МАШИНА БӨЛШЕКТЕРІ ЖӘНЕ КОНСТРУКЦИЯЛАУ НЕГІЗДЕРІ.
Жоспары:
1. Кіріспе.
2. Негізгі түсініктер және анықтамалар.
3. Машина бөлшектері мен тораптарының негізгі талаптары.
4. Жұмыс атқару қабілеттілігінің критерийлары.
Техника мен жаңа технологиялардың дамуы тікелей машина жасауға алып келеді. Жаңа машиналарды конструкциялау, олардың сенімділігін, тиімділігін арттыру, бағасын төмендету — техникалық прогресстің негізін кұрайды.
«Машиналар бөлшектері және конструкциялау негіздері» деп аталатын ғылым машина бөлшектерін зерттеумен, оларды жобалаумен, қажетті параметрлерін есептеумен айналысады. Кез келген машина немесе олардың тораптары көптеген бөлшектерден тұрады.
Механикалық қозғалысты бір денеден екінші денеге өткізуге арналған қондырғы механизм деп аталады.
Пайдалы жұмыс атқару үшін соғылған механизм немесе олардың топтары машина деп аталады.
Егер бір материалдан, құрастыру әдісін қолданбай, механизмнің элементі жасалса, оны бөлшек деп атаймыз.
Көптеген машиналарда кездесетін болттар, гайкалар, бұрандалар, тісті деңгелектер, шкивтер, мойынтіректер жалпы қолданыстагы бөлшектер деп аталады.
1. Жалғамалар — пісірілген, тойтарылған, керулі, шпонкалы, резьбалы-казнақты, шлицалык.
2. Айналмалы және ілгерілемелі қозғалыстарды өткізетін бөлшектер — тісті дөңгелектер, тісті рейкалар, икемді белдіктер т.б..
З. Механикалық жетектерді жасайтын бөлшектер — біліктер, осьтер, муфталар.
Машина жасау өндірісінің дамуына байланысты бағыттарды мына топтарға бөлуге болады:
1) машиналардың өндірістік касиетін және олардың қуаттылығьн арттыру;
2) машиналардың шапшаңды және бірқалыпты қозғалуын орнату;
3) пайдалы әсер коэффициентін арттыру;
4) машиналардың жұмыс циклдерін автоматтандыру;
5) машинаның нақты жұмысты бұлжытпай орындауы;
6) бөлшектермен тораптардың стандартталуы және бір-біріне ауыспалы болуы;
7) машинаны ыңғайлы және қауыпсыз ету;
8) сырт көрінісінің тартымдылығы;
9) шағын көлемділігі;
10) сенімділігі және ұзақмерзімділігі.
Машиналар мен тораптардың бөлшектеріне қойылатын талаптар:
— жұмыс істеу қабілеттілігі;
— технологиялық тиімділігі;
— арзан бағалы болуы (экономикалық тиімділігі);
— эстетикалық тұрғыдан тартымдылығы;
— сенімділігі.
Жүмыс істеу қабілеттілігі деп аз жұмсалған қаржы-қаражат пен жасалған машинаның өзіне тән ісін атқару қабілетін атаймыз.
Сенімділік деп берілген мерзім арасында машинаның барлық параметрлерін бұлжытпай орындау қабілеті.
Жұмыс істеу қабілеті жойылуы (сыну, деформациялануы, қажалуы, коррозияға ұшырауы немесе ластануы, бекітілуі, шашылуы) бұзылу деп аталады.
Бүзылулар мына топтарға бөлінеді:
— толық қыйрау;
— жартылай істен шығу;
— бір мезетте бұзылу;
— жайлап көп уақыт аралығында бұзылу (ілеспелі тозу).
Сондықтан машиналарды жобалағанда және қолданғанда қойылар талаптардың ішінде негізгілері болып қатаңдыққа, беріктікке, сенімділікке, төзімділікке есептеулер саналады.
Сенімділік былай табылады: Р = (1)
мұндағы Nд — машинадағы жалпы бөлшектер саны; nд — жұмыс істеу мерзіміндегі бұзылған бөлшектер саны. Сенімділік бұзылмай жұмыс атқару ықтималдығымен анықталады.
Технологилық тиімділігі — бөлшектерді жасаудағы ыңғайлылығымен, материалдардың қолданылуымен, тастанды — қалдықсыз технологияларды қолданумен орнатылады.
Бөлшектердің немесе тораптарды экономикалық тиімді болуы, оларды жобалаганда қарастырылған шараларға байланысты болады (салмағы, жеңіл жасалуы, пәк жоғарылығы, сенімділігі, оптималдық мөлшерде алынады).
Эстетикалық тұрғыдан тартымдылығы. Машиналардың сыртқы тәрізін, бояуын, ыңғайлылығын таңдаумен жетілдіреді.
Жұмыс атқару қабілеттілігінің критерийлары.
Беріктік деп бөлшектің сырттан әсер етуші күштерге бұзылмай төтеп-беру (қирамау, деформацияланбау) қабілетін атаймыз. Беріктікті бағалау үшін бөлшектердегі кернеулерді рұқсат етілген кернеумен салыстырады:
σ ≤ [σ] немесе τ ≤ [τ] (2)
мұндағы σ, τ — бөлшектегі нормаль және жанама кернеулері; [σ],[τ] — бөлшектердің материалдарының рұқсат етілген нормаль және жанама кернеулері.
Кейде бір аз аумақтарда деформациялану, мыжылу байқалады, ондай жағдайда беттік жанасу (контактілі) кернеулерді салыстырады:
σн ≤ σнр, σн = √0,418
мұндағы σн — беттік (контактілі) кернеуі (Герц өрнегі); [σн] = σнр -беттік (контактілі) рұқсат етілген кернеу; q — жанасу (контакт) ұзындығының бірлік өлшеміңдегі күш; Епр — келтірілген серпімділік модуль; ρпр — келтірілген қисықтық радиус.
Машина бөлшектерінің беріктігі бірнеше конструкциялық факторларға байланысты, олар:
• Жанасушы бөлшектердің формаларының жанасу нүктесінде (түзуіңде, бетінде) құрт өзгермеуі қажет. .
• Бөлшек формасы кез келген қимада теңдей беріктікте болуы қажет.
• Бөлшектердің формасы біркелкі кернеулерді қамтамасыз ететіндей болуы қажет.
Бөлшектің күштер әсерінен формасың және өлшемдерін сақтау қасиетін серпімділік деп атаймыз. Бөлшектің белгілі мерзім арасында жанасу беттерінің өлшемдерін қажетті шамада сақтау қабілеті төзімділік немесе тозбау деп аталады.
Резонанстық дірілден алыс аумақта тербелістер әсерін қабьлдамау қасиеті діріл тұрақтылыгы деп аталады.
Берілген уақыт мерзім аралығында бөлшектің үлкен температура әсерінде жүмыс атқару қабілеті жылу тұрақтылығы деп аталады.
Достарыңызбен бөлісу: |