Tehnik-ast.ru

Электро Техник
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Раздел 3 ОБОРУДОВАНИЕ ДЕРЕВООБРАБАТЫВАЮЩИХ ПРЕДПРИЯТИЙ

Механизмы возвратно-поступательного движения

Особенностью этих механизмов является переменная скорость движения, причем в зависимости от вида привода изменение скорости может быть неравномерным на протяжении всего хода (кривошипно-шатунная схема) или только в периоды реверсирования (например, реечный привод). Второй особенностью этих механизмов является наличие значительных инерционных сил и их неуравновешенность. Последнее условие требует специальных расчетов и конструктивных решений для снижения неуравновешенности механизма.

Механизмы с кривошипно-шатунным приводом делятся на механизмы с пильной рамкой и суппортом.

Пильные рамки представляют собой рамную конструкцию, внутри которой натянув инструмент (чаще всего полосовые пилы), приводимую в движение кривошипно-шатунным механизмом. Конструкция механизма резания одношатунной пильной рамы. Составной коленчатый вал состоит из двух полуосей 2 и 5, запрессованных в маховики 4, и пальца 3 кривошипа. Концы пальца зажимают в клеммах ступиц маховиков. Вал монтируется в трех сферических самоустанавливающихся роликоподшипниках 6 фундаментной плиты 7, из которых два расположены со стороны приводного шкива 1. Цельный стальной шатун 8 двутаврового сечения соединяет кривошипный палец с пильной рамкой. Нижняя головка шатуна соединяется с кривошипом с помощью сферического роликоподшипника, а верхняя — с пальцем проушины нижней поперечины 9 пильной рамки с помощью игольчатого подшипника. Пильная рамка состоит из верхней 11 и нижней 9 стальных литых поперечин, соединенных стрйками 10 из бесшовных труб.

В цапфах поперечин закреплены пальцы, на которые свободно насажены текстолитовые ползуны 12, перемещающиеся по направляющим станины. Шарнирное крепление ползунов позволяет им самоустанавливаться в процессе работы при изменении уклона пильной рамки.

Суппорты механизмов с возвратно-поступательным движением служат для перемещения инструмента или заготовки.

В строгальном станке суппорт 2, приводимый от кривошипно-шатунного механизма 3, перемещается по направляющим 1 станины. На, суппорте закреплены нож и прижимная линейка. Для улучшения условий строгания нож суппорта или заготовку устанавливают под углом к направлению движения резания.

Исполнительный механизм, преобразующий вращательное движение кривошипа в возвратнопоступательное движение ползуна, состоит из нескольких звеньев, связанных вращательными или поступательными кинематическими парами.

Она имеет самостоятельный привод, который сообщает ей возвратнопоступательное движение поперек движения сетки. … При движении ножа вверх отрезается полотнище бумаги и открываются клапаны битумной коробки. Механизм упаковки (см. 424 и 425) предназначен для.

iГидравлический привод в строительных машинах применяется для приведения в действие механизмов машины с сообщением им возвратнопоступательного и вращательного движений, для включения и выключения отдельных механизмов.

Возвратнопоступательное движение в кривошипных механизмах можно передавать и без шатуна. В ползушке, которая в данном случае называется кулисой, делается прорез поперек движения кулисы (рис. 16).

Кривошипно-шатунный механизм воспринимает давление газов при такте сгорание — расширение и преобразовывает прямолинейное, возвратнопоступательное движение поршня во вращательное движение коленчатого вала.

Чтобы ускорить процесс и исключить сводообразование, рыхлитель, снабженный набором штырей, совершает возвратнопоступательное движение. … Движение всех механизмов станка производится гидроцилиндрами.

Гидроцилиндры являются простейшими гидродвигателями, выходное звено которых совершает возвратнопоступательное движение, причем выходным (подвижным) звеном … применяют обычно в системах управления и для привода некоторых вспомогательных механизмов.

Коленчатые валы передают движение от промежуточных валов через шатуны прессующим механизмам. … Подготовленная масса при помощи каретки, совершающей возвратнопоступательные движения, заполняет пресс-форму; при этом одновременно с вращения.

Поступательные движения штоков могут быть преобразованы в поперечные возвратнопоступательные движения или вращательные с помощью шарнирных, клиновых, цанговых, зубчато-реечных и других механизмов.

Рулевой механизм ( 78) состоит из винта 18 и шариковой гайки-рейки 16, находящейся в зацеплении с зубчатым сектором 1. Вращательное движение винта механизма преобразуется в прямолинейное возвратнопоступательное движение гайки-рейки.

Кулачковые механизмы (рис. 18) служат для преобразования вращательного движения (кулачка) в возвратнопоступательное или другой, заданный вид движения.

Экскаваторы с ковшами емкостью до 0,4 м3 могут не иметь напорного механизма. В этом случае напорное движение ковша обеспечивается … Рукоять имеет возможность поворачиваться в вертикальной плоскости относительно стрелы и совершать возвратнопоступательное.

Мгновенный расход жидкости подаваемой насосом, равен площади поршня F, умноженной на скорость его движения v. Поскольку возвратнопоступательное движение поршня осуществляется с помощью кривошипно-шатунного механизма.

Пневматические перфораторы. В ударных механизмах пневматических перфораторов боек совершает возвратнопоступательное движение, нанося в конце рабочего ходя удар по хвостовику рабочего органа.

Во-вторых — каждый исполнительный механизм приводится в движение от индивидуального электро-, гидро- или пневмодвигателя. … Поршневой компрессор ( 1.4) имеет цилиндр 2, в котором движется поршень 1. Возвратнопоступательное движение поршня обеспечивается.

БЭПС — с возвратнопоступательным движением ножей и неподвижным ножом-сеткой … Электродвигатели в бритвах применяют трех типов: электромагнитные вибраторы, коллекторные электродвигатели и импульсные двигатели с кулисным механизмом.

Для привода механизма в движение применяются: приводная рукоятка, преобразующая круговое движение руки во вращательное движение … приводного колеса; рычаг, возвратнопоступательные движения которого превращаются во вращательное или поступательное.

Станок (265) имеет станину, механизм подачи, механизм реза и правильный барабан. На сварной станине размещаются все узлы станка. … Станок может работать в автоматическом цикле, при котором подвижный ноя; производит возвратнопоступательное движение в.

Читайте так же:
Как подключить регулятор оборотов к болгарке

. плоские механизмы, силы инерции можно принять действующими только в плоскости движения частей механизма. … Очевидно, что сила является вектором, переменным по модулю с линией действия, совпадающей с линией возвратнопоступательного движения центра тяжести.

скважины и для опускания и подъема обсадных труб; станины станка 18 на пневмоколесах 22 и 19 с установленными на ней механизмами; мачты … Внутри корпуса имеется поршень-ударник, который под воздействием сжатого воздуха совершает возвратнопоступательные движения.

Смотрите также:

5.3. Деревообработка. Обработка древесины включает: пиление, строгание, долбление, сверление, фрезерование, обработку на токарном станке, лущение и шлифование.

Дерево — один из самых универсальных материалов, который человек научился обрабатывать еще в глубокой древности. Разнообразно и широко использовалась древесина русскими.
Найден по ссылке: Художественная обработка дерева.

§ 40. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ДРЕВЕСИНЕ И ЕЕ ОБРАБОТКЕ. Дерево как строительный материал известно с древнейших времен. Исторические и географические условия Древней Руси.
Найден по ссылке: Обработка древесины. Дерево как строительный материал.

Основы деревообработки. 5.1. рабочий инструмент и его применение. Для выполнения плотничных и столярных работ необходим различный инструмент: топор, молоток.

Строительство и ремонт. Столярные работы. в сельском доме. А.М. Шепелев.. С каждым годом на селе все шире развивается.

Преобразование движения

В Средние века встала задача так соединить между собой механические элементы, чтобы суметь движение одного вида преобразовать в другое. Особенно важными были способы преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное, и возвратно-поступательного во вращательное. При преобразовании первого вида основным механизмом стал кулачок, который был известен раньше, – например он описан в тексте, приписываемом Герону, но использовался в античном мире лишь для «механических забав», а в Средние века стал приносить пользу в машинах.

Основным механизмом для превращения поступательного движения во вращательное служит кривошип, о котором нет сведений в древности. Даже кажущаяся нам столь простой мысль о том, чтобы вращать ручную мельницу, взявшись за укрепленную у края верхнего камня вертикальную рукоятку, видимо, не приходила никому на ум. Большие мельничные жернова вращали рабы или животные, ходившие по кругу. Менее же крупные жернова приводились в движение с помощью выступавших сбоку радиальных рукояток. Вертикальная рукоятка, позволяющая осуществлять непрерывное вращение благодаря кривошипному устройству, появилась очень поздно.

Пожалуй, это было одним из изобретений, принадлежавших варварам. Но даже и тогда людям было трудно уяснить себе принцип действия и распространить его на другие сферы, поскольку о дальнейшем использовании кривошипа ничего не было известно приблизительно до 850 года, когда им стали вращать точильные камни. Затем кривошипом начали оснащать шарманку, возможно в Х веке, но не позднее XII. В XIV или в начале XV века кривошипом закручивали пружины самострелов. К этому времени его стали использовать и для других целей, например в катушках для наматывания мотков пряжи и в таком крайне важном, хотя и простом инструменте, как столярный коловорот.

Во всех перечисленных случаях кривошип вращали вручную. Но приблизительно в 1430 году мы впервые встречаемся с кривошипно-шатунным механизмом, приводившим в движение мукомольную мельницу.

Меж тем педальный механизм претерпевал свою самостоятельную эволюцию – в ткацких станках, в приводах токарных станков и в кузнечном молоте с педальным управлением, который появился в XIV веке. Приблизительно к 1430 году человек соединил педаль, шатун и кривошип воедино в виде привода, знакомого нам по современным ножным швейным машинам. Мукомольные мельницы и на этот раз оказались первой областью его применения. Вот когда появился, наконец, один из практически важных для современных машин механизм! Но внедрение такого привода проходило медленно, вероятно из-за трудностей с изготовлением хороших подшипников. В 1480 году его применяли для вращения точильных камней, а с XVI века стали использовать в прядильных и токарных станках.

Лучковый токарный станок

Росло и число механизмов, известных техникам. Привод ворота породил рукоятку, изогнутую дважды под прямым углом, отсюда недалеко и до коленчатого вала, который появился в XIII веке в качестве удобного привода для ручной мельницы. Постепенно распространяются шарнирные механизмы.

Набор столярных инструментов изменился по сравнению с древними временами не очень значительно, но и здесь не обошлось без важных сдвигов. Коловорот и сверло пришли на смену смычковой дрели, применявшейся в прошлом. А вот устройство токарного станка изменилось коренным образом.

Древний токарный станок (насколько можно судить по дошедшим до нас сведениям) был устроен ненадежно. Он состоял из нескольких соединенных между собой и вбитых в землю брусков. Обрабатываемое изделие вращалось попеременно в обоих направлениях подмастерьем, тянувшим за концы веревки, обмотанной вокруг заготовки. Столяр держал режущий инструмент просто руками, не пользуясь опорой или направляющим приспособлением.

Схема токарного станка А.К. Нартова

В Средние века додумались до жесткого закрепления станины и бабки. Не позднее 1250 года ремень, поворачивающий заготовку, прикрепили внизу к педальному механизму, а наверху – к пружинящему передвижному шесту. Таким образом, у токаря появилась возможность вращать станок ногой через педаль, освободив руки для операций режущим инструментом. С середины XIV века для привода токарных станков начали использовать водяные двигатели. Ременным приводом через колесо с кривошипом стали пользоваться, видимо, уже с 1411 года, во всяком случае, с этого столетия. Первые попытки создать передвижной суппорт были предприняты приблизительно в 1480 году.

Читайте так же:
Бензиновые измельчители веток и травы

Первый токарный станок Генри Модели

В XVI веке Жак Бессон в «Театре инструментов» впервые описал станок для нарезки винтов с суппортом. Только теперь была решена проблема унификации заменяемых частей механизмов; до этого любое изделие носило индивидуальный характер. Изобретение суппорта повторил в начале XVIII века русский механик Андрей Нартов, а в конце XVIII века – английский промышленник Генри Модели.

Итак, в металлообработке мы находим начало той технологии, которая через одно-два столетия привела к промышленной революции. Но путь был долгим! Например, волочильная доска для волочения железной проволоки (прежде ее ковали) была изобретена в Х веке, а с водяным двигателем ее соединили в 1351 году.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Продолжение на ЛитРес

Читайте также

Преобразование быта

Преобразование быта Новые, подчас непривычные нравы и обычаи входили в русскую жизнь. Но все делалось поспешно, необдуманно! Принципом Петра I во всех делах была любимая присказка: «Фундамент всему, что поспешайте! Поспешайте!» Не всегда спешка приводила к хорошим

§ 6. Преобразование культуры

§ 6. Преобразование культуры Составной частью плана перехода от капитализма к социализму была так называемая культурная революция, предполагавшая переворот в духовной жизни общества, преобразование общественного сознания на основе марксистско-ленинской идеологии,

Преобразование Сената

Преобразование Сената Коллежская реформа произвела большие перемены наверху и внизу управления, прежде всего в положении Сената. Лет девять Сенат один составлял все правительство и чуть не все центральное управление: все приказные палаты, как писал сенатский

Преобразование областного управления

Преобразование областного управления Областное управление было для Екатерины удобной почвой, на которой она могла сеять заимствованные ею из любимых сочинений политические идеи. Притом особые соображения побуждали ее обратить преимущественное внимание на

Приложение 2 /Из книги П. Аршинова «История махновского движения» (1918–1921 гг.)./ Краткие сведения о некоторых участниках движения

Приложение 2 /Из книги П. Аршинова «История махновского движения» (1918–1921 гг.)./ Краткие сведения о некоторых участниках движения Собранный о них биографический материал пропал в начале 1921 года, в силу чего мы теперь можем дать о них лишь крайне скудные сведения.Семен

XVI. Преобразование державы

XVI. Преобразование державы Покинув Александрию, Октавиан оставался на востоке совсем недолго. То, что он замышлял сделать с Клеопатрой — как с воплощением зловещей угрозы для римской цивилизации, — планировалось не просто ради грязной политической пропаганды. Октавиан

Приложение 2 /Из книги П. Аршинова «История махновского движения» (1918–1921 гг.)./ Краткие сведения о некоторых участниках движения

Приложение 2 /Из книги П. Аршинова «История махновского движения» (1918–1921 гг.)./ Краткие сведения о некоторых участниках движения Собранный о них биографический материал пропал в начале 1921 года, в силу чего мы теперь можем дать о них лишь крайне скудные сведения.Семен

Преобразование

Преобразование Некоторые из этих подделок разоблачались довольно скоро. Так, Абеляр (XII век) установил, что в знаменитом парижском монастыре Сен-Дени подделывались многочисленные рукописи, приписываемые часто Карлу Лысому. То, в чем я подозревал аббата Одилона

КРИЗИС И ПРЕОБРАЗОВАНИЕ

КРИЗИС И ПРЕОБРАЗОВАНИЕ 15 апреля 1192 года в Аскалон прибыл Роберт, настоятель монастыря в Херефорде. Он привез новости, перевернувшие все планы Ричарда. Помощник и представитель короля Уильям Лонгчамп был выслан из Англии принцем Джоном, и теперь амбициозный брат Ричарда

Глава 20. «Преобразование» Европы

Глава 20. «Преобразование» Европы Начало Второй мировой войны представило Генриху Гиммлеру неслыханные шансы. Впервые за многие годы он мог собрать в единое целое организм, который он сам называл охранным государственным корпусом. Теперь он мог слить безгранично

Информация Западного штаба партизанского движения в Центральный штаб партизанского движения, начальнику

Информация Западного штаба партизанского движения в Центральный штаб партизанского движения, начальнику 27 июля 1943 г. Раздел «Как немцы сфабриковали Катынскую авантюру» «Военнопленные, сбежавшие из Смоленского лагеря 20.07.1943 года, как очевидцы — рассказали: Немцы,

Преобразование этничности

Преобразование этничности Этничность — один из возможных элементов, связывающих простое скопление личностей и делающих из них идентифицируемых (и самоидентифицируемых) людей. Она во многом может способствовать развитию национального самосознания и сплоченности.

Глава VI Преобразование Аравии

Глава VI Преобразование Аравии 1К концу 40-х годов разведанные запасы нефти в Саудовской Аравии оценивались в 3 млрд. т, то есть равнялись известным к тому времени запасам США. Дальнейшая разведка и исследования по уточнению открытых ранее месторождений дали результаты,

Глава 6 Преобразование

Глава 6 Преобразование Кризис – слишком мягкое слово, которым можно описать экономику, доставшуюся Ельцину в 1991 году вместе с президентством. Промышленный сектор был очень большим, безнадежно неэффективным, экологически опасным, отягощенным перебоями в снабжении и

Кривошипно-шатунный механизм двигателя внутреннего сгорания: устройство, назначение, как работает

Кривошипно-шатунный механизм (КШМ) представляет собой важный механизм автомобильного двигателя, который преобразовывает поступательные движения поршневой системы во вращательное движение коленчатого вала двигателя, от которого, в свою очередь, это движение передается на колеса автомобиля, что и приводит машину в движение.

Читайте так же:
Болт без резьбы как называется

Принцип работы кривошипно-шатунного механизма

Под давлением газов, которые образуются в цилиндрах двигателя при сгорании топливно-воздушной смеси, поршень совершает поступательное движение по направлению к коленчатому валу.

Важные детали механизма, а именно: поршень, шатун и вал помогают преобразовывать движения поступательного характера в движения вращательного, что в свою очередь запускает вращение колес автомобиля.

В обратном порядке взаимодействие вала и поршня выглядит следующим образом: вал при вращательном движении через детали механизма – вал, шатун и поршень, преобразовывает энергию в поступательное поршневое движение.

Как устроен кривошипно-шатунный механизм

Механизм состоит из деталей, как подвижных, так и неподвижных.

Детали подвижного типа:

  • поршень;
  • маслосъемное кольцо (1);
  • компрессионные кольца (2);
  • поршневой палец (3);
  • стопорное кольцо (4);
  • шатун;
  • крышка шатуна (5);
  • крепежный болт (6);
  • вкладыши (7);
  • втулка (8);
  • коленчатый вал;
  • шатунная шейка (9);
  • противовес (10);
  • коренная шейка (11);
  • маховик

Детали неподвижного типа:

  • блок и головка цилиндров;

Поршень с кольцами и пальцем

Поршень – это небольшая цилиндрическая деталь, изготовленная из алюминиевого сплава. Его основным назначением является преобразование давления выделяемых газов в поступательное движение, передаваемое в шатун. Возвратно-поступательное движение обеспечивается за счет гильзы.

Поршень состоит из юбки, головки и дна (днища). Дно может иметь разную форму (выпуклую, вогнутую или плоскую), в нем содержится камера сгорания. На головке расположены небольшие канавки для поршневых колец (маслосъемных и компрессионных).

Кольца компрессионного типа предотвращают возможное попадание газов в двигательный картер, а кольца малосъемного типа предназначены для удаления лишнего масла со стенок цилиндра.

Юбка оснащена специальными бобышками с отверстиями, для установления поршневого пальца, соединяющий поршень и шатун.

Шатун

Шатун – еще одна деталь КШМ, которая изготавливается из стали методом штамповки или ковки, оснащенная шарнирными соединениями. Шатун предназначен для передачи энергии движения от поршня к валу.

Шатун складывается из верхней, разборной нижней головки и стержня. Верхняя головка соединяется с поршневым пальцем. Нижнюю разборную головку можно соединять с шейкой вала с помощью крышек (шатунных).

Кривошип (колено)

К любому кривошипу (колено) крепится шатун поршня. Зачастую кривошип располагается от оси шеек в определенном радиусе, что определяет ход поршня. Именно эта деталь дала название кривошипно-шатунному механизму.

Коленчатый вал

Еще одна подвижная деталь механизма сложной конфигурации, изготовленная из чугуна или стали. Основным назначением вала является преобразование поступательного поршневого движения поршня во вращательный момент.

Коленчатый вал складывается из шеек (коренных, шатунных), щек (соединяющих шейки) и противовесов. Щеки создают равновесие при работе всего механизма. Внутри шейки и щеки оснащены небольшими отверстиями, через которые под давлением происходит подача масла.

Маховик

Маховик, как правило, установлен на конце вала. Изготавливается из чугуна. Маховик предназначен для повышения равномерного вращения вала для запуска двигателя с помощью стартера.

В настоящее время чаще применяются маховики двухмассового типа – два диска, которые достаточно плотно соединены между собой.

Блок цилиндров

Это неподвижная деталь КШМ, которая изготавливается из чугуна или алюминия. Блок предназначен для направления поршней, именно в них осуществляется весь рабочий процесс.

Блок цилиндров может быть оснащен рубашками охлаждения, постелями для подшипников (распределительного и коленчатого вала), точкой крепления.

Головка цилиндров

Эта деталь оснащена камерой сгорания, каналами (впускными и выпускными), отверстиями для свечей зажигания, втулками и седлами. Головка цилиндров изготавливается из алюминия.

Как и блок, головка также имеет рубашку охлаждения, которая соединяется с рубашкой цилиндра. А вот герметичность этого соединения обеспечивается специальная прокладка.

Закрывается головка небольшой штампованной крышкой, при этом между ними устанавливается резиновая прокладка, устойчивая к воздействию масел.

Поршень, гильза цилиндров и шатун образуют то, что автомобилисты обычно называют цилиндр. Двигатель может иметь от одного до 16, а иногда и больше цилиндров. Чем больше цилиндров, тем больше общий рабочий объем двигателя и, соответственно, тем больше его мощность. Но нужно понимать, что при этом одновременно с мощностью растет и расход топлива. Цилиндры в двигателе могут располагаться по различным компоновочным схемам:

  • рядная (оси всех цилиндров располагаются в одной плоскости)
  • V-образная компоновка (оси цилиндров располагаются под углом 60 или 120 градусов в двух плоскостях)
  • оппозитная компоновка (оси цилиндров располагаются под углом 180 градусов)
  • VR-компоновка (аналогично V-образной, но плоскости располагаются под небольшим углом относительно друг друга)
  • W-образная компоновка представляет собой совмещение на одном коленчатом валу двух VR-компоновок, расположенных V-образно со смещением относительно вертикали

От компоновочной схемы зависит балансировка двигателя, а так же его размер. Наилучшей балансировкой обладает оппозитный двигатель, однако он редко используется на автомобилях из-за конструктивных особенностей.

Так же отличным балансом обладает рядный шестицилиндровый двигатель, но его применение на современных автомобилях практически невозможно из-за его громоздкости. Наибольшее распространение получили V-образные и W-образные двигатели из-за наилучшего сочетания динамических характеристик и конструктивных особенностей.

Вращательно поступательное движение механизм

  • Главная
  • Исследование механизмов передачи движения

СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ШКОЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

Исследование механизмов передачи движения

Автор работы награжден дипломом победителя II степени

1.Введение.

Читайте так же:
Лазерный модуль для резки фанеры

Второй год, занимаясь на школьном курсе «Я-инженер», я заинтересовался вопросом применения механизмов передачи движения в современном мире, которые использовал ещё Архимед в своих гениальных изобретениях.

Известны такие изобретения Архимеда как винт, блок, ворот, рычаг, одометр, коготь Архимеда- механизм, ударяющий по кораблю противника и создающий пробоину. В этих и многих других механизмах использовались различные приспособления для изменения движения, получившие название – механизм передачи движения.

Какие изменения движения могут давать механизмы передачи и где они используются ? Ответ на этот вопрос даёт моя исследовательская работа.

Таким образом, мы определили тему исследования:

Тема: Исследование механизмов передачи движения.

Цель исследования:

Исследовать изменения движения в различных видах механических передач, создать модели этих передач, а также модель редуктора движения.

Задачи исследования :

Изучить основные виды механических передач и их предназначение.

Создать модели передач движения для исследования .

Создать модель редуктора движения.

Методы исследования:

Теоретические (изучение литературы, Интернет сайтов, и т.д.).

Математические (расчёт по физическим формулам)

Объект исследования: механизмы передачи движения.

Предмет исследования: изменения в движении.

2.Основная часть.

Механическая передача – механизм, превращающий кинематические и энергетические параметры двигателя в необходимые параметры движения рабочих органов машин и предназначенный для согласования режима работы двигателя с режимом работы исполнительных органов.

Типы механических передач:

Зубчатые (цилиндрические, конические);

Винтовые (винтовые, червячные, гипоидные);

С гибкими элементами (ременные, цепные);

Фрикционные (за счет трения, применяются при плохих условиях работы).

В зависимости от соотношения параметров входного и выходного валов передачи разделяют на:

Редукторы (понижающие передачи) – от входного вала к выходному уменьшают частоту вращения и увеличивают крутящий момент;

Мультипликаторы (повышающие передачи) – от входного вала к выходному увеличивают частоту вращения и уменьшают крутящий момент.

I.Зубчатая передача — это механизм или часть механизма механической передачи, в состав которого входят зубчатые колёса. При этом усилие от одного элемента к другому передаётся с помощью зубьев.

Зубчатые передачи предназначены для:

передачи вращательного движения между валами, которые могут иметь параллельные, пересекающиеся или скрещивающиеся оси;

преобразования вращательного движения в поступательное, и наоборот (передача «рейка-шестерня»).

Зубчатое колесо передачи с меньшим числом зубьев называется шестернёй, второе колесо с большим числом зубьев называется колесом.

Зубчатые передачи классифицируют по расположению валов:

с параллельными осями (цилиндрические с внутренним и внешним зацеплениями);

с пересекающимися осями (конические);

с перекрестными осями (рейка-шестерня).

Достоинства зубчатых передач:

возможность передавать большие мощности;

большие скорости вращения;

постоянство передаточного отношения;

Недостатки зубчатых передач:

сложность передачи движения на большие расстояния;

шум во время работы;

необходимость в смазке.

II. Червячные передачи применяют для передачи движения между перекрещивающимися осями, угол между которыми, как правило составляет 90°. Движение в червячных передачах передается по принципу винтовой пары.

В отличие от большинства разновидностей зубчатых в червячной передаче окружные скорости на червяке и на колесе не совпадают. Они направлены под углом и отличаются по значению. При относительном движении начальные цилиндры скользят. Большое скольжение является причиной низкого КПД, повышенного износа и заедания. Для снижения износа применяют специальные антифрикционные пары материалов: червяк – сталь, венец червячного колеса – бронза (реже – латунь, чугун).

Достоинства червячных передач:

Большие передаточные отношения;

Плавность и бесшумность работы;

Высокая кинематическая точность;

Недостатки червячных передач:

Высокий износ, заедание;

Использование дорогих материалов;

Высокие требование к точности сборки.

III. Для передачи движения между сравнительно далеко расположенными друг от друга валами применяют механизмы, в которых усилие от ведущего звена к ведомому передаются с помощью гибких звеньев. В качестве гибких звеньев применяются: ремни, шнуры, канаты разных профилей, провода, стальную ленту, цепи различных конструкций. Передачи с гибкими звеньями могут обеспечивать постоянное и переменное передаточное отношения со ступенчатыми или плавными изменениями его величины.

Ременная передача состоит из двух шкивов закрепленных

на валах, и ремня, охватывающего эти шкивы. Нагрузки передаются за счет сил трения, возникающих между шкивами и ремнем вследствие натяжения последнего. В зависимости от формы поперечного перереза ремня различают передачи:

Клиноременную (получили наиболее широкое применение);

Достоинства ременных передач:

Возможность передачи движения на значительные расстояния;

Плавность и бесшумность работы;

Защита механизмов от колебаний нагрузки вследствие упругости ремня;

Защита механизмов от перегрузки за счет возможного проскальзывания ремня;

Простота конструкции и эксплуатации (не требует смазки).

Недостатки ременных передач:

Повышенные габариты (при равных условиях диаметры шкивов в 5 раз больше диаметров зубчатых колес);

Непостоянство передаточного отношения вследствие проскальзывания ремня;

Повышенная нагрузка на валы и их опоры, связанная с большим предварительным натяжением ремня ( в 2-3 раза больше, чем у зубчатых передач);

Низкая долговечность ремней (1000-5000 часов).

2.1. Создание модели зубчатой передачи движения.

Цель: Исследование возможностей изменения движения при помощи зубчатой передачи.

Описание модели: Для того, чтобы создать модель зубчатой передачи движения, мне понадобилось 2 небольших куска фанеры. Из первого куска фанеры по заготовленным шаблонам зубчатых колес были вырезаны шестеренки обычным лобзиком. Первая шестерня больше, чем вторая в два раза. Первая шестерня с 12 зубьями, вторая – 6 зубьями и диаметрами 45 мм. и 25 мм. Далее они прикрепляются двумя отдельными осями к другой фанере в горизонтальном положении как параллельные оси. (рисунок 6)

Читайте так же:
Аппарат для лазерной резки дерева

Если большая шестерня ведущая, а маленькая- ведомая, то скорость больше у маленькой шестерни, а мощность меньше .

Если же маленькая шестерня – ведущая, а большая ведомая, то скорость меньше у большой шестерни, а мощность больше.

Вывод: В зависимости от расположения шестеренок и их диаметров преобразуется движение, а т.е. скорость увеличивается или падает, и изменяется мощность в этом механизме.

2.2. Создание модели изменения вращательного движения в поступательное «Шестерня- рейка» .

Описание модели: Были взяты 2 дощечки фанеры. В одной из дощечки фанеры был выпилен паз размером 155 мм на 10мм для установки шестерни рейки. Шестерня рейка была сделана также из фанеры в размерах 155мм на 7 мм и высотой 30 мм и с 16 зубьями, сделанных под углом 90°. Также как в первой модели зубчатой передачи была сделана шестерня из фанеры с 12 зубьями и диаметром 45 мм, которая была прикреплена к второй дощечки фанеры с помощью дополнительной оси. (рисунок 7,8)

Рейка двигается в горизонтальном положении, где с помощью шестерёнок преобразуется вращательное движение в поступательное движение рейки.

Вывод: Механизм «Шестерня- рейка» можно использовать для преобразования вращательного движения в поступательное.

2.3. Исследование возможностей ремённой передачи.

Описание модели: Переходим к созданию модели ремённой передачи. На небольшом куске фанеры был установлен электродвигатель с шкивом диаметром 6 мм, который будет ведущим. Далее установлен ведомый шкив диаметром 33 мм. Оба шкива были соединены ремнем, длиной 160 мм. На маленький шкив подается электрическая энергия и он передает на большой более мощное движение. Вращение ведущего шкива преобразуется во вращение ведомого, благодаря трению между ремнем и шкивами.

Т.е. мы создали модель ременной передачи со шкивами разных диаметров. Шкивы вращаются по- разному: большой шкив выполняет меньшее количество оборотов, а маленький – большее. (рисунок 9)

Диаметр малого шкива (ведущий)

Диаметр большого

шкива (ведомый)

Передаточное число i,

Межосевое расстояние

Время исследо-вания

Число оборотов

Скорость вращения

Вывод: Ремённая передача позволяет создавать более мощное движение, но при этом уменьшается скорость . Меняя диаметры шкивов можно добиваться разных эффектов – повышения или понижения мощности движения.

2.4. Создание модели редуктора.

Изучив литературу, просмотрев видео на сайтах про механические передачи и создав примерные модели различных механических передач, я решил попробовать создать из подручных материалов редуктор для подтверждения изменения в движении.

В любом механизме каждая деталь имеет свою значимость, благодаря чему он и работает. Редуктор — главный элемент, который преобразует крутящий момент, что позволяет передавать мощность механической передачи на двигатель. Редуктор представляет собой комплект из шестеренок, которые находятся в картере, что позволяет защитить все детали от каких-либо повреждений, в том числе и загрязнения, а также обеспечивает необходимую смазку. Этот механизм предназначен для регулирования скорости вращения валов производящие крутящий момент.

Для изготовления моей модели редуктора был взят за основу материал пластик толщиной 4 мм. Сначала производил изготовление 2 –х одинаковых шестерен по готовым шаблонам (прил. 2) и колесо, имеющее зубья в виде цилиндрических пальцев (цевок) (прил.3). Диаметр одной шестерни составляет 55 мм и 12 зубьев и диаметр цевка 35 мм.

Собираем корпус редуктора. Размеры корпуса составляют 145мм * 75мм *35мм. В первую шестерню вставляется в центр ось и крепится в внутреннею часть корпуса, вторая шестерня также будет иметь в центре ось и 6 цилиндрических пальцев. Вторая шестерня крепится корпусу так, чтобы зубья первой шестерни зацеплялись за цилиндрические пальцы второй шестерни.

Далее устанавливаем цевок с 6 цилиндрическими пальцами, так чтобы зубья второй шестерни зацеплялись за цилиндрические пальцы колеса.

Потом устанавливаем двигатель на внешней стороне корпуса и соединяем его с цевочным колесом для того, чтобы механизм шестеренок привести в движении. Также с внешней стороны корпуса устанавливается элемент питания для подачи электроэнергии на двигатель. (Рисунок 9)

Вывод: При подаче энергии на двигатель вращается цевочное колесо и приводит в движении шестерни. Таким образом, преобразуется высокая скорость вращения входного вала в более низкую на выходном валу. При этом повышается вращающий момент.

3.Заключение

Ещё в древние времена Архимед использовал шестерни, цевки, колёса, вороты для передачи движения от одной части механизма к другой. При этом можно менять направление движений, вид движений и добиваться необходимых характеристик механизма. И в наши дни такие механизмы используются в автомобилях – коробка передач, ДВС, в станках, в швейных машинах, велосипедах, подъёмных кранах и часовых механизмах.

Мы в данной работе, в домашних условиях, исследовали изменения движения в различных видах механических передач. Создавая простые модели, я увидел, каким образом достигаются необходимые параметры механизма. В основном, за счёт диаметров шкивов, шестерён, количества зубьев или соединения разных видов движения.

Начальные знания я приобрёл, даже не изучая ещё предмета физики.

Уверен, что полученный опыт пригодится мне для дальнейшего изучения механического движения или механизмов.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector