Элементы машиноведения.

ЭЛЕМЕНТЫ МАШИНОВЕДЕНИЯ. СОСТАВНЫЕ ЧАСТИ МАШИН.

П Л А Н:

1. Основные части машин.

2. Виды механизмов.

3. Виды соединений.

Машина – это устройство, предназначенное для выполнения какой- либо работы путем преобразования одного вида энергии в другой. Важнейшая особенность каждой машины – наличие трех основных частей: двигателя, передаточного механизма и рабочего (исполнительного) органа.

Например, в автомобиле есть двигатель внутреннего сгорания, в котором энергия топлива превращается в энергию движения. Рабочими органами являются ведущие колеса автомобиля, а между двигателем и колесами расположены передаточные механизмы.

• Для управления работой любой машины существуют устройства управления: рычаги, педали, кнопки. Некоторыми машинами управляют автоматические устройства, сигналы которым поступают с компьютера.
• Мы рассмотрим несколько механизмов передачи движения, являющихся составными частями машин: цепной, зубчатый, реечный.

Цепной механизм передачи движения имеется у велосипеда. Он состоит из цепи и двух звездочек.

• Зубчатый механизм (зубчатая передача) есть у ручной дрели. Механизм состоит из двух зубчатых колес, которые вращаются в разных направлениях. Меньшее из двух находящихся в зацеплении колес называется шестерней. Зубчатые колеса могут быть цилиндрическими или коническими.

• В реечном механизме при вращении зубчатого колеса рейка перемещается поступательно, и наоборот, при поступательном движении рейки колесо вращается. Например, в настольном сверлильном станке при повороте рукоятки подачи ( с закрепленным на ней зубчатым колесом) шпиндель со сверлом ( связанный с рейкой) движется поступательно.

• В механизме, состоящем их двух звеньев (зубчатых колес, звездочек и др.), одно звено является ведущим, а другое ведомым. Ведущее звено передает движение ведомому звену. Например, звездочка цепной передачи велосипеда, которую вы вращаете педалями, является ведущей, а звездочка, которая закреплена на оси заднего колеса, ведомой.
• Отношение диаметра ведомого колеса к диаметру ведущего называют передаточным отношением i:

• I = Д2/Д1, где Д1 – диаметр ведущего колеса;
• Д2 – диаметр ведомого колеса.

• Шестерни зубчатой передачи, звездочки цепной передачи, шкивы ременной передачи обычно насаживают на валы. Для их надежного закрепления на валу и передачи вращательного движения применяют шпоночное соединение.

В шпоночном соединении в валу вырезают шпоночный паз, в который помещают шпонку – небольшой металлический брусок. Возвышающаяся над поверхностью вала часть шпонки входит в паз, прорезанный в шестерне, шкиве или звездочке, и таким образом соединяет их с валом.

Иногда необходимо, чтобы зубчатое колесо могло не только передавать вращательное движение, но и перемещаться вдоль вала. В этом случае применяют шлицевое соединение.

• Для шлицевого соединения на поверхности вала прорезают продольные канавки. В результате этого на валу образуются выступы- шлицы. А в отверстии колеса прорезают продольные пазы, в которые эти шлицы входят. Шлицевое соединение применяется, например, в шпинделе настольного сверлильного станка.