1. Валы и Оси

Для поддержания вращающихся деталей и для передачи вращающего момента от одной детали к другой (в осевом направлении) в конструкциях используют детали, называемые валами (рис. 3.1, а – г).

Рис. 3.1. Эскизы валов и осей

В зависимости от вида испытываемой деформации условно различают:

     простые валы – работают в условиях кручения, изгиба, как, например, вал воздушного винта самолета, нагруженный силой веса винта и вращающим моментом, или вал привода агрегатов двигателя, несущий зубчатые колеса. Зубчатые колеса могут быть насажены на вал или изготовлены с ним как одно целое;

     торсионные валы – работают лишь в условиях кручения, т.е. передают только вращающий момент (валы приводов управления закрылками ВС);

     оси – поддерживающие невращающиеся валы, работающие лишь в условиях изгиба. Например, оси тормозных колес шасси, оси роликов тросовой системы управления, оси шарнирных соединений стоек шасси, элеронов, рулей, управляемых стабилизаторов не вращаются.

По геометрической форме валы бывают прямыми (рис. 3.1, б), коленчатыми (рис. 3.1, в) (в поршневых двигателях и компрессорах) гибкими (рис. 3.1, г), а оси только прямыми (рис. 3.1, а). Гибкие валы дают возможность передавать вращение с изменяющейся геометрией оси, их используют в переносных механизированных инструментах, в приборах и др.

В зависимости от расположения, быстроходности и назначения валы называют входными, промежуточными, выходными, тихо- или быстроходными, распределительными и т.п.

Расчет валов и осей. Валы и оси рассчитывают на прочность, жесткость и колебания. Основной причиной выхода из строя валов является недостаточная их прочность при длительной работе, усталостное разрушение металла.

Нагрузки на валы создают силы и вращающие моменты, действующие в зубчатых, червячных, цепных и других передачах. Расчет ведут по наибольшей из длительно действующих нагрузок.

Проектирование вала включает три этапа: предварительное определение размеров, разработку конструкции и проверочный расчет.

При проектном расчете приближенно определяют из условия прочности при кручении диаметр вала и проводят его конструирование. Проверочный расчет ведут на статическую прочность вала и усталость материала, а при повышенных требованиях – на жесткость и колебания.

3. Резьбовое соединение — разъёмное соединение деталей машин при помощи винтовой или спиральной поверхности (резьбы). Это соединение наиболее распространено из-за его многочисленных достоинств. В простейшем случае для соединения необходимо закрутить две детали, имеющие резьбы с подходящими друг к другу параметрами. Для рассоединения (разьёма) необходимо произвести действия в обратном порядке.

В резьбовых соединениях используется метрическая и дюймовая резьба различных профилей в зависимости от технологических задач соединения.

Достоинства:

• технологичность;

• взаимозаменяемость;

• универсальность;

• надёжность;

• массовость.

Недостатки:

• раскручивание (самоотвинчивание) при переменных нагрузках и без применения специальных устройств (средств).

• отверстия под крепёжные детали как резьбовые так и гладкие вызывают концентрацию напряжений.

• для уплотнения (герметизации) соединения необходимо использовать дополнительные технические решения.

Классификация резьбовых соединений

• резьбовое соединение при непосредственном скручивании соединяемых деталей (резьба имеется на этих деталях);

• резьбовое соединение при помощи дополнительных соединительных деталей, например, болтов, шпилек, винтов, гаек и т.д;

  • болтовое соединение;

  • винтовое соединение;

  • шпилечное соединение.

25.

1. Машиностроение играет очень важную роль в экономическом секторе Украины.

Машиностроительный комплекс представляет собой промышленность, совокупность отраслей, главной целью которой является производство машин и оборудования для всех промышленностей и отраслей экономики Украины.

Машиностроение Украины представлено целым рядом отраслей:

• Автомобильное

• Станкостроение

• Судоремонт

• Авиационная

• Авиаремонтное

• Ракетная

• Электротехническое

• Приборостроение

• Металлообработка

• Тяжелое

• Железнодорожное

• Судостроение

• Тракторное

• Сельскохозяйственное

Тяжелое машиностроение развито в Донбассе, Харькове, Днепропетровске, Кривом Роге, Конотопе. Основные виды продукции предприятий этих регионов - шахтёрское, металлургическое и подъёмно-транспортное оборудование.

Железнодорожное машиностроение представлено городами: Мариуполь, Луганск, Кременчуг, Харьков, Днепропетровск. Основные виды продукции: вагоны, локомотивы.

Судостроительное - Николаев, Херсон, Керчь. Производство кораблей.

Судоремонтное - Одесса, Севастополь – ремонт кораблей.

Авиационное- Киев, Харьков, Днепропетровск, Запорожье, Первомайск - самолёты, вертолёты.

Авиаремонтное - Запорожье, Николаев, Конотоп, Севастополь - ремонт самолётов, вертолётов.

Ракетное - Днепропетровск, Харьков - ракеты, космические корабли.

Тракторное - Харьков, Лозовая, Кировоград, Мелитополь, Ровно – тракторы.

Автомобильное - Запорожье, Луцк, Чернигов, Львов, Харьков - автомобили, автобусы, автокраны, мотоциклы.

Сельскохозяйственное - Белая Церковь, Кировоград, Тернополь, Нежин, Бердянск – сельскохозяйственные машины и оборудование.

Электротехническое - Запорожье, Львов, Новая Каховка, Александрия, Каменец-Подольский - электротехнические аппараты.

Приборостроение - Киев, Харьков, Львов, Северодонецк, Хмельницкий, Винница, Черкассы – разнообразные приборы.

Станкостроение - Запорожье, Одесса, Житомир, Бердичев, Стрый – станки,инструменты.

3. Резьбовое соединение — разъёмное соединение деталей машин при помощи винтовой или спиральной поверхности (резьбы). Это соединение наиболее распространено из-за его многочисленных достоинств. В простейшем случае для соединения необходимо закрутить две детали, имеющие резьбы с подходящими друг к другу параметрами. Для рассоединения (разьёма) необходимо произвести действия в обратном порядке.

В резьбовых соединениях используется метрическая и дюймовая резьба различных профилей в зависимости от технологических задач соединения.

Классификация резьбовых соединений

• резьбовое соединение при непосредственном скручивании соединяемых деталей (резьба имеется на этих деталях);

• резьбовое соединение при помощи дополнительных соединительных деталей, например, болтов, шпилек, винтов, гаек и т.д;

  • болтовое соединение;

  • винтовое соединение;

  • шпилечное соединение.