип, производство, тестване, настройка на базата на резултатите от теста. Чертежите на части и компоненти и други са най-накрая развити и одобрени. Регулаторни - техническа документация За производството и монтажа на продукти за тестване.
Производство, тестване, довършване и овладяване на прототипа. Разработване на устройство за изхвърляне на проби.
Той също така изисква основни понятия.
Дизайнерските документи включват графични и текстови документи, които поотделно или заедно определят състава и устройството на продукта и съдържат необходимите данни за неговото развитие или производство, приемане, работа и ремонт.
Дизайнерските документи са разделени на:
Оригинали - документи, направени по всички материали и оригинали, предназначени за тях.
Оригинал - Документи, декорирани с автентични подписи, инсталирани и направени на всеки материал, който позволява многократно възпроизвеждане от тях копия. Той е позволен като скрипт да използва оригинала.
Дубликати - копия от оригинали, които гарантират самоличността на възпроизвеждането на оригинала, направени на всеки материал, който позволява премахването на копия от тях.
Копия- Документи, извършвани по начин, осигуряващ тяхната идентичност с оригинала.
Техническа задача - документът, съставен съвместно от клиента и разработчика, съдържащ общата идея за назначаването, техническите характеристики и основното устройство на бъдещия продукт.
Техническо предложение - допълнителни или рафинирани изисквания за продукта, които не могат да бъдат посочени в техническата задача (GOST 2.118-73).
Създаване - специфични материални или духовни дейности, които генерират нещо ново или нова комбинация от известния.
Изобретение - ново решение на техническата задача, което дава положителен ефект.
Скициране - процесът на създаване на скица (от Франц. ex.quisse. – от размисли), предварителен рисун или очертание, фиксиране на идеята и съдържащи основните очертания на създадения обект.
Оформление - местоположението на основните части, монтажните единици, възлите и модулите на бъдещия обект.
Плащане - цифрово определяне на усилията, подчертава и деформации в детайли, установяване на условията за тяхната нормална работа; Тя се извършва при необходимост на всеки етап от дизайна.
Рисуване - точен графичен образ на обект, съдържащ пълна информация за неговата форма, размери и главни технически условия производство.
Събрание - документ, съдържащ изображение на модула и други данни, необходими за нейното сглобяване (производство) и контрол. Чертежите за сглобяване включват и чертежи, върху които се извършват хидромонтантни и пневмони.
Чертеж на общ тип - документ, който определя дизайна на продукта, взаимодействието на неговите съставни части и обяснителния принцип на продукта.
Теоретичен рисун - документ, определящ геометричната форма (верига) на продукта и координатите на подреждането на компонентите.
Общ чертеж - документ, съдържащ контур (опростен) изображение на продукт с размери, монтаж и свързващи размери.
Електрически рисунки - документ, съдържащ данните, необходими за извършване на електрическата инсталация на продукта.
Монтаж - документ, съдържащ контур (опростен) изображение на продукта, както и данните, необходими за нейното инсталиране (инсталация) на мястото на приложение. Монтажните чертежи също включват чертежи на основите, специално предназначени за инсталиране на продукта.
Рисуване на опаковката - документ, съдържащ данните, необходими за опаковката на продукта.
Схема - документ, показващ под формата на конвенционални изображения и обозначения на компонентите на продукта и комуникацията между тях.
Обяснителна бележка - текстов документ (GOST 2.102-68), включващ описание на устройството и принципа на продукта, както и спецификации, Икономическа обосновка, изчисления, насоки за приготвяне на продукта за използване.
Спецификация - текстов табличен документ, който определя състава на устройството за монтаж, комплекс или комплект (GOST 2.102-68).
Декларация за спецификациите - документ, съдържащ списък на всички спецификации на съставните части на продукта с индикация за тяхното количество и неспособност.
Доклад за референтни документи - документ, съдържащ списък с документи, към които има препратки в проектните документи на продукта.
Изявление за закупените продукти - документ, съдържащ списък на закупените продукти, прилаган в развитието на продукта.
i Style \u003d "MSO-Bidi-Font-Font: Normal"\u003e Отчетът за използването на закупени продукти - документ, съдържащ списък на закупените продукти, разрешен да се използва в съответствие с GOST 2.124-85.
Изявлението на притежателите на оригинала - документ, съдържащ списък на предприятия (организации), на който се съхранява оригиналът на разработените документи и (или) към този продукт.
Изявление за техническа оферта - документ, съдържащ списък с документи, включени в техническата оферта.
Изявление на проекта за скица - документ, съдържащ списък с документи, включени в проекта
Изявлението на техническия проект - документ, съдържащ списък с документи, включени в техническия проект.
Техническо състояние - документ, съдържащ изисквания (набор от всички показатели, норми, правила и регламенти) на продукта, неговото производство, контрол, приемане и доставка, което е неподходящо за посочване в други проектни документи.
Методи на програмата и теста - Съдържащи документи, технически данни, които трябва да бъдат проверени при тестване на продукта, както и ред и методи за контрол.
Таблица - документ, съдържащ подходящите данни, намален към таблицата в зависимост от нейната цел.
Плащане - документ, съдържащ изчисления на параметрите и стойностите, например, изчисляването на веригите, изчисление за сила и др.
Ремонтни документи - документи, съдържащи данни за ремонтни работи на специализирани предприятия.
Инструкция - документ, съдържащ инструкции и правила, използвани при производството на продукта (монтаж, настройка, контрол, приемане и др.).
Оперативен документ - дизайнерски документ, който отделно или заедно с други документи определя правилата за работа на продукта и отразява информацията, удостоверяваща стойностите на производителя на основните параметри и характеристики на продукта, гаранцията и информацията за нейната работа по време на установения експлоатационен живот.
Оперативните документи на продуктите са предназначени за експлоатация и запознаване с техния дизайн, изучаване на правилата за работа (предназначение, \\ t поддръжка, текущи ремонти, съхранение и транспортиране), отразяване на информацията, удостоверяваща стойността на производителя на основните параметри и характеристиките на продукта, гаранциите и информацията за нейната операция през целия период, както и информация за негово разположение.
Предварителен дизайн - Първият етап на проектиране (GOST 2.119-73), когато се създават основни конструктивни и вериги решения, предоставяне на общи идеи за устройството и работата на продукта.
Проектът за скица обикновено се развива в няколко опциис задълбочен анализ на сетълмента, в резултат на което опцията е избрана за последващо развитие.
На този етап дизайн се прави кинематично изчислениешофиране, изчисляване на предавка с оформление на скицатехните детайли отразяват основните решения за дизайн идаване на обща представа за устройството и принципапроектиран продукт. От горното следва, че изчисленията са необходимидим се изпълнява с едновременно изтегляне на дизайна на продукта,тъй като много размери, необходими за изчисляване (разстояния между тяхподдръжките на вала, приложение на приложение и т.н.), можете да получите самоот чертежа. В същото време, постепенният рисун на дизайна в процеса на изчисление е проверка на това изчисление. Погрешнорезултатът от изчислението се проявява в нарушение на пропорционалността дизайн на дизайна при извършване на оформление на продукта.
Първите изчисления на дизайна на етапа на дизайна на скицаизпълнява, като правило, опростено и приблизително. Крайблагоприятното изчисление е проверката за това (вече планирано)продукти на продукта.
Много размери на частните елементи в проектиранетоидват и да вземат в съответствие с опита на дизайна на такиваконструкции, обобщени по стандарти и регулаторни и справочницидокументи, учебници, справочници и др.
Проект за скица след одобрение е основата затехнически проекти или документация за проектиране.
Технически проект - окончателен проектен етап (GOST 2.120-73), когато бъдат открити окончателни технически решения, даваща пълна картина на продукта.
Техническият проект след одобрението служи като основа заразработване на работна документация.
Разработване на работна документация - краен етап проектлечение, необходимо за производството на всички аномализираниподробности, както и за регистрация на заявлението за стандартапродукти.
В една образователна институция обхватът на работата на този етап на проектиране обикновено се създава чрез решението на отдела и е посочено в техническиконкуренция. При разработването на задвижване обикновено работещата документациявключва чертеж на общата му форма или общ чертеж, монтаж чертеж на скоростната кутия, работните чертежи на основните части (вал, колела,звездичка или ролка и др.)
Всяка машина, механизъм или уред се състои от отделни части, комбинирани в монтажни единици.
Детайлът се нарича такава част от автомобила, чието производство не изисква операции по сглобяване. Според геометричната си форма частите могат да бъдат прости (гайки, клавиши и др.) Или комплекс (части на шкафа, машинни кутии и др.).
Устройството за сглобяване (възел) се нарича продукт, композитни части от които трябва да бъдат свързани помежду си, заваряване, занитване, залепване и др. Части, включени в състава на отделни монтажни единици, са свързани към ролка или неподвижно.
От голямо разнообразие от детайли, използвани в машините с различни цели, можете да разпределите такова, което се случва в почти всички машини. Тези детайли (болтове, валове, предавки и др.) Се наричат \u200b\u200bелементи с общо предназначение и са предмет на изучаване на "машинни данни".
Други подробности, които са специфични за конкретен тип машини (бутала, остриета за турбини, гребащи винтове и др.), Се наричат \u200b\u200bспециални позиции и се изследват в съответните специални дисциплини.
Курсът "Детайли на машините" установява общи изискванияпоставени в дизайна на машинните части. Тези изисквания следва да бъдат взети предвид три проектирането и производството на различни машини.
Съвършенството на дизайна на машинните части се оценява от тяхното представяне и икономичност. Изпълнението съчетава такива изисквания като сила, твърдост, износване и устойчивост на топлина. Ефективността се определя от стойността на машината или от отделни части и оперативни разходи. Следователно, основните изисквания за ефективност са минимална маса, простота на проектиране, висока експлоатация, прилагане на недостатъци, висока механична ефективност и съответствие със стандартите.
В допълнение, наясно с подробностите на машините са дадени препоръки за избор на материали за производството на машинни части. Изборът на материали зависи от целта на машината, назначаването на части, методите за тяхното производство и редица други фактори. Правилен избор Материалът значително засяга качеството на детайлите и машината като цяло.
Връзките на частите в машините са разделени на две основни групи - мобилни и фиксирани. Мобилните връзки служат за осигуряване на относително ротационно, прогресивно или сложно движение на части. Фиксираните връзки са предназначени за твърди закрепващи части между себе си или за инсталиране на автомобили на бази и основи. Все още връзките могат да бъдат разглобяеми и представа.
Свързващи съединения (болтове, ключодържатели, зъбни колела и др.) Разрешаване на множество монтаж и демонтаж, без да се унищожават свързващи части.
Ниските връзки (нит, заварени, лепило и др.) Могат да бъдат разглобени само чрез унищожаване на свързващи елементи - нитове, заварен шев и др.
Помислете за подвижните връзки.
Машина Устройство, генерирано от лице, извършващо механични движения за трансформация на енергия, материали и информация, за да се замени или улесняват физическия и умствен труд на дадено лице, увеличение на нейното изпълнение.
Под материалите се разбират от преработени предмети, преместени стоки и др.
Машината характеризира следните признаци:
преобразуване на енергия в механична работа или преобразуване механична работа в друг вид енергия;
определянето на движението на всичките му части при дадено движение на една част;
изкуственост на произхода в резултат на човешки труд.
По естеството на работния процес всички автомобили могат да бъдат разделени на класове:
машини - двигатели. Това са енергийни машини, предназначени да преобразуват енергията от всякакъв вид (електрически, термични и т.н.) в механична енергия (твърда);
машини - преобразуватели - енергийни машини, предназначени за трансформиране на механична енергия в енергия от всякакъв вид (електрически генератори, въздушни и хидравлични помпи и др.);
транспортни машини;
технологични машини;
информационни машини.
Всички машини и механизми се състоят от части, възли, агрегати.
Детайл - част от автомобила, произведена от хомогенен материал без използване на операции с монтаж.
Възел- завършената монтажна единица, която се състои от редица свързани части. Например: лагер, свързване.
Механизъмтя се нарича изкуствено създадена система на тела, предназначена за превръщане на движението на един или повече тела към необходимите движения на други органи.
Изисквания за машини:
Висока производителност;
2. изплащане на разходите за проектиране и производство;
3. висока ефективност;
4. Надеждност и издръжливост;
5. Лесно управление и поддръжка;
6. транспортируемост;
7. малки измерения;
8. сигурност в работата;
Надеждност- Това е способността на частта да се запази оперативните си резултати, изпълнява зададените функции по време на посочения експлоатационен живот.
Изисквания за детайли на машината:
но) сила - устойчивост на детайлите на унищожаването или появата на пластични деформации по време на гаранционния период на обслужване;
б. ) твърдост - гарантирана степен на устойчивост на еластична деформация на частта в процеса на нейната работа;
в ) износоустойчивост - детайли устойчивост: механично износване или корозионно-механично износване;
д) малки размери и тегло;
д) производство на евтини материали;
д) производство (производството следва да се извършва при най-ниските разходи за работа и времеви разходи);
ж) безопасност;
з) Спазване на държавните стандарти.
При изчисляване на части за сила е необходимо да се получи такова напрежение в опасен участък, който ще бъде по-малък или равен на допуснат: Δ max ≤ [Δ]; τ max ≤ [τ]
Допустимо напрежение- Това е максималното работно напрежение, което може да бъде разрешено в опасен участък, при условие че е необходима необходимата сила и дълготрайност на частта по време на нейната експлоатация.
Допустимото напрежение се избира в зависимост от лимитното напрежение
;
n е допустим фактор на силата, който зависи от вида на дизайна, неговата отговорност, естеството на товар.
Спирачността на частта се проверява чрез сравняване на величината на най-големия линеен | или ъглов j, който се движи с допустимо: за линейни | max £ [|]; За ъглово j max £ [j]
И дизайн и дизайн
Основни понятия и определения
Детайл - част от машината, изработена от хомогенен материал без използване на операции с монтаж. Детайлите могат да бъдат прости (гайка, ключ и т.н.) и сложен (колянов вал, корпус на скоростната кутия, машина за машини и др.).
Детайлите са общи и специални цели.
Модул за монтаж -продуктът, получен от части, използващи монтажни операции.
Възел - завършеното сглобяване, състоящо се от части с обща функционална цел (лагер, носещ възел).
Механизъм - Кинематична верига, за предаване и превръщане на движение (например колянов механизъм). Механизмът се състои от части и възли.
Кола - механизъм или комплекс от механизми, предназначени за извършване на необходимата полезна работа (преобразуване на енергия, материали или информация, за да се улесни труда). Всяка машина се състои от двигател, трансфер и изпълнителен механизъм. Управлението на машината изисква присъствието на оператор.
Машина - машина, работеща по дадена програма без оператор.
Робот - система за управление, която му позволява самостоятелно да получава ефективни решения в определения диапазон.
1.1.1 Класификация на машинните части
Части за машини. Научете подробностите, възлите и механизмите с общо предназначение (Болтове, винтове, валове, оси, лагери, съединители, механични трансмисии и др.), т.е., които се използват във всички механизми.
Подробностите и възлите на машините са класифицирани на типични групи по естеството на тяхното използване:
· Предавания - предаване на движение от източника на задвижващи механизми;
· Шафти и оси - носят ротационни данни за себе си;
· Поддръжници - служат за монтиране на шахти и оси;
· Съединители - комбинирайте валовете заедно и предайте въртящ момент;
· Свързване на части (връзки) - Свържете частите помежду си.
· Еластични елементи - омекотяват вибрациите, дръжките и ударите, натрупват енергия, осигуряват постоянна компресия на части;
· Частите на шкафа са организирани в себе си в пространството, за да се настанят други части и възли, да гарантират тяхната защита.
1.1.2 Проектиране и проектиране
Процесът на развитие на машината се нарича дизайн. Това е да се създаде пред-край на обект, който представлява основните му параметри като цяло.
Под дизайн Разберете целия процес от идеята до производството на автомобила. Цел и дизайн на крайния резултат - създаване работна документацияКъдето е възможно без развитието на разработчика да произвежда, експлоатира, контролира и ремонтира продукта.
Изграждане на машини - творчески процес. Основната задача на дизайна е създаването на продукти, които са най-полезни от икономическа гледна точка.. С други думи, създаването на продукти, които гарантират прилагането на определени функции (полезна работа с необходимата производителност), при най-ниските разходи за тяхното производство, експлоатация, поддръжка и обезвреждане на тези продукти в края на експлоатационния живот.
Получаване на започване на дизайн, дизайнерът трябва ясно да определи три позиции:
1. Изходни данни - всички обекти и информация, свързани с случая ("Какво имаме?");
2. Целта е очакваните крайни резултати, ценности, документи, обекти ("какво искаме да получим?");
3. Инструменти постижения - методи за проектиране, изчислени формули, инструменти, източници на информация, дизайн умения, опит ("Какво и как да се направим?").
Цялостният анализ на тази информация ще позволи на дизайнера да изгради правилно логическа верига "задача - целеви инструменти" и да изпълни напълно проекта.
Основните характеристики на дизайна:
· Многовариантност за решаване на всяка задача. Същата задача в дизайна обикновено може да бъде решена по различни начини. Сравнението на конкурентните опции и изборът на един от тях е оптимален въз основа на определени критерии (тегло, цена, производство);
· Координация на приетите решения с общи и специфични изисквания за проектиране, както и с изискванията на гостите (регулиране не само дизайн, размери и приложни материали, но също така и термини, определения, символи, измервателна система, изчислителни методи и др.);
· Координиране на решенията решения със съществуващото ниво на технологична технология за производство.
Изискванията за проектиране могат да бъдат представени от клиента и изискванията, формулирани въз основа на анализа на условията за производство, експлоатация, поддръжка, обезвреждане, както и изискванията на нормативните документи.
1.1.3 Основни изисквания за проектиране на машинни части.
При проектиране на машина или механизъм от дизайнера, с изключение на функционалностнеобходими за предоставяне надеждност и икономика.
Функционалност -способността да отговарят на предназначението им. Критерии за функционалност: сила, производителност, ефективност, размери, енергийна интензивност, интензивност на материала, точност, гладкост и др.
Надеждност - свойство на продукта за поддържане на своята обработване, т.е. Способността да изпълнява функциите си чрез запазване на посочените показатели за определен период от време. Надеждността е сила и трибунахника (износване).
Икономика Определя се от стойността на материала, цената на производството и експлоатацията.
Основни критерии за надеждност: сила, твърдост, устойчивост на износване, устойчивост на корозия, устойчивост на топлина, вибрационна устойчивост.
Стойността на този или този критерий за тази част зависи от неговата функционална цел и условия на труд. Например, за закрепващи винтове, основният критерий е здрав за задвижване на винтове - износоустойчивост. При проектирането на части тяхното изпълнение се осигурява главно от избора на подходящия материал, рационалната структурна форма и изчисляването на размера на основните критерии.
Сила Обикновено това е основният критерий за работата на повечето части. Елементът не трябва да се срива или да получава остатъчни деформации под влиянието на работното натоварване. Трябва да се помни, че унищожаването на части от машината може да води не само за престой, но и за злополуки.
Състояние на сила: Напрежения в детайлите на материала не трябва да надвишават допустимо: \\ t
В някои случаи тестът за сила е по-удобен за изпълнение по дефиниция на коефициента на безопасност:
Твърдост Характеризира се чрез промяна на размера и формата на частта под товар. Изчисляването на твърдостта включва ограничаване на еластичните движения на частите в границите допустими за специфични условия на труд. Например, недостатъчната твърдост на шахтите в скоростните кутии води до тяхното отклонение, което влошава качеството на зацепваването на зъбните предавки и условията на носещите възли.
Състояние на твърдост: Точките на частична част (деформация) под влиянието на натоварването не трябва да надвишават допустимата стойност, която се определя от условията на нормалната работа. Например, стрелката стрелка за отклоняване на лъча не трябва да надвишава допустимата стойност:
Ъгълът за завъртане на вала не трябва да надвишава допустимата стойност:
Износоустойчивост.Носене - процесът на постепенна промяна в размера и формата на части в резултат на триене. В същото време пропуските в лагерите, ръководствата, ангажираността на предавките, в цилиндрите на бутални машини, и това намалява качествените характеристики на машините - мощност, kp.d., надеждност, точност. Подробности, но норните са маркирани и заменени по време на ремонт. С модерно ниво на технология, 85-90% от машините се провалят в резултат на износване и само 10-15% по други причини.
Устойчивост на състоянието: Налягането върху триещите повърхности не трябва да надвишава допустимата стойност:
Устойчивост на корозия.Корозията е процес на унищожаване на повърхностните слоеве от метал в резултат на окисление. Корозията е причина за преждевременно унищожаване на много проекти. Поради корозия до 10% от обема на разтопения метал се губи ежегодно. Антикорозионните покрития се използват за защита срещу корозия ( никел, поцинковане, свързване, кадминг, живопис) или произвеждат части от специални устойчиви на корозия материали ( неръждаема стомана, цветни метали, пластмаси).
Топлоустойчивост. Нагряването на частите на машините може да причини: намаляване на силата на материала и появата на пълзене, намаляване на защитната способност на маслени филми и следователно увеличаване на износване, промяна в пропуските в конюгатите , което може да доведе до заглушаване или заглушаване. За да се избегнат вредни ефекти, се извършват термични изчисления и, ако е необходимо, подходящи конструктивни промени допринасят (например изкуствено охлаждане).
Съпротивление на вибрациите. Вибрациите предизвикват допълнителни променливи на напрежението и като правило водят до унищожаване на части. В някои случаи вибрациите намаляват качеството на експлоатацията на машините, например, точността на обработката на металорежещи машини и качеството на обработената повърхност. Освен това се появява допълнителен шум. Най-опасните резонансни трептения.
В допълнение към критериите за надеждност при проектирането са представени следните изисквания:
Икономика. Дизайнът на машината, формата и материалът на неговите части трябва да бъде така, за да се осигури минимални разходи за неговото производство, работа, поддръжка, обезвреждане.
Производство на производството. Формата и материалът на частите трябва да бъдат такива, че производството на детайли изисква минималните разходи за труд, времето, инструментите.
Безопасност. Дизайнът на детайлите трябва да осигури безопасността на персонала в производството, експлоатацията и поддръжката на машината.
Части за машини. (от franz. détail - подробности)
елементи на машините, всеки от които е един от всички и не може да бъде разглобен без унищожение на по-прости, композитни блокове машини. Г. М. също е научна дисциплина, като се има предвид теорията, изчисляването и проектирането на машини. Броят на детайлите в сложните машини достига десетки хиляди. Изпълнителите машини от части са предимно причинени от необходимостта от относителни движения на части. Въпреки това, фиксираните и взаимно фиксирани части на машините (връзки) също са направени от отделни свързани части. Това ви позволява да използвате оптимални материали, да възстановите работната мощност на износените автомобили, като замените само прости и евтини елементи, улеснява тяхното производство, осигурява възможност и удобство на сглобяването. D.m. Като научна дисциплина разглежда следните основни функционални групи. Части за шкаф ( фиг. един
) носещи механизми и други машинни възли: плочи, които поддържат машини, състоящи се от отделни единици; Станини, носещи главни възли на машини; транспортни машини; Корпус на ротационни машини (турбини, помпи, електродвигатели); Цилиндри и цилиндрови блокове; редуктори, скоростни кутии; Маси, Салазки, апарати, Конзоли, скоби и др. Предаване - механизми, предават механична енергия на разстоянието, като правило, с трансформацията на скорости и моменти, понякога с трансформацията на законите за видовете и движението. Прехвърлянето на ротационното движение, от своя страна, разделя на принципа на работа по предаване на предаване, работещ без предавания на предавките (виж предавката) ( фиг. 2.
, a, b), червячни предавки (виж червеи) ( фиг. 2.
, в) и верига и предаване на ремъци на триене (вж. Предаване на колана) и триене с твърди връзки. Съгласно наличието на междинна гъвкава връзка, която осигурява възможността за значителни разстояния между шахтите, разграничава предаването на гъвкава връзка (ленти и вериги) и предаването чрез директен контакт (предавка, червей, триене и др.). Чрез относителното подреждане на шахти - трансмисии с паралелни оси на валове (цилиндрични предавки, верига, бял), с пресичащи се оси (конична предавка), с кръстосани оси (червей, хипоид). Съгласно основната кинематична характеристика - съотношение на прехвърляне - има трансмисии с постоянно предавателно съотношение (намаляване, ефективно) и с променливи рентгенови отношения - стъпало (скоростни кутии (виж. Предаване)) и безстепенно (вариатор S). Трансмисионите трансформират ротационното движение в непрекъснато транслационно или обратно, са разделени чрез предаване на винт гайка (плъзгане и търкаляне), рейк - зъбно колело, рейк - червей, дълъг полигайка - червей. Шахти и оси ( фиг. 3.
) Служи за поддържане на въртящи се D. M. Различават предавките, частите на носителя - зъбни колела, шайби, звезди и шахти са местни и специални, лагери, с изключение на частите, инженерни инженери или картечници. Ос, въртящ се и фиксиран, е широко използван в транспортните средства за поддържане, например, местни колела. Въртящи се шахти или оси са базирани на лагера и ( фиг. четири
) и прогресивно движещи се части (таблици, челюсти и др.) Преместване по водачите (виж ръководствата). Подлопите за приплъзване могат да работят с хидродинамично, аеродинамично, аеростатично триене или смесено триене. Валцовите подвижни конструкции се използват за малки и средни товари, валяк - със значителни натоварвания, игла - с смутени размери. Най-често в машините се използват подвижни лагери, те са направени в широк диапазон от външни диаметри от един mm. до няколко м. и претегляне г. до няколко t.. Съединителите служат за шахтите. (Виж свързване) Тази функция може да бъде комбинирана с компенсацията на производствените и монтажните грешки, смекчаващи динамични въздействия, контрол и др. Еластичните елементи са предназначени за вибрационна изолация и амортизиране на енергията, за извършване на функции на двигателя (например времеви пружини), за създаване на пропуски и чорапогащи в механизмите. Разделени усукани пружини, спирални извори, листови пружини, гумени еластични елементи и др. Свързващите части са отделна функционална група. Разграничават: неопределени съединения (виж неопределено съединение), които не позволяват изключване без разрушаване на части, свързващи елементи или свързващ слой - заварен ( фиг. пет
, но), запояване, преминаване ( фиг. пет
, б), лепило ( фиг. пет
, в), валцуван; Свързващи съединения (виж крайното съединение), позволяващи разделяне и се извършват чрез взаимно посочване на частите и силите на триене (повечето съединения на съединенията) или само с взаимна посока (например съединенията на призматичен ключ). Под формата на свързващи повърхности се отличават съединения върху равнини (повечето) и върху повърхностите на въртене - цилиндричен или коничен (вал - хъб). Заварените фуги са заварени в машиностроене. От съединенията от съединенията, полученото най-голямо разпределение връзки с резбаИзвършени от винтове, болтове, фишини, ядки ( фиг. пет
, д). Прототипите на много D. m. Известен с дълбока древност, най-ранният от тях са лост и клин. Преди повече от 25 хиляди години човек започна да прилага извор в лъкове за хвърляне на стрелки. Първото предаване на гъвкава връзка се използва в стремежа към минния поток. Известни са ролки, чиято работа се основава на търкание, преди повече от 4000 години. Към първите подробности, които се приближават под условията на труд до модерното, колелото, ос и лагерите в вагоните. При древността и по време на изграждането на храмове и пирамиди бяха използвани портите на AMI и блок AMI. Платон и Аристотел (4-ти век пр. Хр. ER) споменават в своите писания за метални гребла, зъбни колела, коляни, джанти, полисти. Архимеда прилага винта във водна машина, очевидно известен и преди това. В бележките Леонардо да Винчи описва винтовите зъбни колела, зъбни колела с въртящи се зеленчуци, подвижни лагери и шарнирни вериги. В литературата на Възраждането има информация за коланите и кабелните предавания, товарните винтове, съединителите. Дизайн D. M. Подобрени, се появиха нови модификации. В края на 18 - началото на 19 век. Широко разпространение получени пулсации в котли, структури J.-D. Мостове и др. През 20-ти век Затворени съединения постепенно допълват заваряване. През 1841 г. отмъстител в Англия е разработен система от закрепващи нишки, която е първата работа по стандартизация в машиностроенето. Използването на трансфери с гъвкава връзка (лента и кабел) е причинено от разпределението на енергия от паруване На етажите на завода, с шофиране на предавания и др. С развитието на отделно електрическо задвижване, ремък и кабелен трансфер започна да се използва за пренос на енергия от електродвигатели и първични двигатели в устройствата на леки и средни машини. В 20-те години 20 V. Широко разпространени трансфери. По-нататъшното развитие на гъвкавите свързващи трансмисии са много-световни и зъбни колела. Gears се подобрява непрекъснато: задействането на възстановяването и зацепването на простия профил с закръглени бяха заменени с циклоида и след това се развива. Съществен етап е появата на кръговия ангажимент М. Л. Новикова. От 70-те години 19 V. Подвижните лагери започнаха да се използват широко. Значителното размножаване се получава чрез хидростатични лагери и водачи, както и лагери с въздушно смазване. Материали D. M. до голяма степен определят качеството на машините и съставляват значителна част от тяхната цена (например в автомобили до 65-70%). Основните материали за D. M. са стоманени, чугунени и цветни сплави. Пластмасовите маси се използват като електрически изолационни, антифрикционни и триещи, устойчиви на корозия, топлоизолационна, висока якост (фибростъкло), както и както притежават добри технологични свойства. Каучукът се използва като материали с висока еластичност и износоустойчивост. Отговорен D. M. (видеокомпродукти, силно напрегнати валове и др.) Се извършват от втвърдена или подобрена стомана. За D. M., размерите на които се определят от условията на твърдостта, използвайте материали, които правят производството на части от перфектни форми, като несвързана стомана и чугун. D. M., работещ в високи температуриИзвършете от топлоустойчиви или топлоустойчиви сплави. На повърхността на D. M. най-големите номинални напрежения от огъване и усукване, локални и контактни напрежения са валидни, а износването също е покрито, така че D. m. втвърдяване на повърхността: химическа термична, термична, механична, топломеханична обработка. D.m. трябва с дадена вероятност да функционира за определен период на обслужване с минималната необходима стойност на тяхното производство и експлоатация. За да направите това, те трябва да отговарят на критериите за изпълнение: сила, твърдост, износване, топлоустойчивост и т.н. Изчисления върху якостта на DM, изпитващи променливи натоварвания, могат да бъдат проведени върху номинални напрежения, по отношение на резервите за безопасност, внасяне в Концентрацията на напреженията и мащабния фактор или като се вземат предвид променливостта на режима. Най-разумното може да се счита за изчисление за дадена вероятност и безпроблемна работа. Изчисляване на D. M. Твърдостта обикновено се извършва от състоянието на задоволителна работа на конюгатите (липсата на повишен натиск на ръба) и работната мощност на машината, като например получаване на точни продукти на машината. За да се осигури устойчивост на износване, те се стремят да създадат условия за течно триене, при което дебелината на масления слой трябва да надвишават сумата от височините на микронера и др. Отклонения от правилната геометрична форма на повърхностите. Ако е невъзможно да се създаде течно триене, налягане и ограничение на скоростта до установената практика или изчислява износване въз основа на прилика на оперативните данни за възли или машини от една и съща дестинация. Изчисления на D. M. Разработват в следните направления: оптимизиране на структурите, разработване на изчисления за компютри, въвеждането на времевия фактор, въвеждането на вероятностни методи, стандартизация на изчисленията, използването на таблични изчисления за D. централизирано производство. Основите на формирането на изчисляването на DM са положени чрез изследвания в областта на теорията на ангажираността (L. euler, Xi Gokhman), теорията на триенето на нишки върху барабаните (L. EULER et al.), Хидродинамична теория на смазване (НП Петров, О. Рейнолдс, Н. Е. Жуковски и др.). Изследвания в областта на D. m. СССР се провежда в Института по машини, Изследователски институт на технологията за машиностроене, MVTU. Бауман и др. Основното периодично тяло, което публикува материали за селището, дизайна, прилагането на D. M., е "бюлетин на машиностроенето". Разработване на дизайн D. M. настъпва в следните направления: увеличаване на параметрите и развитието на D. M. високи параметри, използването на оптимални характеристики на механични с твърди връзки, хидравлични, електрически, електронни и други устройства, дизайн D. морални машини, увеличаване на надеждността, оптимизиране на формуляри, дължащи се на нови технологични възможности, осигуряване на перфектно триене (течност, газ, валцуване), запечатване на конюгати DM, извършване на DM, работещи в абразивна среда, от материали, твърдостта на която е по-висока от твърдостта, абразивна, стандартизация и организация на централизирано производство. Осветена: Машинни части. Атлас от конструкции, Ед. Д. Н. Решение, 3 Ед., М., 1968; Машинни части. Директория, t. 1-3, M., 1968-69. Г. Н. Решетов.
Велика съветска енциклопедия. - т.: Съветска енциклопедия. 1969-1978 .
Гледайте какво е "подробности за машините" в други речници:
Комбинацията от структурни елементи и техните комбинации, което е в основата на дизайна на машината. Детайлите на автомобила се наричат \u200b\u200bтакава част от механизма, произведен без операции по сглобяване. Детайлите на машината също са научни и ... Уикипедия
части за машини. - - тематични петролни и газови промишленост en машинни компоненти ... Директория за технически преводач
1) DEP. Композитни части и техните най-прости връзки в машини, устройства, устройства, устройства и др.: Болтове, нитове, шахти, зъбни колела, мечове и др. 2) научни. Дисциплина, включително теория, изчисление и дизайн ... Голям енциклопедичен политехнически речник
Този термин има други стойности, вижте ключа. Инсталиране на ключа в жлеба на шахтата на меча (от лак. Szponka, чрез него. Spon, Span Slice, клин, облицовка) Детайл на машини и механизми на продълговата форма, вмъкнати в жлеба ... ... Уикипедия
