Блок 1 Қолданбалы механика пәнінің мақсатын атаңыз

43. Жанама кернеуді анықтаудағы көлденең қиманың геометриялық сипаттамаларын анықтаныз.

Пластикалық материалдан жасалған арқалықтар үшін қалыпты кернеулер бойынша беріктік шарты бір шеткі нүктеде жазылады.

Жағдайда арқалықтың бірі сынғыш материалдардың белгілі болғандай, әртүрлі сопротивляются созылуға қабілеттігі артады және сжатию – екі шеткі нүктелеріндегі қимасының.

Мұнда:

[σ], [σ]p, [σ]c — сәуле материалы үшін рұқсат етілген кернеу мәндері (сынғыш материалдар үшін – созылу (P) және қысу (c).

Мұндай жағдайларда беріктікті тексеруді міндетті түрде екі қимада жүргізу керек: ең үлкен оң иілу моментімен және ең үлкен абсолютті шамасы (модулі) бойынша иілу моментінің теріс мәнімен.

Онда Sx отс-жанама кернеулер анықталатын нүктеден жоғары немесе төмен орналасқан сәуленің көлденең қимасының кесілген бөлігінің бейтарап осіне қатысты статикалық момент;

by-сәуленің көлденең қимасының ені қарастырылған нүкте деңгейінде, онда тангенс кернеулерінің шамасы есептеледі τ.
45. Бұралған түзу біліктің көлденең қимасындағы күшті және оның таңба ережесін тұжырымдаңыз.
Бұралу деген түсінікте, жүктеменің әсерінен білеудің көлденең қимасында тек ішкі күштер факторынан тек бұрау моменті туындайды. Қалғаны ішкі күш факторлары, демек Nz , Qx , Qy , Mx , My нөлге тең болады.

Білеудің көлденең қимасының түр қандай болса да, бұрау момент үшін, келесі белгілеу ережесі қабылданған. Егер бақылаушы білеудің көлденең қимасына сыртқы нормал жағынан қарағанда және Mz моменті көргенде сағат тілімен бағытталған болса, онда момент оң таңбалы деп есептеледі. Ал қарама-қарсы бағытта болғанда момент теріс таңба белгісі жазылып қойылады.

Білеуді (білікті) бұрауға есептегенде негізгі екі есепті шешу керек. Біріншіден, білеуде туындайтын кернеулерді анықтау қажет, және екіншіден сыртқы моментінің мәніне байланысты, білеудің қимасындағы бұрыштық орын ауыстыруды.

Дөңгелек көлденең қималы білікке арналған шешімді алу ең қарапайым болады. Дөңгелек көлденең қималы білеудің түр өзгеру механизмін келесі түрде ұсынуға болады. Сыртқы моменттердің әрекетінің нәтижесінде, білеудің әрбір көлденең қимасы өз жазықтығында, қатты бүтін сияқты белгілі бұрышқа бұрылады деп есептейді. Осы болжам, бұрау теорияларының негізін қалаушы ретінде жазық қима жорамалы деп аталады.

Бұрау моменттерінің Mz эпюрасын тұрғызу үшін, белгілі қима әдісін қолданып, координаталар басынан z ара қашықтығында білеуді екі бөлікке бөліп, оң бөлігін алып тастаймыз. Білеудің қалған бөлігіне, бұрау моменттерінің қосындысы нөлге тең деген теңдеудіқұрастырып Mz =0,аламыз:

Mz = M.

46. Машина бөлшектеріне қойылатын талаптар, жобалау және тексеру есептеріне түсінік беріңіз

Машина бөлшектеріне қойылатын негізгі талаптар. Машина бөлшектерін модельдеу

Механикалық система (жүйе) – қатты денелер жиынтығындағы әрбір элементтің жағдайы (қозғалысы) басқа элементтердің (қалғандарының) жағдайымен (қозғалысымен) анықталады.

Механикалық системалар жиынтығы сансыз көп конструкцияларды, машиналарды, механизмдерді және әр түрлі қосымша құрылғыларды жасайды.

Геометриялық өзгермейтін элементтердің механикалық жүйесі конструкция деп аталады.

Машина (машина, machine) – энергияны, материалды және ақпаратты өзгерту үшін механикалық қозғалыс жасайтын құрылғы.

Машиналарды қозғалтқышқа (двигатель, engine) және жұмыс машиналарына бөледі. Қозғалтқыш деп энергияны механикалық жұмысқа айналдыратын машинаға айтылады. Жұмыс машинасы деп оның көмегімен материалдың немесе заттың қасиетін, формасын немесе орнын өзгертетін машинаға айтылады.

Жұмыс машиналары қызметіне қарай энергетикалық, технологиялық, көліктік және ақпараттық болып бөлінеді.

Механизм (механизм, mechanism) – бұл бір немесе бірнеше қатты дененің берілген қозғалысын басқа қатты денелердің қажетті қозғалысына айналдыруға арналған денелер жүйесі.

Бөлшек (деталь, detail) – құрастыру операциясын қолданбастан біртекті (бір маркалы) материалдан жасалған конструкция элементті. Бөлшектер қарапайым (болт, гайка, тісті доңғалақ және т.с.с) және күрделі (бірнеше функционалды қызметі бар болуы – редуктор корпусы) болып бөлінеді.

Кез келген машинаның жеке бөлшектері мен тораптары, сонымен қатар машинаны тұтас алғанда жұмысқа қабілеттіліктігі (работоспособность, serviceability), сенімділіктігі (надежность, reliability), технологиялықтығы (технологичность, adaptability to manufacture), экономикалықтығы (тиімділіктігі) (экономичность, economical), эстетикалығымен (эстетичность, aesthetics) сипатталады (негізгі талаптар).

Жұмысқа қабілеттілік –

Сенімділік –

Технологиялықтық –

Экономикалықтық –

Эстетикалықтық (эргономикалықтық) –

Машина детальдарын (бөлшектерін) модельдеу.

Бөлшектердің сенімділік беріктігін анықтау үшін, материалдың, формасының (пішіннің), жүктеменің (күштердің) және қираудың қосымша модельдерінен пайдаланылады.

Материал моделі.

Сенімділік беріктігін есептеуде бөлшектердің материалдары изотропты қасиетке ие болатын біртекті тұтас орта деп саналады, бұл денені үздіксіз орта деп қарастыруға және математикалық талдау әдістерін қолдануға мүмкіндік береді.

Материалдың біртекті тұтастығы деп оның қасиеттерінің бөліп алынған көлемінің өлшемдеріне тәуелсіздігі түсініледі. Мұндай сұлбаға келтіру көлем ішінде материалдардың қасиеттерін орташалауға негізделген және көптеген тәжірибелік зерттеулермен дәлелденген.

Изотропты материалдар – бұл материалдың ішкі барлық бағыттарында механикалық қасиеттері (сипаттамалары) бірдей болатын материалдар. Конструкция материалдары есебінде анизотропты материалдар да пайдаланылады.

Анизотропты материалдар – бұл әртүрлі бағыттарда механикалық қасиеттері бірдей емес материалдар.

Материалдың есептеу моделі конструкциялық (құрылымдық) материалдарға тән мынадай: яғни серпімді, пластикалық және сырғымалы физикалық қасиеттерге ие.

Серпімді деп сыртқы күшті алынғаннан кейін өзінің пішінін қалпына келтіретін дененің (бөлшектің) қасиеті айтылады, яғни денедегі деформация толық жойылады.

Пластикалық деп жүктемеден босатылғаннан кейін деформациясы толық жойылмайтын немесе қалдық қалатын дененің қасиеті айтылады.

Сырғымалы деп сыртқы күш әсерінен өзінің деформациясы уақытына қарай іске асатын дененің қасиеті айтылады.

Материалдарға қойылатын негізгі талаптар. (конспектеу)

Жүктеме моделі.

Жеке бөлшекке немесе конструкцияға сыртқы әсерді тұтас алғанда шартты түрде мынадай күш факторларының әсері ретінде көрсетуге болады:

– қадалған күш;

–қадалған момент;

–ұзындығы бойынша таралған күш;

–аудан бойынша таралған күш;

–ұзындығы бойынша таралған момент;

–аудан бойынша таралған момент;

–көлемдік жүктеме;

–массалық жүктеме.

Масалық жүктеме деп материалдың бөлшектеріне әсер ететін күштер айтылады.

Статикалық және айнымалы (циклдік) жүктемелер.

Статикалық деп нөлден өзінің номиналдық шамасына

жай өсетін және бөлшектің жұмыс істеу үдерісінде тұрақты

болып қалатын жүктеме саналады (а).

Айнымалы (циклдік) деп уақытқа байланысты периодтық

(циклдік) өзгеретін жүктеме айтылады (б, в, г).

Айнымалы жүктеме стационарлы және стационарлы емес () болады. Үздіксіз өзгеретін жүктеме периодты өзгеру заңымен сипатталады, ал үздікті жүктеме кездейсоқ функцияларымен жазылады.

Жүктемелер аз циклді және көп циклдіге ажыратылады. Егер жүктемелердің циклдар саны 104...105 аспаса – аз циклді, ал асса, көп циклді болады.

Қирау моделі бұл қирау моментінде (уақытында) конструкция элементтерінің жұмыс істеу қабілетінің параметрлерін беріктікті қамтамасыз ететін параметрлермен байланыстыратын теңдеулер (шарттар). Жүктелу шартына байланысты қирау моделі статикалық, аз циклді және қажу (көп циклді) болып бөлінеді.

1.Белдікті, шынжырлы берілістер.

2.Цилиндрлі және конустық тісті берілістер.

3. Червякты берілістер.

4. Планетарлы, толқынды берілістер.

Белдікті беріліс деп, қозғалысты және қуатты бір біліктен екінші білікке ремень мен шкив арасындары үйкеліс күші арқылы берілетін берілісті айтамыз. Белдікті беріліс механикалық берілістердің ертеден қалыптасқан бір түрі болып саналады. Берілістің бұл түрі қазіргі кезде техниканын, көптеген саласында қолданылады. Енді басқа берілістермен салыстыру арқылы ременді берілістердің кейбір артықшылықтары мен кемшіліктеріне назар аударалык.

Белдікті бeрілістердің, тісті берілістерге қарағанда негізгі артықшылықтары мынадай:

белдікті беріліс қуатты едәуір қашықтыққа беруге мүмкіндік туғызады (15—60 м қашықтықта);

белдікті беріліс басқа берілістерге қарағанда бір қалыпты және дыбыссыз жұмыс стейді;

белдікті беріліс өзінің сырғанау қабілеттілігіне байланысты динамикалық және соққы күштерін кемітеді және артық күштен сақтайды;

белдікті берілістердің кұрамы қарапайым, арзан келеді және олардың бүлінген бөлшектерін тез ауыстыруға болады;

5) белдікті берілістермен үлкен жылдамдықта жұмыс істеуге болады (жылдамдығы 100 000 айн/м қа дейін жетеді).

Кемшіліктері.

1) ременнің жұмыс істеу мерзімінің аздығы (1000—5000 сағ.); ал жоғары жылдамдықты берілістер үшін 500—600 саг;

2) біліктерге түсетін күш мөлшерінің көп болуы;

3) пайдалы әсер коэффициентінің төмен болуы. Белдікті берілістер үшін

Белдікті берілістердін қолданылуы

Қазіргі уақытта белдікті берілістер қозғалысты біршама қашықтыққа беру үшін және де беріліс санының дәлдігін қажет етпейтін жерлерде қолданылады. Сондай-ақ олардың қуаты 50 киловаттан аспайды. Өте қуатты белдікті берілістің шкивтерінің, өлшемдері өте үлкен, әрі ыңғайсыз келеді.

Шынжырлы беріліс жетекші және жетектегі жұлдызшалардан және оларды қамтитын шынжырлардан тұрады (2-сурет). Шынжырлы берілістерде бірнеше жетектегі жұлдызшалар болуы мүмкін Олар көбінесе ауыл шаруашылық және транспорт машиналарында қолданылады.

Ал шынжырдың өзі, топсалармен байланысқан бірнеше буындардан тұрады. Егер шынжырлы берілісті басқа берілістермен салыстырсақ, оның мынадай артықшылықтары бар.

• Тісті берілістерге қарағанда, шынжырлы беріліс қозғалыс пен қуатты алыс қашықтықтарға бере алады.

• Белдікті беріліспен салыстырғанда шынжырлы берілістердің көлемі аз болады (бірдей қуатты беру үшін).

• Қозғалыспен күшті бірден бірнеше жұлдызшаларға бере алады.

• Пайдалы әсер коэффициенті жоғары.

• Шынжырды оңай және тез ауыстыруға болады.

• Шынжырлар алдын ала тартуды қажет етпейді, сондықтан біліктерге аз күш түседі.

Шынжырлы берілістің негізгі сипаттамалары

Шынжырлы берілістер де беру куатымен, беріліс санымен, пайдалы әсер коэффициентімен сипатталады.

Шынжырлы берілістер көбінесе 100 киловатқа дейінгі куатты беруге арналған. Өйткені ете көп қуат берілетін болса, шынжырлы берілістің бағасы тісті берілістермен салыстырғанда анағұрлым артық болады.

Тісті берілістер деп қозғалысты, қозѓалыс моментін біліктер арасында беру үшін және қозғалыстың бір түрін екінші түрге өзгертетін тісті ілінісуді айтады.

Тісті берілістер машиналарда өте көп кездеседі. Мысалы, жењіл автомашиналарда тісті дөңгелектердің саны 30…35 болса, жону станоктарында 70 80-ге дейін жетеді. Тек ќана автотрактор шаруашылықтарында жылына 30 млн. тісті дөңгелек дайындау керек.

Барлық тісті берілістерді бірнеше түрге бөлуге болады (3.1-сурет).

Біріншіден, тісті дөңгелектер біліктерінің геометриялық осьтерінің орналасуына байланысты:

1)осьтері өзара параллель орналасқан берілістер, оған цилиндрлік тісті беріліс жатады;

2) осьтері өзара қиылысқан берілістер, оған конусты тісті берілістер жатады;

осьтері өзара айқасқан берілістер, оған червякті тісті берілістер жатады;

осьтері бір түзудін, бойында орналасқан берілістер оған планетарлық берілістер жатады.

Екіншіден, тісті берілістер ілінісулеріне қарай екіге бөлінеді:

1)сырттай ілінісетін тісті берілістер;

2) іштей ілінісетін тісті берілістер.

Үшіншіден, тістердің профильдері бойынша:

-эвольвент профильді тісті берілістер;

-циклоид профиль тісті берілістер;

-профилі шеңбер доғасымен шектелген тісті берілістер, Новиков ілінісі;

-толқынды ілініс.

Тістердің орналасуына байланысты:

1) тік тістілер; 2) қиғаш тістілер; 3) шеврон тістілер; 4) дөңгелек тістілер.

Өзара айқасатын біліктер арасында (әсіресе перпендикулярмен айқасатын

біліктер) қозғалысты беруге червякті берілістер қолданылады (Сурет 4.1).

Червякті берілісінің козғалысы винт жұптарының қозғалысына ұқсас. Винт

қызметін червяк атқарады да. червяк дөңгелегі ұзын гайканы шеңбер

бойымен игенде шыққан секторға ұқсайды. Сондықтан червякті берілісте

тісті берілістің, сондай-ақ винтті берілістің қасиеттері бар. Доға формалы

етіп жасалған червяк дөңгелегінің тісі жанасу кернеуін азайтуға мүмкіндік

береді.

Червякті берілістің, тісті берілістен артықшылықтары:

1) беріліс санынын, көптігі: и - 8-4-- 80 (кейбір кинематикалық

берілістерде ті- 500 дейін жетеді);

2) бір қалыпты және дыбыссыз жұмыс істеуі;

3) өздігінен тежеу қабілеттілігі;

4) көлемі мен салмағының аздығы.

Сонымен қатар червякты берілістің кемшіліктері де бар:

1) сырғанау үйкелісінің шамасы үлкен болғандықтан:

а) пайдалы әсер коэффициенті төмен: т- 0,7-0,9;

б) тез қызады, п.ә. коэффициентінің аздығынан қуаттың біршама бөлігі

жылуға айналып кетеді;

в) антифрикционды қымбат материалдар қолдануға мәжбүр етеді, олар

үйкеліс күшін азайту үшін керек:

2) жасау технологиясы күрделі және қымбат, себебі арнаулы

станоктарды қажет етеді; пайдалы әсер коэффициенті аз болғандықтан

өте көп Куат беруге жарамайды (куаты не бары 50 кВт-тан аспайды).

Мұндай берілістерде тісті дөңгелектер өз осьтерімен бірге орын

ауыстырады. Планетарлық беріліс сыртқы іліністе болатын орталық

дөңгелектен тұрады. Бұл дөңгелекпен сателлит деп аталатын дөкгелек

іліністе болады. Ал, сателлит жетекшімен өзара байланыста болады.

Сонымен сателлиттер ез осьтерінің бойымен айналады және осьтермен бірге

орталық дөкгелектін бойымен айналып отырады. Егер «В» дөңгелегі

бекітіліп қойылса,онда қозғылыс “а” дан “Н” -ге немесе “Н”- нен-“а”-ға

беріледі . Ал жетекші бекітіліп қойылса, қозғалыс “ В”

дөңгелегінен «а» дөнгелегіне немесе керісінше беріледі.

Планетарлық берілістердің кинематикасы. Планетарлық берілістердін.

кинематикасын тексеру үшін Виллис әдісі қолданылады. Бұл әдіс бойынша

жетекшіні ойша кері айналдырамыз. Бұл айналыстың бұрыштық

жылдамдығы жетекшінің бұрыштық жылдамдығындай болуы қажет, яғни

оны тоқтатамыз. Мұндай механизмді келтірілген механизм немесе жетекшісі

токтатылған механизм деп айтады. Келтірілген механизмдердегі беріліс

санын, дөңгелектердің айналу саны арқылы төмендегідей формуламен табуға

болады.
48. Тісті берілістердің қолданылуын, артықшылықтары мен кемшіліктерін атаңыз

Тісті берілістер деп қозғалысты, қозѓалыс моментін біліктер арасында беру үшін және қозғалыстың бір түрін екінші түрге өзгертетін тісті ілінісуді айтады.

Тісті берілістер машиналарда өте көп кездеседі. Мысалы, жењіл автомашиналарда тісті дөңгелектердің саны 30…35 болса, жону станоктарында 70 80-ге дейін жетеді. Тек ќана автотрактор шаруашылықтарында жылына 30 млн. тісті дөңгелек дайындау керек.

Барлық тісті берілістерді бірнеше түрге бөлуге болады (3.1-сурет).

Біріншіден, тісті дөңгелектер біліктерінің геометриялық осьтерінің орналасуына байланысты:

1)осьтері өзара параллель орналасқан берілістер, оған цилиндрлік тісті беріліс жатады;

2) осьтері өзара қиылысқан берілістер, оған конусты тісті берілістер жатады;

осьтері өзара айқасқан берілістер, оған червякті тісті берілістер жатады;

осьтері бір түзудін, бойында орналасқан берілістер оған планетарлық берілістер жатады.

Екіншіден, тісті берілістер ілінісулеріне қарай екіге бөлінеді:

1)сырттай ілінісетін тісті берілістер;

2) іштей ілінісетін тісті берілістер.

Үшіншіден, тістердің профильдері бойынша:

-эвольвент профильді тісті берілістер;

-циклоид профиль тісті берілістер;

-профилі шеңбер доғасымен шектелген тісті берілістер, Новиков ілінісі;

-толқынды ілініс.

Тістердің орналасуына байланысты:

1) тік тістілер; 2) қиғаш тістілер; 3) шеврон тістілер; 4) дөңгелек тістілер.

Тісті берілістердің артықшылықтары мен кемішліктері.

Артықшылықтары. 1. Тісті берілістер көмегімен өте үлкен қуат беруге болады (100 000 аттық күш) және олар басқа берілістерге қарағанда ықшамды, габариті шамалы келеді.

Басқа берілістерге қарағанда біліктерге және тіректерге аз күш түседі.

Тісті берілістер өте шыдамды келеді. Жақсы күтсе олар ондаған жылдар бойы жұмыс істейді.

Пайдалы әсер коэффициенті жоғары (бір сатылы редукторлар үшін h = 0,974 0,98).

Кемшіліктері. 1. Дайындауы күрделі;

2. Жұмыс кезінде шу көп болады;

3. Қатаңдығы өте жоғары болғандықтан динамикалық күштерді қабылдау қабілеттілігі нашар.

Салыстырмалы қасиеттері. 1. Қиғаш тістілер бір қалыпты, шусыз жұмыс істейді, бірақ ось күштері пайда болады.

2. Шеврон тістілердің ось күштері бірімен-бірі теңеседі және жұмыс кезінде шу болмайды, иілуге шыдамдылығы 25, 30 процентке дейін өседі, бірақ дайындауы қиын.

3. Конусты тісті берілістер қымбат. Қонструкциясы мейлінше дәлдікті талап етеді. Тістің бойында кернеу шоғырлануы пайда болады.

3.1-сурет. Тісті берілістердін. негізгі түрлері

а — цилиндрлі тісті беріліс; б — іштей ілінісетін тісті беріліс; в — рейкалы тісті беріліс; г — қиѓаш және шеврон тісті берілістер; д — конусты тісті берілістер.
49. Шынжырлы берілістердің қолданылуын, артықшылықтары мен кемшіліктерін атаңыз

Шынжырлы беріліс жетекші және жетектегі жұлдызшалардан және оларды қамтитын шынжырлардан тұрады (2-сурет). Шынжырлы берілістерде бірнеше жетектегі жұлдызшалар болуы мүмкін Олар көбінесе ауыл шаруашылық және транспорт машиналарында қолданылады.

• Тісті берілістерге қарағанда, шынжырлы беріліс қозғалыс пен қуатты алыс қашықтықтарға бере алады.

• Белдікті беріліспен салыстырғанда шынжырлы берілістердің көлемі аз болады (бірдей қуатты беру үшін).

• Қозғалыспен күшті бірден бірнеше жұлдызшаларға бере алады.

• Пайдалы әсер коэффициенті жоғары.

• Шынжырды оңай және тез ауыстыруға болады.

• Шынжырлар алдын ала тартуды қажет етпейді, сондықтан біліктерге аз күш түседі.

Осы аталған артықшылықтарына қарамастан, шынжырлы берілістердін кейбір кемшіліктері де бар.

Біріншіден, жұмыс кезінде топсалардың тозуынан шынжыр қадамы ұлғаяды және осы топсаларды майлау қиын.

Екіншіден, белдікті беріліске қарағанда бұл беріліс, біліктерді жоғары дәлділікпен орнатуды қажет етеді.

Үшіншіден, шынжыр қозғалысынын жылдамдығы тұрақсыз, осыған байланысты онда айнымалы күштер пайда болады.

Шынжырлы берілістер әсіресе ауыл шаруашылык, транспорт машиналарында, жүк кµтергіш машнналарда жиі қолданылады.

Шынжырлы берілістің негізгі сипаттамалары

Шынжырлы берілістер де беру куатымен, беріліс санымен, пайдалы әсер коэффициентімен сипатталады.

Шынжырлы берілістер көбінесе 100 киловатқа дейінгі куатты беруге арналған. Өйткені ете көп қуат берілетін болса, шынжырлы берілістің бағасы тісті берілістермен салыстырғанда анағұрлым артық болады.
50.Белдікті берілістердің қолданылуын, артықшылықтары мен кемшіліктерін атаңыз

Белдікті беріліс деп, қозғалысты және қуатты бір біліктен екінші білікке ремень мен шкив арасындары үйкеліс күші арқылы берілетін берілісті айтамыз. Белдікті беріліс механикалық берілістердің ертеден қалыптасқан бір түрі болып саналады. Берілістің бұл түрі қазіргі кезде техниканын, көптеген саласында қолданылады. Енді басқа берілістермен салыстыру арқылы ременді берілістердің кейбір артықшылықтары мен кемшіліктеріне назар аударалык.

Белдікті бeрілістердің, тісті берілістерге қарағанда негізгі артықшылықтары мынадай:

белдікті беріліс қуатты едәуір қашықтыққа беруге мүмкіндік туғызады (15—60 м қашықтықта);

белдікті беріліс басқа берілістерге қарағанда бір қалыпты және дыбыссыз жұмыс стейді;

белдікті беріліс өзінің сырғанау қабілеттілігіне байланысты динамикалық және соққы күштерін кемітеді және артық күштен сақтайды;

белдікті берілістердің кұрамы қарапайым, арзан келеді және олардың бүлінген бөлшектерін тез ауыстыруға болады;

5) белдікті берілістермен үлкен жылдамдықта жұмыс істеуге болады (жылдамдығы 100 000 айн/м қа дейін жетеді).

Кемшіліктері.

1) ременнің жұмыс істеу мерзімінің аздығы (1000—5000 сағ.); ал жоғары жылдамдықты берілістер үшін 500—600 саг;

2) біліктерге түсетін күш мөлшерінің көп болуы;

3) пайдалы әсер коэффициентінің төмен болуы. Белдікті берілістер үшін

Белдікті берілістердін қолданылуы

Қазіргі уақытта белдікті берілістер қозғалысты біршама қашықтыққа беру үшін және де беріліс санының дәлдігін қажет етпейтін жерлерде қолданылады. Сондай-ақ олардың қуаты 50 киловаттан аспайды. Өте қуатты белдікті берілістің шкивтерінің, өлшемдері өте үлкен, әрі ыңғайсыз келеді.

1-сурет. Ременді берілістің схемасы: а — жалпақ ремень; б— сыналы ремень; в — жұмыр ремень.

Өзара айқасатын біліктер арасында (әсіресе перпендикулярмен айқасатын

біліктер) қозғалысты беруге червякті берілістер қолданылады (Сурет 4.1).

Червякті берілісінің козғалысы винт жұптарының қозғалысына ұқсас. Винт

қызметін червяк атқарады да. червяк дөңгелегі ұзын гайканы шеңбер

бойымен игенде шыққан секторға ұқсайды. Сондықтан червякті берілісте

тісті берілістің, сондай-ақ винтті берілістің қасиеттері бар. Доға формалы

етіп жасалған червяк дөңгелегінің тісі жанасу кернеуін азайтуға мүмкіндік

береді.
Червякті берілістің, тісті берілістен артықшылықтары:

1) беріліс санынын, көптігі: и - 8-4-- 80 (кейбір кинематикалық

берілістерде ті- 500 дейін жетеді);

2) бір қалыпты және дыбыссыз жұмыс істеуі;

3) өздігінен тежеу қабілеттілігі;

4) көлемі мен салмағының аздығы.

Сонымен қатар червякты берілістің кемшіліктері де бар:

1) сырғанау үйкелісінің шамасы үлкен болғандықтан:

а) пайдалы әсер коэффициенті төмен: т- 0,7-0,9;

б) тез қызады, п.ә. коэффициентінің аздығынан қуаттың біршама бөлігі

жылуға айналып кетеді;

в) антифрикционды қымбат материалдар қолдануға мәжбүр етеді, олар

үйкеліс күшін азайту үшін керек:

2) жасау технологиясы күрделі және қымбат, себебі арнаулы

станоктарды қажет етеді; пайдалы әсер коэффициенті аз болғандықтан

өте көп Куат беруге жарамайды (куаты не бары 50 кВт-тан аспайды).

Червякті жұптың кинематикасы мен геометриясы
Червякті беріліс кинематикасы тісті беріліс кинематикасынан өзгеше

келеді. Біріншіден, беріліс санының шамасын диаметрлер қатынасы арқылы

анықтауға болмайды. Екіншіден, червяк пен червяк деңгелектерінін

шеңберлік жылдамдықтары әр түрлі жазықтықта бағытталғанына байланыс-

ты, олардын, шамасы мен бағыты да әр қилы келеді Сондықтан червякті

берілістерде әлбетте сырғанау пайда болады.

дөңгелегінің ілінісетін тістер санына тең болады.

n1,z1 -червяктің айналым және червяктегі бұранда сызығының кірме

саны.

Беріліс саны әдетте 8-ден 80-ге дейін болады. Қазіргі кезде червякті

Сырғанау үйкелісінің көптігі салдарынан червякті берілістің қуаты 50

ҡиловаттан ар.тпайды. Червяк винтінің қадамы ілініс қадамы деп аталады, ал

оның я-ге қатынасы ілініс модулі деп аталады.

Червяк бұрандасы бір кірісті және көп кірісті болуы мүмкін. Ол z1,

арқылы белгіленеді

Червяктер. Беттік формасы бойынша червяктер: цилиндрлі және

тлобоидты болып бөлінеді.

Бұранда профилінің формасы бойынша: архимедті, конволютті және

эвольвентті болып бөлінеді.

Червякті ось арқылы қиғанда түзу сызықты пішін пайда болса, онда оны

дрхимедті червяк дейміз. Архимедті червяктер трапециялы бұрандаға ұқсас

келеді, сондықтан оларды жиі кездесетін қарапайым бұранда кескіш

(станоктарда дайындауға болады. Бірақ оларды ажарлау қиын, себебі өң-деу

үшін белгілі пішінде өндейтін арнаулы қайрақтар керек. Осыған байланысты

ажарлауды қажет етпейтін, қыздырумен өнделмеген червяктер көбінесе

архимед қисығына ұқсас сол пішіндес етіп жасалады

Цилиндрлі, жұмыр немесе иінді тісті дөңгелектер мен шкивтерді отырғызуға және пайдалы айналдырушы момент беруге арналған бөлшекті білік дейміз. Машиналарда біліктердің атқаратын қызметі зор. Олардың түзу, иінді, иілгіш жәнс эксцентрикті түрлері болады (8.1-сурет).

Машинатанудың теориялық негіздері курсында тек түзу біліктердің конструкциясы мен олардың есептеу жолы қарастырылады.

Ал ось деп, айналып тұратын бөлшектерді ұстап түруға жєне өзі арқылы пайдалы айналдырушы момент бермейтін жұмыр бөлшектерді айтамыз. Осьтер түзу етіп жасалады.

Көптеген жағдайда күштер біліктің ұзындығына біркелкі єсер етпейді. Осыған орай біліктердің бір қалыпты берік болуы үшіп, олардың диаметрлерін өз үзындығына байланысты әр түрлі етіп істейді жәнс басқа бөлшектердің, жұлдызшалардың білікке қондыратын ішкі диаметрлері стандартталған, сондықтан біліктердің де диаметрлері соларға сәйкес болуы қажет. Біліктер мен осьтердің тірекке тірелетін бөлігін цапфа деп, ортадағы цапфаларды мойынша деп, ал тірелетін шеткі бөліктерін шип деп атайды. Біліктердің әр түрлі диаметрлі бөліктері өзара 8.2-суретте көрсетілген әдістермен жалғасады.

а — түзу сатылы білік; б — иінді білік.

Сурет 8.1 Біліктердің кейбір түрлері:

а — арнаулы опықтар арқылы; б — қалқыма кисық сызық арқылы.

Сурет 8.2 Біліктердің әр түрлі диаметрлі бөліктерінің өзара жалғасу түрлері

1.Арнаулы ойықтар арқылы. Б±л ойықтар ажарларыш дөнгелектің шығуына арналған. Диаметрі 10—50 мм біліктердің оймаларының ені 3 мм, тереңдігі 0,25 мм болып, ал диаметрі 50 мм біліктердіц оймаларының ені 5 мм, тереңдігі 0,5 мм етіп жасалады.

2.Радиусы тұраќты қисык сызык арқылы. Бұл радиус өлшемдері білікке қондырылған бөлшектердің фаскасының өлшемдерінен кіші болады жєне олар стандартталған.

Біліктерді беріктікке есептеу

Біліктер өздерінің, атқару қызметіне байланысты айналу моментін беруге және тісті дөңгелектерді, шкивтерді, жұлдызшалар мен муфталарды т.б. айналмалы детальдарды орналастыруға қолданылады. Осыған байланысты біліктерге айналдырушы момент пен отырғызылған бөлшектердегі күшпен пайда болған ию моменті әсер етеді. Сонымен, біліктерді ию мен айналу моменттеріне есептеу қажет, бірак жаңа машинаны жобалауда ию момен-тінін шамасы белгісіз болады. Сондықтан біліктерді есептеу үш кезеңмен орындалады.

1. алдын ала есептеу; 2. жобалап есептеу; 3. тексеріп немесе анықтап есептеу.

Подшипниктер біліктер мен осьтердің тірегі ретінде қолданылады және олардың ерікті айналуын қамтамасыз етеді. Подшипниктер радиалды және осьтік күштерді қабылдап, оларды машинаның рамасына, станинасына таратады. Подшипниктер үйкеліс түріне байланысты екі түрге бөлінеді:

1. Сырғанау подшипниктері. Бүл подшипниктердің ішкі беті біліктер немесе осьтер бетімен жанасады және олардың арасында езара сырғанау пайда болады.

2. Домалау подшипниктері. Бұл подшипниктерде білік пен тіректер арасында шариктер немесе роликтер орналастырылады. Сондықтан оларда домалау үйкелісі пайда болады.
53. Сырғанау подшипниктері конструкцияларының сипаттамасын беріңіз

Сырғанау подшипниктері

Қазіргі кезде сырғанау подшипниктерінің машина жасау өндірісінде кеңінен пайдаланылуына байланысты олар тек төменде көрсетілген жағдайларда ғана қолданылады:

егер біліктердің салмағы ауыр болса, ал мұндай біліктердің подшипниктеріне өте көп күш түссе;

егер біліктерге үлкен соққы немесе айнымалы күштер әсер етсе;

құрастыру жағдайына, алынып-салынуына (ауыспалылығына) байланысты (иінді біліктерде);

біліктер бірімен-бірі жақын орналасқан жағдайларда;

конструкцияның қарапайымдылығына және тез алынып-салынуына байланысты.

Подшипниктер корпустан және астардан тұрады (сурет 9.1).

Подшипниктердің астарларын антифрикциялық материалдардан жасайды және олардың тозуына байланысты астарлар ауыстырмалы болуы қажет (көбінесе астарларды екі бөлікке бөлінетін етіп жасайды, себебі тозған жағдайда ауыстыруға оңай).

1 — корпус; 2 — май жүретін жырашық; 3 — астар.

Сурет 9.1 Біртұтас сырѓанау подшипнигі:

Астарлар бетін табу үшін түрлі материалдар қолданылады. Өте жоғары жылдамдықпен айналатын және өте жоғары қысымда жұмыс істейтін бөлшектерде қалайы қосылған баббитттер, қорғасын қосылған қола және кейбір албминий мен темір қосылған қола қолданылады. Сондай-ақ сырғанау подшипниктерінің материалы ретінде қолданылатын қола мен жездің ссипаттамасы 15.1 кестеде келтірілген.

Мысалы,   болған жағдайда қалайы қосылған баббиттер қолданылады, сондай-ақ оларды   болған жағдайда да қолдануға болады.

Баббиттер мынадай маркаларға бөлінеді: Б-89, Б-91, Б-93. Бұлардың ішіндегі ең негізігісі Б-93.

Орташа жылдамдықпен айналатын подшипниктердің астарларына ОФ-1, ОС-10 -16 маркалы қолалар, ал шамалы жылдамдықпен айналатын подшипниктердің астарларына алюминий-темірқосылған қолалар қолданылады. Үйкеліске қарай подшипниктердің тозуын, қауіпті жерін және пайдалы әсер коэффициентін анықтайды.

Жоғарыда көрсетілген материалдардан басқа подшипник астарын жасауға антифрикциялық шойындар қолданылады.

Антифрикциялық шойыннан жасалған астарлар мен біліктердің арасында саңылау болуы тиіс. Бұл саңылау қоладан жасалған астар мен біліктер арасындағы саңылаудан 30-50процент артық болуы тиіс, себебі шойынның жылу өткізгіш қабілеттілігі қолаға қарағанда төмен.

Подшипник материалы ретінде шойыннан басқа синтетикалық материалдар, атап айтқанда, текстолит (плиталық түрде) қолданылады. Бірақ текстолиттің кемшіліктері де бар. Жылудың сыртқа шығару қабілеттілігі нашар (жылу өткізу коэффициенті 0,2 -0,3 ккал/м сағ.град.) Майлаусыз жұмыс істеген жағдайда үйкеліс коэффициенті өте жоғары (0,12 -0,15)

Текстолиттен басқа, подшипник материалы ретінде полиамид пластмассалары қолданылады. Бұлардың жылу өткізу коэффициенті өте төмен. Кейбір жағдайларда сырғанау подшипниктер металды-êерамикадан жасалады және олар мына жағдайларда қолданылады:

1. егер сырғанау жылдамдығы баяу немесе айнымалы болса;

2. подшипниктер шала майланатын жерлерде. Бұл материалдан жасалған астарлардың пайдалну көрсеткіштері 15.2 кестеде көрсетілген.