Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Белорусский государственный университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Маша 3111. Оборудование торговых объектов общес...docx

Скачиваний:

Добавлен:

01.07.2025

Размер:

6.78 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 12 / 42 3 4 > Следующая >>>

Раздел 1: Детали машин

Общие сведения о деталях машин.

Машина – совокупность механизмов для преобразования энергии, информации или приведения и действие механизмов. Машины отличаются от механизмов наличием двигателя (электрического, дизельного и т. д.).

Классификация машин:

Машины для обработки овощей и картофеля:

Сортировочные
Моечные
Очистительные
Резательное оборудование

Машины для обработки мяса и рыбы:

Нарезательные (пилы, механические ножи)
Рыхлители
Мясорубка
Фаршемешалки
Котлетоформовочные
Рыбочистки (очищают от плавников, чешуи)

Машины для обработки муки и теста:

Для просеивания
Для замеса теста
Для взбивания
Тестораскаточные
Тестоокруглительные
Тестоделительные

Машины для нарезки хлеба и гастрономии:

Слайсеры
Нарезочные машины

Универсальные кухонные машины:

Кухонный комбайн
Миксер
Блендер

Посудомоечные машины
Весоизмерительные машины (электронные весы)
Подъёмно-транспортные машины:

Спортеры
Грузовые лифты
Мармиты на колесиках

Основные части машин:

Каркас
Станина
Корпус
Рабочая камера
Рабочий орган (инструмент)
Передаточный механизм
Подшипники

Материалы, из которых делают машины:

Неметаллические
Металлические

Деталь – изделие, изготовленное из однородного материала без применения сборочного операций.

Узел – для передачи движения, выполняет какую-то функцию. Это опресованные, приваренные, приклеенные детали.

Звено – совокупность жестко соединенных деталей и, или, узлов.

Механизм – система соединенных вместе деталей, узлов, звеньев, для выполнения определенных операций, без электродвигателя.

Механические свойства материалов и машиностроительные материалы.

Различают физические, химические, технологические и механические свойства материалов.

Прочность – одно из наиболее важных механических свойств. Это способность материала сопротивляться приложенным внешним силам.

Механическими характеристиками являются также пластичность, упругость, хрупкость, твердость.

Пластичность – свойство материала деформироваться под действием нагрузки и сохранять после ее снятия новую форму.

Упругость – свойство материала восстанавливать свою первоначальную форму после прекращения действия внешних сил.

Хрупкость – свойство материала разрушаться под влиянием быстродействующих нагрузок.

Твердость – способность материала противостоять проникновению в него другого тела.

Машиностроительные материалы:

Металлы и их сплавы:

Алюминий - котлы, сосуды тепловых аппаратов.
Олово – пайка емкостей, предназначенных под пищевые продукты.
Хром – декоративные и антикоррозийные покрытия.
Никель - декоративные и антикоррозийные покрытия.
Медь – токоведущие части электроаппаратуры.
Сталь – сплав железа и углерода (до 2%).
Чугун - сплав железа и углерода (более 2%).
Латунь – сплав меди и кремния (и с другими металлами, кроме олова).
Бронза – сплав меди и олова. Используются в изготовлении подшипников.

Неметаллические материалы:

Пластмассы.
Резина.
Стекло.
Краски.
Клеи.
Масла и т. д.

Повышенной стойкостью к коррозии обладают нержавеющие стали – хромовые и хромоникелевые.

Неразъемные соединения.

Неразъемные, или неподвижные соединения – сварка, спайка, склейка, склепка.

Сварные соединения – неразъемные соединения, осуществляемые посредством сваренного шва. Сваренный шов получают путём сварки. Сварка – наиболее дешевый способ получения прочного неразъемного соединения.

Паяные соединения – соединение выполняется пайкой. При пайке детали нагревают до температуры плавления припоя – специального металла или сплава, плавящегося при более низкой температуре, чем металл соединяемых деталей. Расплавленный припой смачивает поверхности деталей и соединяется с ними силами молекулярного сцепления.

Склеенные соединения - неразъемный способ соединения деталей при помощи клея. В отличие от соединения сваркой, пайкой или склепыванием при склеивании не увеличивается масса конструкции. Склеивать можно практически любые конструкционные материалы.

Заклепочные соединения – детали соединяются специальными элементами – заклепками, представляющими цилиндрический стержень с закладной головкой на конце, который вставляется в просверленные или продавленные отверстия в соединяемых деталях.

Разъемные соединения.

Разъемные соединения – резьбовые, шпоночные, штифтовые, шпилечные, клиновые соединения.

Резьбовое соединение – скрепление деталей достигается относительным перемещением резьбовых поверхностей скрепляющих элементов, из которых один имеет внешнюю резьбу, другой – внутреннюю.

Виды резьбы:

Метрическая треугольная.

Дюймовая.

Трубная.

Круглая.

Трапецеидальная.

Прямоугольная.

Болт - крепёжное изделие в виде стержня с наружной резьбой, как правило, с шестигранной головкой под гаечный ключ. Образующее соединение при помощи гайки или иного резьбового отверстия. До появления резьбовых соединений болтами называли различные многообразные изделия вытянутой цилиндрической формы.

Винт - крепёжное изделие в виде стержня с наружной резьбой на одном конце и конструктивным элементом для передачи крутящего момента на другом. Передающим усилие элементом могут являться различного рода головки, шлицы в торце стержня и тому подобное. Винт предназначен для образования резьбового соединения или фиксации. Кроме соединения деталей винты наряду с болтами могут выполнять функцию оси вращающихся деталей.

Шпилька — крепёжное изделие в виде стержня с наружной резьбой, образующее соединение при помощи гайки или резьбового отверстия.

Гайка — крепёжное изделие с резьбовым отверстием, образующее соединение с помощью винта, болта или шпильки. Обычно, гайки изготавливаются шестигранной формы под гаечный ключ, но могут быть и квадратными, круглыми с насечкой, с выступами под пальцы или другой формы.

Шайба - крепёжное изделие, подкладываемое под другое крепёжное изделие для создания большей площади опорной поверхности, уменьшения повреждения поверхности детали, предотвращения самоотвинчивания крепёжной детали, а также для уплотнения соединения с прокладкой.

Шпоночное соединение - соединение охватывающей и охватываемой детали для передачи крутящего момента с помощью шпонки. Шпоночное соединение позволяет обеспечить подвижное соединение вдоль продольной оси. Классификация соединений в зависимости от формы шпонки: соединения призматическими шпонками, соединения клиновыми шпонками, соединения тангенциальными шпонками, соединения сегментными шпонками, соединения цилиндрическими шпонками.

В торговом машиностроении шпоночные соединения применяются достаточно широко: для крепления к валам и передачи вращения шкивам, колесам, звездочкам и другим деталям, а также для жесткой фиксации деталей друг с другом, например, в мясорубке для фиксации ножевых решеток внутри корпуса.

Штифтовое соединение - Применяются для точного взаимного фиксирования деталей и передачи небольших нагрузок. В соответствии с этим штифты делят на установочные и крепежные. По форме различают цилиндрические и конические штифты. По конструкции рабочей части штифты выполняют гладкими и насеченными. Насечки на штифте позволяют использовать отверстие, полученное сверлением без последующего развертывания (как для гладких штифтов), а также допускают многократную постановку их в одно и то же отверстие.

Шлицевые соединения - соединение вала (охватываемой поверхности) и отверстия (охватывающей поверхности) с помощью шлицев (пазов) и зубьев (выступов), радиально расположенных на поверхности. Обладает большой прочностью, обеспечивает соосность вала и отверстия, с возможностью осевого перемещения детали вдоль оси. Шлицевые соединения имеют некоторые преимущества по сравнению со шпоночными, так как они меньше ослабляют вал, могут передавать большие мощности и скорости, обеспечивают осевое перемещение деталей вдоль вала, а также лучшее центрирование соединяемых деталей. Но шлицевые соединения более дорогостоящие.

Клиновое соединение – соединяющей деталью является клин – пластинка, ограниченная двумя параллельными плоскостями. В напряженных клиновых соединениях боковые стороны клина непараллельны. Клин вставляют в пазы скрепляемых деталей и заколачивают. Благодаря малому углу между боковыми сторонами клина надежно удерживается в пазах деталей силами трения.

Оси и валы.

Оси и валы поддерживают в пространстве вращающиеся детали и части машин. При этом оси только поддерживают вращающиеся части в пространстве, а валы не только поддерживают, но и придают им вращательное движение.

Ось – деталь машины, предназначенная только для поддержания установленных на ней деталей. Ось не передает вращающегося момента и, следовательно, не испытывает кручения. Оси могут быть подвижными и неподвижными. Как правило, оси изготавливаются прямыми.

Вал – вращающаяся деталь машины, предназначенная для поддержания установленных на нем деталей или для передачи вращающегося момента. При работе вал испытывает изгиб и кручение, в отдельных случаях растяжение и сжатие. По геометрической форме валы делятся на прямые, коленчатые и гибкие.

О бозначение вала на схемах -

Прямые валы и оси могут быть гладкими или ступенчатыми. Образование ступеней связано с различной напряженностью отдельных сечений, а так же условиями изготовления и сборки. По типу сечения оси и валы бывают сплошные и полые. Полое сечение применяется для уменьшения массы и для размещения внутри другой детали.

Цапфы – участки вала или оси, лежащие в опорах. Они подразделяются на шипы, шейки и пяты. Опорами для шипов и пяты являются соответственно подшипники и подпятники. Наиболее часто используются подшипники, которые по характеру силы трения подразделяются на подшипники трения скольжения и подшипники трения качения.

Подшипники.

Подшипник – сборочный узел, являющийся частью опоры или упора и поддерживающий вал, ось или иную подвижную конструкцию с заданной жесткостью. Фиксирует положение в пространстве, обеспечивает вращение, качение или линейное перемещение с наименьшим сопротивлением, воспринимает и передает нагрузку от подвижного узла на другие части конструкции.

Подшипник качения с неподвижным внешним кольцом.

По принципу работы подшипники можно разделить на:

Подшипники качения.
Подшипники скольжения.

Подшипники качения состоят из двух колец, тел качения и сепаратора, отделяющего тела качения друг от друга, удерживающего на равном расстоянии и направляющего их движение. По наружной поверхности внутреннего кольца и внутренней поверхности наружного кольца выполняют желоба – дорожки качения, по которым при работе подшипника катается тела качения.

Имеются подшипники качения, изготовленные без сепаратора. Такие подшипники имеют большее число тел качения и большую грузоподъемность. Однако предельные частоты вращения таких подшипников значительно ниже.

В подшипниках качения возникает преимущественно трение качения, поэтому по сравнению с подшипниками скольжения снижаются потери энергии и трение, и уменьшается износ.

По виду тел качения:

Шариковые.
Роликовые.

По типу воспринимаемой нагрузки:

Радиальные.
Радиально – упорные, упорно – радиальные.
Упорные.
Линейные.
Шариковые винтовые передачи.

По числу рядов тел качения:

Однорядные.
Двухрядные.
Многорядные.

По способности компенсировать несоосность вала и втулки:

Самоустанавливающиеся.

Несамоустанавливающиеся.

Подшипник скольжения – опора или направляющая механизма или машины, в которой трение происходит при скольжении сопряженных поверхностей. Радиальный подшипник скольжения представляет собой корпус, имеющий цилиндрическое отверстие, в которое вставляется рабочий элемент – вкладыш, или втулка и смазывающее устройство. Между валом и отверстием втулки подшипника имеется зазор, заполненные смазочным материалом, который позволяет свободно вращаться валу.

Смазка является одним из основных условий надежной работы подшипника и обеспечивает: низкое трение, разделение подвижных частей, теплоотвод, защиту от вредного воздействия окружающей среды и может быть:

Жидкой.
Пластичной.
Твердой.
Газообразной.

Классификация:

В зависимости от формы подшипникового отверстия:

Одно- или многоповерхностные.
Со смещением поверхностей.
Со смещением или без смещения центра.

По направлению восприятия нагрузки:

Радиальные.
Осевые.
Радиально-упорные.

По конструкции:

Неразъемные.
Разъемные.
Встроенные.

По количеству масляных клапанов:

С одним клапаном.
С несколькими клапанами.

По возможности регулирования:

Нерегулируемые.
Регулируемые.

Достоинства:

Надежность в высокоскоростных приводах.
Способны воспринимать значительные ударные и вибрационные нагрузки.
Сравнительно малые радиальные размеры.
Допускают установку разъемных подшипников на шейки коленчатых валов и не требуют демонтажа других деталей при ремонте.
Простая конструкция в тихоходных машинах.
Позволяют работать в воде.
Допускают регулирование зазора и обеспечивают точную установку геометрической оси вала.
Экономичны при больших диаметрах валов.

Недостатки:

В процессе работы требуют постоянного надзора за смазкой.
Сравнительно большие осевые размеры.
Большие потери на трение при пуске и несовершенной смазке.
Большой расход смазочного материала.
Высокие требования к температуре и чистоте смазки.
Пониженный коэффициент полезного действия.
Неравномерный износ подшипника и цапфы.
Применение более дорогих материалов.

О бозначение подшипников на схемах -

Муфты.

Муфта — деталь машины, предназначенная для соединения друг с другом концов валов и свободно сидящих на них деталей и передачи крутящего момента. Служат для соединения двух валов, расположенных на одной оси или под углом друг к другу. Муфта передаёт механическую энергию без изменения её величины.

Классификация:

По видам управления:

Управляемые — сцепные, автоматические.
Неуправляемые — постоянно действующие.

По группам муфт:

Жёсткие муфты.
Компенсирующие муфты — компенсируют радиальные, осевые и угловые смещения валов.
Упругие муфты — компенсация динамических нагрузок.
Сцепные муфты — соединение или разъединение валов или валов с установленными на них деталями.
Самоуправляемые (автоматические) муфты.
Гидравлические (гидродинамические).
Электромагнитные и магнитные.

Передачи.

Передачи – механизмы, которые передают механическую энергию, изменяя скорость вращательного движения, а иногда и направление вращения, и положение оси вращения в пространстве.

Передаточное число или передаточное отношение – отношение угловой скорости ведущей шестерни к угловой скорости ведомой шестерни, или отношение числа зубцов ведомой шестерни к числу зубцов ведущей шестерни.

i – Передаточное отношение;

W1 – Угловая скорость ведущей шестерни;

W2 – Угловая скорость ведомой шестерни;

Z1 – Число зубцов ведущей шестерни;

Z2 – Число зубцов ведомой шестерни.

Цилиндрическая передача.

Назначение:

Передача вращательного движения между валами, которые могут иметь параллельные, пересекающиеся и скрещивающиеся оси.
Преобразование вращательного движения в поступательное, и наоборот.

При этом усилие от одного элемента к другому передаётся с помощью зубьев. Зубчатое колесо передачи с меньшим числом зубьев называется шестернёй, второе колесо с большим числом зубьев называется колесом. Пара зубчатых колёс, имеющих одинаковое число зубьев, — в этом случае ведущее зубчатое колесо называется шестернёй, а ведомое — колесом.

-Шестерня прямозубая.

Z1 = 21

W 2

Z2 = 27 Скорость первой шестерни больше второй.

Цепная передача.

Цепная передача — это передача механической энергии при помощи гибкого элемента — цепи, за счёт сил зацепления. Может иметь как постоянное, так и переменное передаточное число.

Состоит из ведущей и ведомой звездочки и цепи. Цепь состоит из подвижных звеньев. В замкнутое кольцо для передачи непрерывного вращательного движения концы цепи соединяются с помощью специального разборного звена.

Достоинства:

Большая прочность стальной цепи по сравнению с ремнем позволяет передать цепью большие нагрузки с постоянным передаточным числом и при значительно меньшем межосевом расстоянии (передача более компактна).
Возможность передачи движения одной цепью нескольким звездочкам.
По сравнению с зубчатыми передачами — возможность передачи вращательного движения на большие расстояния (до 7 м).
Сравнительно высокий КПД.
Отсутствие скольжения.
Малые силы, действующие на валы, так как нет необходимости в большом начальном натяжении.
Возможность легкой замены цепи.

Недостатки:

Растяжение цепи со временем.
Сравнительно высокая стоимость цепей.
Невозможность использования передачи при реверсировании без остановки.
Передачи требуют установки на картерах.
Сложность подвода смазочного материала к шарнирам цепи.
Скорость движения цепи, особенно при малых числах зубьев звездочек, не постоянна, что вызывает колебания передаточного отношения

- Цепь.

- Звездочка.

- Звездочка на валу в подшипниках.

Z1=20

Ц

епная передача.

Z2=30

Клиноременная передача.

Клиноременная передача - это передача механической энергии при помощи гибкого элемента — приводного ремня, за счёт сил трения или сил зацепления (зубчатые ремни). Может иметь как постоянное, так и переменное передаточное число, валы которого могут быть с параллельными, пересекающимися и со скрещивающимися осями.

Достоинства:

Плавность работы.
Бесшумность.
Компенсация неточности установки шкивов редуктора, особенно по углу скрещивания между валами, вплоть до применения передачи между перемещаемыми валами.
Компенсация перегрузок (за счет проскальзывания).
Сглаживание пульсаций, как от двигателя, так и от нагрузки, поэтому упругая муфта в приводе может быть необязательна.
Отсутствие необходимости в смазке.
Низкая стоимость деталей (ремня и шкивов).
Лёгкий монтаж.
Возможность использования в качестве муфты сцепления (например, на мотоблоках).

Недостатки:

Большие размеры.
Малая несущая способность.
Малый срок службы.
Скольжение (не относится к зубчатым ремням), из-за чего непостоянство передаточного числа.
Повышенная нагрузка на валы и их опоры, что связано с необходимостью достаточно высокого предварительного натяжения ремня.
Наличие дополнительных элементов.

Шкив

D1=150

Вид ремня

D2=100

D – Диаметр ремня.

Червячная передача.

Червячная передача — механическая передача, осуществляющаяся зацеплением червяка и сопряжённого с ним червячного колеса.

Достоинства:

Плавность работы.
Бесшумность.
Большое передаточное отношение в одной паре, благодаря чему червячные редукторы с большим передаточным числом значительно более компактны и менее массивны, чем эквивалентные зубчатые.
Самоторможение.
Повышенная кинематическая точность.

Недостатки:

Сравнительно низкий КПД.
Большие потери на трение.
Повышенный износ и склонность к заеданию.
Повышенные требования к точности сборки, необходимость регулировки.
Необходимость специальных мер по интенсификации теплоотвода.
Передача вращения возможна только в одном направлении (от винта к колесу).

- Червяк.

- Червячное колесо.

- Червячная передача.

Планетарная передача.

Планетарная передача — механическая система, состоящая из нескольких планетарных зубчатых колёс (шестерён), вращающихся вокруг центральной, солнечной, шестерни. Обычно планетарные шестерни фиксируются вместе с помощью водила. Планетарная передача может также включать дополнительную внешнюю кольцевую (коронную) шестерню, имеющую внутреннее зацепление с планетарными шестернями.

1.Планетарная шестерня.

2.Кольцевая шестерня или «корона».

3.Водило.

4.Солнечная шестерня.

Передаточное отношение. При использовании планетарной передачи в качестве редуктора один из трёх её основных элементов фиксируется неподвижно, а два других служат в качестве ведущего и ведомого. Таким образом, передаточное отношение будет зависеть от количества зубьев каждого компонента, а также от того, какой элемент закреплён. 1.Водило зафиксировано, а мощность подводится через солнечную шестерню. В этом случае планетарные шестерни вращаются на месте со скоростью, определяемой отношением числа их зубьев относительно солнечной шестерни. Если мы обозначим число зубьев солнечной шестерни как S, а для планетарных шестерён примем это число как P, то передаточное отношение будет определяться формулой -S/P. 2. Вращение планетарных шестерён может передаваться кольцевой шестерне, с соответствующим передаточным числом. Если кольцевая шестерня имеет A зубьев, то оно будет вращаться с соотношением P/A относительно планетарных шестерён. В данном случае перед дробью нет минуса, так как при внутреннем зацеплении шестерни вращаются в одну сторону. 3. Закреплена кольцевая шестерня, а мощность подводится к водилу, передаточное отношение на солнечную шестерню будет больше единицы и составит 1+A/S. 4. Если закрепить кольцевую шестерню, а мощность подводить к солнечной шестерне, то мощность должна сниматься с водила. В этом случае передаточное отношение будет равно 1/ 1+A/S. Это самое большое передаточное число, которое может быть получено в планетарной передаче.

Преимущества и недостатки. Конструкция передачи со многими сателлитами обеспечивает зацепление большего числа зубцов и потому меньшую нагрузку на каждый зубец. Это позволяет достичь меньших размеров и массы по сравнению с обычной передачей при той же передаваемой мощности. Сбалансированность сил в передаче приводит к меньшему уровню шума. Конструкция передачи позволяет достичь больших передаточных отношений при малом числе колёс. К недостаткам планетарных передач относят повышенные требования к точности изготовления и сборки, а также малый КПД при больших передаточных отношениях.

Зубчатая коническая передача.

Конические зубчатые передачи применяют в тех случаях, когда оси валов пересекаются под некоторым углом, чаще всего 90⁰ . Конические передачи более сложны в изготовлении и монтаже, чем цилиндрические.

Зубчатая, цепная, планетарная, червячная – передачи зацеплением.

Клиноременная – передача трением.

Цепная, клиноременная, гибкий вал – передачи с гибкой связью.

Редукторы.

Одноступенчатая или многоступенчатая передача, заключенная в общий закрытый корпус с масляной ванной, называется редуктором. Ступенями редукторов являются зубчатые цилиндрические, зубчатые конические, клиноременные и червячные передачи.

Ведущий вал редуктора носит название входного, ведомый – выходного. Валы, передающие вращение от одной ступени передачи к другой, называют промежуточными.

Пыленепроницаемость корпуса и непрерывная смазка подшипников и зубьев значительно увеличивают надежность и срок службы редукторов по сравнению с открытыми передачами, а также способствует получение высокого к.п.д.

В зависимости от числа ступеней передачи различают редукторы одноступенчатые, двухступенчатые, трехступенчатые и т.д.

Передаточное число и к.п.д. рассчитываются по формулам:

– передаточное число.

– к.п.д.

Корпус и крышка редукторов обычно изготавливаются из чугунного или стального литья, иногда из алюминиевых сплавов. Стенки корпуса и крышки имеют утолщение – приливы, в отверстиях которых устанавливаются опорные узлы валов редуктора. Заливку масла в редуктор производят через отверстие в верхней части корпуса, снабженное крышкой или закрываемое резьбовой пробкой. В нижней части корпуса имеется закрываемое пробкой отверстие для слива отработанного масла. На корпусе редуктора для контроля уровня масла обычно устанавливают прозрачный маслоуказатель.

Кинематическая схема одноступенчатого конического редуктора: