Конспект на тему Ажырамалы ?осылыстар


Ажырамалы қосылыстар
Кіріспе.
«Машина бөлшектері» тарауының мақсаты – барлық мәшинелерге тән бір типтес жалпы бөлшектердің жұмыс жасау шарттарын ескере отырып, олардың конструкциясын, жобалау жолдарын, қандай материалдан жасауға болатынын және оларды беріктікке, төзімділікке есептеу жолдарын үйрету.
Машиналарда кездесетін сан алуан бөлшектерді және тораптарды екі түрге жіктеуге болады: бір типтес бөлшектер, яғни барлық машианаларға тән жалпы бөлшектер мен тораптар және арнаулы бөлшектер. Жалпы бір типтес бөлшектерге әр түрлі беріліс бөлшектері: тісті дөңгелектер, белдікті, фрикциялық, шынжырлы берілістер және қосылыс бөлшектері: бұрандалы бөлшектер, шпонкалар, штифттер сыналар т.б., сондай-ақ біліктер, подшипниктер, муфталар жатады. Осы бөлшектер мен тораптарды әр түрлі машиналардың құрамынан кездестіруге болады. Ал тежеуіштерді, барабандарды, шығырларды, ілмектерді, стволдарды және басқа бөлшектерді тек қана белгілі бір машиналардан кездестіреміз. Мысалы, ствол тек атқыш машиналарына тән бөлшек болса, тежеуіштер транспорт машиналарына тән, ілмек, барабан мен – шығыр көтергіш машиналарда кездеседі. Сондықтан бұлар арнаулы бөлшектерге жатады.
Машиналар мен бөлшектерге қойылатын негізгі талаптар.
Машина бөлшектерінің конструкциясын ойластырғанда, біз ең алдымен оларға койылатын талаптарды біліп, одан кейін оларды сол талаптарға сәйкес жасауымыз керек. Ол талаптар мынадай:
1. Машина бөлшектері белгілі бір мөлшерде қондыру орнына сәйкес етіп жасалынуы қажет және сол машинаның жұмыс істеу қабілетін қамтамасыз етуі керек.
2. Машина бөлшектері берік, қатаң, тозуға шыдамды, ыстық пен дірілге төзімді болуы және ұзақ уақыт сынбастан сенімді қызмет атқаруы қажет.
3. Машина бөлшектерін дайындау технологиясы оңай және арзан болуы керек. Дайындау технологиясын ойластырғанда бөлшектердің қажетті мөлшерін еске алу қажет. Егер бірнеше жүздеп, мыңдап жасалатын машина бөлшектерін штамповка арқылы дайындау арзанға түссе, аздаған (ондаған) бөлшектерді пісіру арқылы дайындаған арзанға түседі. Ал бөлшектердің саны одан да көбірек болса (жүздеген), онда оларды құйып дайындаған жөн.
4. Машина бөлшектерінің салмағы жеңіл болуы қажет. Әрине, бөлшектердің салмағы неғұрлым аз болса, машина соғұрлым жеңіл болады, сондықтан ең алдымен жолаушы машиналардыің бөлшектеріне мұқият талап қойылады.
Машина бөлшектерінің салмағын жеңілдету үшін, біріншіден, оларды жаңа материалдан жасай білу қажет. Мысалы, пластмассалардан және түсті жеңіл металдардың қоспасынан жасаған жөн. Екіншіден, болаттан жасалатын бөлшектерді қыздырып немесе химиялық тәсілмен өңдеу арқылы беріктігін (болатты шынықтыру арқылы, азоттау т.б.) арттыру қажет. Мұнда шыныққан болаттан жасалған тісті дөңгелектердің және болаттардың салмағы 2-2,5 есе кемиді.
5. Мәшине бөлшектері күтуге, майлауға және ауыстыруға икемді болуы шарт. Мәшине бөлшектерінің конструкциясы мен өлшемдері ( оймалары. радиусы т.б) мемлекеттік немесе халықаралық стандартқа сәйкес жасалуы қажет.
Сонымен қатар мәшине бөлшектері қауіпсіз жұмыс істеуі қажет, яғни айналмалы, жылжымалы бөлшектерді жабық етіп жасаған жөн.
1. Жалпы мәліметтер.
Ажырамалы қосылыстар арқылы қосылған бөлшекті тез арада бөлшектеп қайта жинауға болады, олар бірімен-бірі бұрандалы бөлшектер немесе сына мен штифттер, шпонкалар арқылы қосылады.
2. Бұрандалы қосылыстар.
Бұрандалы қосылыстар деп, болттың, винттің, шпильканың, гайканың және т.б. бекіту бөлшектерінің көмегімен қосылатын ажырамалы қосылыстарды айтамыз. Мұндағы винт дегеніміз бұрандалы сырық; болт қалпақшалы винт; гайка – бұрандалы тесігі бар кілтпен қамтылатын пішінді бөлшек; ал шпилька – екі жағы да бұрандалы сырық.

Болт және гайка


Болт
Бұранда тілінген бөлшектің пішіні бойынша конусты бұранда және цилиндрлі бұранда болып екі түрге бөлінеді. Цилиндрлі бұранда көп таралған. Конусты бұрандалар көбінесе тұрбаларды жалғастырғанда қолданылады. Өйткені олар тығыздықты жақсы қамтамасыз етеді.
Бұрандалар профилі бойынша үшбұрышты, тікбұрышты, трапециялы, жұмыр және т.б. болып бөлінеді.
Винт сызығының бағыты бойынша оң және сол бұранда болып бөлінеді. Оң бұрандада винт сызығы солдан оңға қарай жоғары, ал сол бұрандада оңнан солға қарай жоғары жүреді. Оң бұранда кеңінен таралған. Сол бұранданы арнайы жағдайларда ғана колданады.
Бұранда сызықтарын өзара параллель етіп бірнешеуін қатар жүргізуге болады және ондай бұрандаларды көп кірісті бұрандалар деп атайды. Олар бұранда сызығының кіру санына байланысты бір кірісті, екі кірісті, үш кірісті және т.б. болып бөлінеді. Бір кірісті бұрандаларды кесу оңай және арзан, сондықтан олар техникада көп қолданылады. Барлық бекіту бұрандалары бір кірісті болып келеді. Ал көп кірісті бұрандалар тек жүк көтеретін винттерде қолданылады, себебі олардың пайдалы әсер коэффициенті жоғары келеді.
Әр түрлі бұрандалы қосылыстар конструкциясында өздігінен бұралудан сақтандыруға айрықша назар аударған жөн, себебі бұл мәшиненің ойдағыдай жұмыс істеуін және қауіпсіздікті қамтамасыз етеді. Бұрандалы қосылыстардың сенімділігін арттыру үшін өздігінен бұралудан сақтандыру аса маңызды және вибрацияларда, айнымалы, соққы күштерде міндетті болып табылады. Вибрациялар үйкелісті азайтады және бұрандадағы өздігінен тежелу шартын бұзады.

Гайкалар
Өздігінен бұралудан сақтандырудың көптеген әдістері бар, олар анықтамалықтарда және арнайы әдебиеттерде келтірілген. Практикада өздігінен бұралудан сақтандырудың негізгі үш әдісін қолданады.
1. Қосымша үйкеліс туғызу. Мысалы қосалқы гайкамен, серіппелі шайбамен және т.б. Қосалқы гайка бұралған кезде өстік күшті өзіне қабылдайды, сол кезде негізгі гайканың бұрандасында сығу және үйкеліс күші азаяды. Егер өстік күшті алып тастасақ, онда гайкалардың өзара қысымынан туған үйкеліс күштері өзгермейді. Бұл өздігінен тежелуді қамтамасыз етеді. Серіппелі шайбаларды қолдану арқылы бұрандада үйкеліс күштерін сақтауға болады.
2. Гайканы винт сырығымен жасанды бекітеді. Мысалы, шплинттің көмегімен немесе винттер тобын проволокамен біріктіріп байлайды.
3. Гайканы бөлшекпен жасанды бекітеді. Мысалы, арнайы шайбаның немесе планканың көмегімен.
3. Винт жұптарының теориясы.
Егер винтке - өс бойымен әсер ететін күш түсірілген болса, онда гайканы бұрау үшін кілтке - бұрау моментін, ал винт сырығына сырықты айналып кетпейтіндей етіп ұстап тұратын - реактивті момент түсіру керек. Сонда бұрау моменті
, (1)

мұндағы - гайка табанындағы үйкеліс күшінің моменті; - бұрандадағы үйкеліс күшінің моменті.
Гайка табанындағы үйкеліс күшінің моменті
, (2)

мұндағы - орташа диаметр; - кілттің диаметрі; - винт кіретін тесіктің диаметрі; - гайка табанындағы үйкеліс коэффициенті.
4. Бұрандадағы үйкеліс күшінің моменті.
Бұранда сызығын жазсақ, көлбеу жазықтық пайда болады, ал гайканы жазықтықта сырғитын дене ретінде қарастыруға болады (3.13, а-сурет). Үйкеліс күштерін ескеретін механиканың белгілі теоремасы бойынша, дене тепе-теңдікте тұрады, егер - сыртқы күштердің теңәсеретушісі, нормалінен - үйкеліс бұрышына ауытқыған болса. Біздің жағдайда сыртқы күштер - өс бойымен әсер ететін күш және - гайканы бұрап қозғау күші (шеңберлік күш). Мұнда -реактивті емес, кілт жағынан түсірілетін активті момент, оның мәні , немесе
, (3)
мұндағы - бұранданың көтерілу бұрышы; - бұрандадағы үйкеліс бұрышы; - бұрандадағы келтірілген үйкеліс коэффициенті, профиль бұрышының әсерін есепке алады.
Ал барлық бұрау моменті:
. (4)
Гайканы кері бұрағанда - гайканы бұрап қозғау күші (шеңберлік күш) және үйкеліс күші бағытын өзгертеді. Сонда
.
Гайканы кері бұрауға қажетті момент
. (5)
(3)-формула бойынша қатынасын таба аламыз. Бұл қатынас күштен қанша ұтатынымызды көрсетеді. Стандартты метрлік бұрандалар үшін кілттің стандартты ұзындығы кезінде және болса, онда біз көрсетілген формула бойынша күштен 70…80 есе ұтамыз.
Винт сырығы тек қана күшімен созылмайды, сонымен қатар моментпен бұралады.
5. Өздігінен тежелу және винт жұбының п.ә.к.
Өздігінен тежелу шарты мынаған тең болады: . Гайканың табанындағы үйкелісті есепке алмасақ, онда тек бұрандадағы өздігінен тежелу немесе
. (6)
Бекіту бұрандалары үшін көтерілу бұрышы - - қа дейін, ал үйкеліс бұрышы - -қа дейін өзгереді. Сол себепті де барлық бекіту бұрандалары өздігінен тежеледі.
6. Шпонкалы қосылыс.
Шпонкалы, шлицті қосылыстар бір бөлшекпен екінші бөлшекті қосу және айналу моментін беру үшін қолданылады. Ондай бөлшектерге шкив, тісті дөңгелек, муфта, маховик, жұдырықша және тағы басқалар жатады. Осы қосылыстарда айналыс моменті біліктен тісті дөңгелекке кері берілуі мүмкін. Негізінде шпонкалар сына тәрізді және призмалы шпонка болып екіге бөлінеді, соған сәйкес шпонкалы қосылыстар тығыз немесе бос қосылуы мүмкін. Сына тәрізді шпонкалар күшпен қондырылады, сондықтан бөлшектер арасында күш кернеуі пайда болады. Ал призмалы шпонкалар болса, олар күш кернеуінсіз қондырылады. Шпонка қосылыстарының өлшемдері стандартталған және олар СТ СЭВ 189-75 стандарты бойынша біліктің диаметрі арқылы анықталады.

Қорытынды.

Механизмдерді жобалау төмендегіше жүргізіледі:
Тапсырмаға сәйкес жобаланатын механизмнің атқаратын қызметін, әсер ету принципін және жұмыс істеу режимін анықтайды және кинематикалық схемасын жасайды. Ол үшін бұрыннан бар конструкцияларға сүйенеді.
Қажетті қуатты анықтайды және қозғалтқышты таңдап алады.
Кинематикалық есеп жүргізеді. Бұл есепте механизмнің беріліс сандарын, бөлшектердің сызықтық және бұрыштық жылдамдықтарын анықтайды.
Бөлшектердің жұмыс істеуі кезінде оларға әсер ететін біліктердегі айналдыру моменттерін және күштерді есептеп анықтайды.
Бөлшектердің есептеу схемаларын қысқаша түрде жасайды (мысалы, біліктерді ілуге есептегенде, оларды екі тіректе жатырған арқалықтар ретінде қарастырады).
Бөлшектердің жобалау есебін жүргізеді, яғни материалды және оның термиялық өңдеу түрін, есептік коэффициенттерді және басқа шамаларды қабылдап алады, ал содан кейін жұмыс істеу қабілеттілігінің басты критериі бойынша өлшемдерді анықтайды және МЕСТпен сәйкестендіреді.
Бөлшектердің алынған өлшемдері бойынша механизмнің конструкциясы жасалынады.
Бөлшектердің тексеру есебін жүргізеді және, егер қажет болса, олардың конструкциясына және өлшемдеріне қажетті өзгерістер енгізеді.
Бөлшектердің жұмыс сызбаларын орындайды.
Қосылыстар. Машинаның бөлшектері мен тораптары бірімен-бірі әр түрлі тәсілмен қосылады. Сол тәсілдердің барлығын ажырамайтын қосылыс және ажырамалы қосылыс деп екі түрге бөлуге болады.
Бүгінгі өмірімізде халық шаруашылығының қандай да бір саласына көз салсақ, онда көптеген инженерлік мамандықтарды кездестіреміз. Олар инженер конструктор, механик, электрик, технолог, кенші, металлург, геолог және т.б. болып жалғаса береді. Осы мамандардың бір тобы заманымыздың талабына сай құдыреті күшті жаңа машиналар мен аспаптар, механизмдер мен автоматтандырылған жүйелер немесе роботтар конструкциясын жасаса, басқалары оларды мамандығына байланысты өз өнеркәсіп салаларында тиімді пайдаланып, жаңа өнімді технология түрлерін ашып, адамзаттың өмір сүруін жеңілдетіп, хал-жағдайы мен тұрмысын жақсартуға ат салысады. Ал енді осы мамандықтарды толық игеріп «инженер» деген атақ алу үшін тек қана классикалық математиканы, физиканы, механиканы біліп қоймай, олардың заңдарын, әдістерін күнделікті жұмыста қолдана білулері қажет.
Өзімізше жаңа бір машина, аспап не механизм, әлдебір құрылыс конструкциясын жасасақ немесе бір технология түрін қарастырсақ, онда олардың ішкі құрылысында, конструкциясында болатын ерекшеліктерді, құбылыстарды біліп, жоғарыда айтылған пәндерден алған білімімізді осы мәселелерді шешуге пайдалануымыз қажет.
Әдебиеттер
С.Д: Тәжібаев «Қолданбалы механика», Алматы, «Білім», 1994.
Д. Серікбаев «Машина детальдары», Алматы, «Мектеп», 1983.
Ө.А. Жолдасбеков «Машиналар механизмдерінің теориясы»,
Алматы, «Мектеп», 1979.
И.А. Биргер «Расчет на прочность деталей машин», М.,
«Машиностроение», 1979.
М.С. Мовнин, А.Б. Израелит, А.Г. Рубашкин «Основы технической механики», Л., «Машиностроение», 1982.
Н.Г. Куклин, Г.С. Куклина «Детали машин», М., «Высшая школа», 1987.

Приложенные файлы


Добавить комментарий