4.Механизмы преобразования движения.

Для приведения в действие рабочих органов, а также для преобразования одного вида движения в другой применяют кривошипно-шатунные, кулачковые и другие механизмы.

Кривошипно-шатунный механизм. Такой механизм преобразует вращательное движение в поступательное. В неподвижных подшипниках станины вращается вал с кривошипом, связанный шарниром с одним концом шатуна. Другой конец шатуна при помощи шарнира соединен с ползуном, скользящим в неподвижных прямолинейных направляющих. Если кривошип вращается непрерывно, то ползун совершает возвратно-поступательное движение. В течение одного оборота кривошипа ползун совершает два хода - сначала в одном, а затем в обратном направлении.применяют в паровых машинах, двигателях внутреннего сгорания, поршневых насосах и т. д. Положение кривошипа в верхней точке поступательного хода называют мертвой точкой.

Кулачковый механизм. Такой механизм преобразует вращательное движение в поступательное в различного рода автоматах, металлорежущих станках и других машинах. Кулачек, вращаясь вокруг оси, сообщает толкателю возвратно-поступательное движение.

Движение толкателя зависит от профиля кулачка. Если профиль кулачка представляет дугу окружности, описанной из центра, то толкатель на этом участке будет неподвижным. Такой кулачковый механизм называют плоским.

5.Соединение деталей машин:шпоночные, зубчатые и шлицевые.

Шпоночные и шлицевые соединения.

Шпонки служат для крепления на валах и осях вращающихся деталей.

Шпонка – это обычно деталь клиновой, сегментной, призматической, цилиндрической форм, устанавливаемая в паз в ступице детали и на валу – шпонка позволяет передавать вращающий момент с детали на вал или наоборот.

Клиновые шпонки создают напряженное соединение исключающее смещение детали вдоль оси вала – обычно это забивные шпонки. Шпонка удерживает деталь своей широкой гранью, работающей на смятие за счет сил трения.

Часто применяют призматич. и сегментные шпонки, создающие ненапряженное соединение, что не исключает в ряде случаев смещение детали вдоль оси вала (напрвляющие скользящие шпонки) – эти шпонки удерживают деталь боковыми гранями.

К недостаткам шпоночных соединений можно отнести ослабление поперечного сечения вала (за счет паза).

Многошпоночные соединения, у которых шпонки-зубья, выполненные за одно с валом называются шлицевыми (напряженные соединенья).

Шлицы по форме могут быть прямобочными, эвольвентными, остроугольными (треугольные).

Преобладают 1 и 2 типы соединений, достоинства шлицевых соединений: передача больших по величине вращающих моментов при относит.небольшой ступице детали; возможность смещения детали вдоль вала; лучшая центровка устанавливаемых деталей.

Зубчатые соединения.

Реализуются вращательные движения и усилия. Между параллельными перекрещивающимися или пересекающимися валами. Вращательное движение может быть преобразовано в поступательное или наоборот.

Обычно меньшее колесо явл. ведущим и называется шестерней.

По форме колеса цилиндрические или конические, зацепление внешнее и иногда внутреннее.

Цилиндрические колеса: - прямой зуб- ; - косой зуб /; - шевронный зуб ^;

Колеса с косым и шевронным зубом позволяют обеспеч. плавную передачу повышенных мощностей (значит.усилий). Если связывают валы перекрещивающихся в пространстве, применяют цилиндрич. колеса со спаральным зубом (т. е. винтовое зацепление).

Конические колеса связывают валы, оси которых пересекаются.

Зубчатые колеса изготавливаются из стального или чугунного литья из специальных сталей, а зубья колес нарезают обкаткой или копированием на спец. станках.

Размеры колес (модуль) определяют расчетом на прочность (изгиб).

Достоинства передач: постоянство реализуемого передаточного числа; малые габаритные размеры; высокий КПД; работа (возможная) при больших окружных скоростях и реализуемых мощностях.

Недостатки: малые (в ряде случаев) межосевые расстояния; сложность изготовления колес и шум при работе из-за неточного изготовления.

Для изготовления колес исп. различные материалы, поэтому предъявляются повышенные требования по основным показателям:

- шаг (Р,t,мм) и модуль (m, мм) зацепления.

Шаг – расстояние между одноименными точками двух соседних зубьев по дуге делительной окружности (d_i, мм).

Модуль – показывает сколько единиц длины приходится на один зуб по дуге делительной окружности.

Делительная окружность – воображаемая окружность по которой происходит перекатывание зубч. колес без скольжения.