КІРІСПЕ

Қазақстан Республикасы халық шаруашылығының жетекші салалары – қара және түсті металлургия мен машина жасау өндірісін, оның ішіндегі станоктар мен кесіп өңдеу құрал - жабдықтарын шығаратын кәсіпорындарын дамытуда металтанушы – термистердің ролі зор. Құрал сайманның жұмыс істеу қабілетін, сапасын анықтау үшін металтанушы мамандар оның қандай материалдан жасалынғанын, қандай термиялық өңдеуден өтетінін, даяр бұйымның механикалық қасиеттерінің барлық комплексін жете білулері керек. Олардың негізгі міндеттері – өнім сапасын арттыру, өндіріс процестерін жетілдіру, жаңа прогресивті технологияларды өндіріске енгізу болып табылады.

Қажетті материалдарды алу үшін термиялық және химия-термиялық өңдеулерді жүргізу керек. Бұл әдістер металдар мен қорытпаларды беріктендіру әдістерінің неғұрлым тиімді әрі үнемді әдістерінің бірі болып табылады. Термиялық өңдеу әдісі машина аспаптарының және жартылай шикізаттар бөлшектерін дайындаудың технологиялық процестерінің көпшілігінің құрамдас бөлігі болып табылады. Бұл жағдайда олардың қасиеттері жоғарылайды, яғни машиналар мен конструкциялардың бөлшектерінің массасын азайтуға, белгілі мөлшерде металды үнемдеуге, бұйымның пайдалануға төзімділігін және тиімділігін жоғарлатуға мүмкіндік береді. Сондықтан, термиялық өңдеу көптеген зауыттарда кең қолданыс тауып отыр. Қорытпалар мен конструкциялық болаттарда термиялық өңдеуді дұрыс таңдаған жағдайда 2000 МПа дейінгі уақытша кернеу мәніне және иілімділік пен тұтқырлықты жеткілікті деңгейде сақтала отырып, одан жоғары кернеуге жетуге болады.

Дипломдық жобаның тақырыбы: тісті дөңгелек тетігін жоғары жиілікті токпен алудың дайындау термиялық бөлімшесін жобалау. Жобаның мазмұнын толық айқындау үшін келесі қарастырылды: әдебиеттерді шолу арқылы технологиялық бөлімінде тісті дөңгелек жасалатын материалды тиімді талдау, материалдардың химиялық құрамын, физикалық, механикалық және технологиялық қасиеттерін көрсету, тетік дайындамаларын жасаудың маршуттық технологиясын және тетік пен дайындаманы термиялық өңдеудің маршруттық технологиясын құрастыру, жабдықтың қажетті санын есептеу және таңдау, дайындама мен тетікті термиялық өңдеу режимінің уақыт мөлшерін есептеу, жобалау бөлімінде қолданылатын жабдықтардың негізгі сипаттамасы, дайындау және термиялық өңдеу бөлімшені жобалау, залалсыз нүктені анықтау және еңбек қорғау шарттарын келтіру.

1 Технологиялық бөлім

1.1 Материалдың қасиеттері, бұйымдарға қойылатын талаптар. Базалық тетіктер: химиялық құрамы, физика-механикалық және технологиялық қасиеттері

1.1.1 Тетікбөлшектер туралы мағлұматтар

Редуктор деп қозғалтқыштың айналмалы моментін жоғарылататын және бұрыштық жылдамдығын төмендететін іліну берілістерінен тұратын агрегат аталады. Редукторлар жоғары үнемқорлық, тұтыну және басқада сипаттарының себебінен машина жасаудың сан алуан салаларында кең тараған. Редуктордың корпусында білікке қозғалмайтындай етіп бекітілген тісті немесе бұрамдықты берілістер орналастырылған. Білік корпус қуысында орналасқан подшипникке тріледі. Бөлек корпуста берілістің орнықтырылуы жинақталу дәлдігін, жақсы майлауды, ПӘК жоғарылығын, аз тозуды, сонымен қатар оны шаң мен ластанудан қорғауға кепілдік береді. Барлық отандық қондырғыларда беріліспен бірге редуктор орнатылған. Редуктордың қолдану орны өте кең [1].

Редуктордың тағайындалуы – бұрыштық жылдамдықты төмендетіп, басты білікпен салыстырғанда қосалқы біліктің айналу моментін жоғарылату болып табылады. Бұрыштық жылдамдықты жоғарылатуға арналған механизмдер жетелдеткіш немесе мультипликатор деп аталатын бөлек агрегат түрінде орындалған (1.1-сурет).

1.1 – сурет. Редуктор сұлбасы

Редуктор беріліс элементтері – тісті дөңгелек, білік, подшипник орналасқан корпустан (құйма шойын немесе пісірмелі болаттан жасалған) тұрады. Бөлек жағдайларда редуктор корпусына іліну және подшипникті майлауға немесе суытуға арналған қондырғы да орналастырылады.

Жалпы машина жасауда тағайындалатын редукторлар – бұл әртүрлі машиналар мен механизмдер жүрісіне арналған және техникалық талаптар кешенін қанағаттандыра алатын бөлек агрегат түрінде жасалған редуктор.

Жалпы машина жасауда тағайындалатын редукторлар конструктивті айырмашылықтарына қарамастан, жалпы техника-экономикалық сипаттамалары бойынша бір-біріне жақын: төмен шеңберлік жылдамдығы, жасау еңбек сыйымдылығы мен құны бойынша жоғары талаптар кезіндегі сенімділікке, дәлдікке орташа талап. Олардың ауыл шаруашылығының бөлек салаларына сәйкес жеке талатарды есепке ала отырып орындалған арнайы редукторлардан (авиациялық, кеме, көлік және т.б.) айырмашылығыда осыда.

Әр түрдің редукторының сыртқы (тұтыну) сипаттамалары келесі түрде анықталады:

- редуктордың кинематикалық схемасы;

- асыру саны (шығыс біліктің айналу жиілігі);

- шығыс білігіндегі айналу моменті;

- шығыс біліктегі жіберілетін консольды жүктеу;

- редуктордың күштік сипаттамалары;

- пайдалы әсер коэффициенті (ПӘК).

МЕСТ 16162-86Е бойынша жалпы машина жасауда тағайындалатын редукторларға келесі жатады:

- шығыс сатысының осаралық арақашықтығы a_ωт≤710 мм болатын цилиндрлі бір-, екі- және үш сатылы;

- жай жүріс сатысының жүріс сателиттерінің осінің орналасу радиусы r≤200 мм болатын цилиндрлі планетарлы бір- және екі сатылы;

- қосалқы дөңгелектің номинальды сыртқы бөліну диаметрі d_вм≤630 мм болатын конусты бір сатылы;

- ақырын жүріс сатысының осаралық арақашықтығы a_ωт≤250 мм болатын конусты екі- және үш сатылы;

- ақырын жүріс сатысының осаралық арақашықтығы a_ωт≤250 мм болатын бұрамдық-цилиндрлі екісатылы;

МЕСТ 29076–91 сәйкес жалпы машина жасауда қолданылатын редукторлар және мотор-редукторларын мына тәуелділік бойынша бөледі:

- қолданылатын беріліс түрлері бойынша (тісті, бұрамдықты немесе тісті-бұрамдықты);

- саты саны бойынша (бір, екі сатылы және т.б.);

- жазықтықтағы шығыс және кіріс біліктерінің геометриялық остерінің өзара орналасуы бойынша (кесе көлденең және тік);

- тісті дөңгелек түрлері бойынша (цилиндрлі, конусты, конусты-цилиндрлі және т.б.);

- редуктордың бекітілу тәсілі бойынша (қосымша табан немесе плитада, шығыс/кіріс біліктері жағынан фланец орнықталған);

- кіріс білік осінің негіз беткейіне қатысты және кіріс білік осінің (қыр, төменгі, жоғарғы) және біліктің шығыс және кіріс ұштарының орналасуы бойынша;

- кинематикалық схема ерекшеліктері бойынша (толық, оске қатысты, екілік сатыларымен және т.б.).

Редуктордың түрі мен конструкциясы оныРедуктордың түрі мен конструкциясы оның бөлек берілістерінің орналасуы және саны, түрімен анықталады.

Редукторды жинау алдында, қораптың ішкі қуысын толық тазалайды және майға төзімді бояумен қаптайды. Редукторды жалпы сызбалық көрінісімен сәйкес жүргізеді. Жинауды білік шестернясына қақпақтарды және шарикты радиалды-тіреулі подшипниктерді кигізумен бастайды, қосымша ондағы майды 80 - 100 °С-ға дейін қыздырады. Шестерняның жиналған білігін қорапқа қояды.

Тісті дөңгелектің білігін жинаудың алдында шпонканы сомды содан кейін білік бұрышындағы тіреуге дейін дөңгелекті престейді. Содан соң втулканы кигізіп, роликті конусты подшипниктерді орнатады, сонымен бірге майды қыздырады. Жиналған білікті қораптың түбіне салады және қораптың қақпағын кигізеді, қосымша фланцтың бет жағын спиртті лакпен қаптайды, қақпағын орталықтандыру үшін қорапқа екі конустық штиф көмегімен орнатады және бұрандаларды тартады.

Подшипникті екі жақты қақпақтарға резиналы манжеттер салады және қақпақтарды астарлармен орнатады.

Май жіберетін тесіктерді астармен және май көрсеткішпен тығындайды. Редукторға майды құйып, қақпақтың тексергіш тесігімен жабады.

Жиналған редукторды дөңгелетіп, техникалық талаптарға сәйкес сынайды.

Қазіргі кездегі машина жасау мен аспап жасаудағы ең көп тараған механикалық берілістердің түріне тісті беріліс жатады. Тісті беріліс шамасы мен бағыттары бойынша бұрыштық жылдамдықтың өзгеруіне байланысты қозғалыс берілістеріне арналған. Бұл берілістерде қозғалыс екі тісті дөңгелектің ілінісуі көмегімен беріледі. Ілінетін екі тісті дөңгелектің кішісі –тістегеріш деп, ал үлкені – дөңгелек деп аталады. Сондықтан «тісті дөңгелек» термині тістегерішке де, дөңгелекке де қатысты. Әріптік белгілену бойынша екі тісті дөңгелек үшін тістегеріш үшін 1 және дөңгелек үшін 2 деп алынады (мысалы тістердің саны z₁ және z₂ ).

Барлық берілістердің арасынан тісті берілістің ең аз габариттік өлшемдері және үйкеліске аз шығыны болады. Бір тісті қосаққа кеткен күш коэффициенті жақсы орындалған және майланған кезде 0,01 аспайды. Тісті беріліс ең аздан мың киловатт ондығына дейінгі өлшеу күштерінде қолданылады. Берілетін момент 5^.10⁶ Н^.м құрайды. Тісті берілістер кез келген жағдайларда айналмалы жылдамдықтардан ең аз жылдамдықтарға дейін жұмыс істейді.

Тісті дөңгелек немесе шестерня – басқа тісті дөңгелек тістерімен ілісетін цилиндрлі немесе конусты беткейдегі тістері бар диск түріндегі тісті берілістің негізгі тетігі [1]. Машина жасауда кіші тісті дөңгелекті шестерня, ал үлкенін дөңгелек деп атайды. Бірақ көбінесе тісті дөңгелектерді шестерня дейді. Жұлдызшаның тістерінің ең аз саны шарнирдің ескіруі, жұмыс істеу кезіндегі жылдамдық пен шуылдың тепе тең еместігіне байланысты шектеледі. Оны төлке-роликті тізбекті беріліс үшін 12 –ден (6 берілісті сан кезінде) 31 дейін, тісті тізбекті беріліс кезінде 17-ден 40 –қа дейін тағайындайды. Басқа жағдайда баяу өтпелі және сенімді ілінісу жағдайы сақталмай қалады. Тісті дөңгелек әртүрлі тіс сандарымен айналмалы моментін және шығу және кірудегі біліктің айналу санын түрлендіру мақсатында екеуден қолданылады. Айналмалы момент сырттан келдірілген дөңгелек басты, ал момент алынып тастайтын дөңгелек қосымша деп аталады. Егер басты дөңгелектің диаметрі аз болса, онда қосымша дөңгелектің айналмалы моменті айналу жылдамдығының пропорционалды азаюының салдарынан көбейеді және керісінше. Берілмелі қатынаспен байланысты айналмалы моменттің өсуі басты шестерняның айналуының бұрыштық жылдамдығының пропорционалды азаюына әкеледі, ал олардың нәтижесі механикалық күш өзгеріссіз қалады. Берілген қатынас реалды қондырғыға сай үйкеліс пен басқада әсерлерге шығындарды емепке алмаған жағдайдағы тек идеалды жағдайда дұрыс (1.2-сурет).

1.2 – сурет. Тісті дөңгелек сұлбасы

Тісті дөңгелектердің жұмыс шарттарының талдауынан келесідей қорытынды жасауға болады: тісті дөңгелектердің құрылымдық және технологиялық әдістермен қамтамасыз етілуі тиіс негізгі сипаттамалары:

- Нақтылық;

- Ұзақ мерізімділігі, сенімділігі;

- Үлкен моменттер берілісі;

- Минималды бағасы;

- Қосымша функциялар.

Аталған сипаттамаларды қамтамасыз ету үшін тетік дайындалған материалдың тозуға төзімділігін ескеру қажет. Конустық дөңгелектердің тістерінің тозуға төзімділігін жоғарылату қажеттілігі олардың жұмыс істеу кезінде тістердің бетінде олардың жанасу аймағында жүктелген күйін өзгертетін және қозғалыстың максималды жанасу кернеуін жоғарлататын үйкеліс күші пайда болуымен байланысты. Нәтижесінде біршама жоғары тозуға төзімділікке алып келетін шағын деформация болады [1].