기계 부품 및 설계 기본 사항. 자동차 용어집 기계 공학에 사용되는 기계 부품

기본 개념 및 코스 정의

정의하자 기본 컨셉교육 자료를 체계화하고 모호한 해석을 피하기 위해 작업 초기에.

복잡도에 따라 개념을 정리해보자.

GOST 15467-79 표준에서 제품- 활동이나 과정의 결과. 제품에는 서비스, 장비, 가공 재료, 소프트웨어 또는 이들의 조합이 포함될 수 있습니다.

GOST 15895-77에 따르면, 제품산업 생산의 단위입니다. 제품 - 기업에서 제조한 모든 품목 또는 생산 품목 세트. 제품은 설계 문서에 따라 제조된 모든 제품으로 이해됩니다. 제품 유형에는 부품, 키트, 어셈블리, 메커니즘, 장치, 기계 및 복합물이 있습니다. 가능한 경우에 한해 제품 또는구성 요소가 없으면 다음과 같이 나뉩니다. 1) 로 불특정 (세부 사항) - 구성 부품이 없음; 2) 지정된(어셈블리 유닛, 컴플렉스, 키트) - 2개 및더 많은 구성 부품. 기계의 구성 요소는 다음과 같습니다.조립 유닛(노드), 복합 및 키트.

기계 부품 - 기계 부품 및 범용 장치의 연구, 설계 및 계산을 다루는 과학 분야. 기계장치와 기계는 부품으로 구성됩니다. 거의 모든 기계에서 볼 수 있는 볼트, 샤프트, 기어, 베어링, 커플링을 범용 장치 및 부품이라고 합니다.

세부 사항 – (프랑스 국민디테일 - 조각) - 조립 작업을 사용하지 않고 이름과 브랜드가 균질한 재료로 만든 제품(GOST 2.101-68). 예를 들어, 한 조각의 금속으로 만든 롤러; 캐스트 바디; 바이메탈 시트 플레이트 등. 부품은 단순할 수도 있고(너트, 키 등) 복잡할 수도 있습니다(크랭크축, 기어박스 하우징, 머신 베드 등).

다양한 기계 부품 및 어셈블리 중에서 거의 모든 기계(볼트, 샤프트, 커플링, 기계식 변속기 등)에 사용되는 것이 있습니다. 이러한 부품(조립품)은 범용 부품 "기계 세부 사항"과정에서 공부하십시오. 다른 모든 부품(피스톤, 터빈 블레이드, 프로펠러 등)은 특수 목적 부품 특별 과정에서 공부했습니다. 세부 범용기계 공학에서 매우 많은 양으로 사용됩니다. 따라서 이러한 부품의 계산 및 설계 방법을 개선하면 재료 비용을 절감하고 생산 비용을 절감하고 내구성, n 마모큰 경제적 영향.

조립 유닛- 부품이 조립 작업(나사, 접합, 납땜, 크림핑 등)을 통해 제조 공장에서 연결되는 제품, (GOST 2.101-68).

마디- 일반 기능 목적의 부품으로 구성되고 제품의 다른 구성요소(커플링, 구름 베어링 등)와 함께만 동일한 목적의 제품에서 특정 기능을 수행하는 완전한 조립 장치. 복잡한 매듭은 여러 개의 단순 매듭(하위 노드)을 포함할 수 있습니다. 예를 들어, 기어박스에는 베어링, 기어가 장착된 샤프트 등이 포함됩니다.

세트(수리 키트)는 조립, 드릴링, 밀링과 같은 작업을 수행하거나 특정 기계 구성 요소를 수리하는 역할을 하는 개별 부품 세트입니다. 예를 들어, 오버헤드 또는 소켓 렌치, 스크루드라이버, 드릴, 절단기 또는 기화기용 수리 키트, 연료 펌프 등.

기구- 하나 이상의 몸체의 움직임을 다른 몸체의 적절한 움직임으로 변환하도록 설계된 이동 가능하게 연결된 부품 시스템(예: 크랭크 슬라이더 메커니즘, 기계적 변속기 등).

기능적 목적에 따라 기계 메커니즘은 일반적으로 다음 유형으로 나뉩니다.

전송 메커니즘;

집행 메커니즘;

관리, 통제 및 규제 메커니즘;

공급, 운송 및 분류 메커니즘.

링크- 서로에 대해 움직일 수 있거나 고정되어 있는 기계적 시스템 시스템을 형성하는 부품 그룹.

고정된 것으로 간주되는 링크를 고문.

입력링크움직임이 보고된 링크라고 하며 메커니즘에 의해 다른 링크의 움직임으로 변환됩니다.

주말링크메커니즘이 의도한 움직임을 만드는 링크라고 합니다.

입력 및 출력 링크 사이에 위치할 수 있습니다. 중간 연결.

전력 흐름 방향으로 공동으로 작동하는 각 쌍의 링크에는 다음이 있습니다. 주요한그리고 노예 연결.

현대 기계 공학에서는 다음과 같은 메커니즘이 널리 사용됩니다. 탄력있는 (스프링, 멤브레인 등) 및 유연한 (벨트, 체인, 로프 등) 링크.

운동학적 커플 두 개의 인접한 링크의 연결이라고 하며 상대적인 움직임을 허용합니다. 다른 링크와 접촉하여 운동학적 쌍을 형성할 수 있는 링크의 표면, 선, 점을 운동학적 쌍의 요소. 기능적 기반에서 운동학적 쌍은 다음과 같습니다. 회전, 진보적인, 나사등.

서로 운동학적 쌍을 형성하는 연결된 링크 시스템을 운동학적 사슬 . 따라서 모든 메커니즘의 핵심에는 운동학적 사슬이 있습니다.

기구 – (위도기구 - 부품) 장치, 기술 장치, 고정 장치, 일반적으로 더 복잡한 시스템의 일종의 자율 기능 부품.

단위 – (위도어그레고 - 붙이다) 완전한 호환성을 갖춘 통합 기능 단위.

구동 장치- 기계의 작업 본체의 움직임을 수행하는 장치. TMM에서는 적절한 용어인 기계 단위가 사용됩니다.

차– (그리스 어 "mahina" - 거대하고 강력한) 노동을 용이하게 하기 위해 에너지, 재료 또는 정보를 변환하기 위해 기계적 운동을 수행하는 부품 시스템. 기계는 에너지원의 존재를 특징으로 하며 제어를 위해 작업자의 존재가 필요합니다. 통찰력 있는 독일 경제학자 K. Marx는 모든 기계가 모터, 변속기 및 액추에이터 메커니즘으로 구성되어 있다고 언급했습니다. 일상 생활에서 "기계"라는 범주는 "기술"이라는 용어로 더 자주 사용됩니다.

기술 - 인공 재료이며,그의 기능을 확장하는 데 사용물질적, 영적 필요를 충족시키기 위해 다양한 활동 분야에서.

작업 프로세스의 특성으로 인해 다양한 기계가 가능합니다.클래스로 나뉩니다: 에너지, 기술, 운송 및 정보.

동력 기계를 위한 장치입니다 모든 종류의 에너지 변환(전기, 증기, 열등) 기계식으로. 여기에는 전기(전기 모터), 전자기 전류 변환기, 증기 기계, 내연 기관, 터빈 등 케이 버라이어티전력 기계의 기능에는 CONVERTER MACHINES가 포함됩니다. , 기계적 에너지를 모든 종류의 에너지로 변환하는 데 사용됩니다. 여기에는 발전기, 압축기, 유압 장치가 포함됩니다.개인 펌프 등

운송 기계 - 엔진의 에너지를 다음으로 변환대중 운동의 에너지 (제품, 제품). 운송업자에게기계에는 컨베이어, 엘리베이터, 버킷 엘리베이터, 크레인이 포함됩니다.그리고 리프트.

정보(컴퓨터) 기계 - ~을 위한정보를 얻고 변환합니다.

기술 기계 - 처리를 변환하도록 설계됨치수를 변경하는 것으로 구성되는 성형되는 대상(제품), 형식, 속성 또는 상태.

기술 기계는 동력 기계로 구성됩니다. (엔진), 변속기 및 액추에이터. 가장 중요한차 안에는 작동 메커니즘 , 정의 테크노논리적 가능성, 보편성 및 이름의 정도자동차. 접촉하는 기계의 그 부분제품 및 그에 대한 조치라고 합니다. 기계의 작동체 .

기계 설계 분야에서(공학) 널리 사용되는 범주 기술 시스템 , 아래에의도적으로 인위적으로 만든 물건을 말합니다.본질적인 특정 요구를 충족시키기 위해적어도 하나의 기능을 수행하는 능력, 다중 요소, 계층적 구조, 요소 간 연결의 다양성,다양한 변화와 다양한 소비자 품질. 에게기술 시스템에는 개별 기계, 장치, 장치가 포함됩니다.ry, 구조, 수공구, 노드, 블록 형태의 요소,골재 및 기타 조립 단위, 상호 복합 단지관련 기계, 장치, 구조물 등

구동 장치- 기계나 메커니즘을 구동하는 장치.

드라이브는 다음으로 구성됩니다.

에너지 원;

전송 메커니즘;

제어 장비.

기계 장치직렬 또는 병렬로 연결되고 필요한 기능을 수행하도록 설계된 하나 이상의 기계로 구성된 기술 시스템이라고 합니다. 일반적으로 기계 장치에는 엔진, 변속기 메커니즘 및 작동 또는 동력 기계가 포함됩니다. 현재 기계 장치의 구성에는 종종 다음이 포함됩니다. 제어 및 관리또는 사이버네틱 기계. 기계 장치의 전달 메커니즘은 엔진의 기계적 특성을 작동 또는 동력 기계의 기계적 특성과 일치시키는 데 필요합니다. 기계 장치의 작동 조건에 따라 제어 모드는 수동 또는 자동으로 수행될 수 있습니다.

복잡한- 이것은 또한 특정 순서로 기술 작업을 수행하기 위해 단일 센터에서 제어되는 별도의 상호 연결된 기계, 자동 장치 및 로봇의 조립 장치입니다.예를 들어, RTK - 로봇 콤플렉스, 기술 작업을 수행할 때 사람의 개입이 없는 자동 라인; 새 깃털 제거와 같은 일부 작업에 사람들이 관여하는 생산 라인.

기계 – (그리스 어 " 그리고 오토모토"- 자체 추진) 작업자 없이 주어진 프로그램에 따라 작동하는 기계.

로봇 – (체코 사람 . 로봇 - 작업자) 주어진 범위에서 독립적으로 실행 결정을 내릴 수 있는 제어 시스템이 있는 기계.

기술 개체에 대한 요구 사항

기술 객체를 개발할 때 설계된 객체가 충족해야 하는 요구 사항을 고려해야 합니다.

1950년 독일 엔지니어 F. Kesselring은 설계자가 스스로 설정한 모든 요구 사항을 수집하여 설계 프로세스를 분해할 수 있도록 시도했습니다. 복잡한 작업을 여러 개의 간단한 작업으로 나누고 디자인을 여러 작업에서 학교 작업과 같이 하나의 요구 사항을 지속적으로 충족시키는 프로세스로 전환합니다.

F. Kesselring의 목록에는 700개 이상의 요구 사항이 포함되어 있습니다. 이것은 불완전한 목록이었고 오늘날 2500개 이상의 요구 사항이 알려져 있습니다.

Kesselring은 많은 요구 사항이 서로 모순되기 때문에 문제를 해결하지 못했습니다. 예를 들어, 기술 대상의 자동화 수준을 높이려는 요구 사항은 설계 등의 전면적인 단순화 요구 사항과 모순됩니다.

따라서 각 경우에 설계자는 충족해야 하는 요구 사항과 무시해야 하는 요구 사항을 결정해야 합니다.

그럼에도 불구하고 요구 사항 목록의 존재와 그 완성은 매우 유용합니다. 그 이유는 때때로 진부해 보이지만 실제로는 간과되는 객체의 측면에 주의를 기울여야 하기 때문입니다.

다음은 요구 사항의 몇 가지 예입니다.

주로 기계의 유용한 반환, 기계의 전체 사용 기간 동안의 내구성 및 운영 비용에 의해 결정되는 경제적 효과를 증가시키는 작업에 종속된 설계;

기계의 생산성과 기계가 수행하는 작업량을 증가시켜 유용한 수익을 최대로 늘리기 위해

에너지 소비, 유지 보수 및 수리 비용을 줄임으로써 기계 작동 비용의 가능한 모든 절감을 달성합니다.

생산성을 높이고 제품 품질을 개선하며 인건비를 줄이기 위해 기계의 자동화 정도를 높입니다.

기계의 내구성을 높입니다.

긴 도덕적 수명을 보장하기 위해 기계의 초기 매개변수를 높게 설정하고 기계의 개발 및 개선을 위한 준비금을 제공합니다.

기계의 다양성과 신뢰성을 높여 기계의 사용을 강화하기 위한 전제 조건을 마련하는 것.

기본 기계의 구조적 요소를 최대한 활용하여 파생 기계를 만들 수 있는 가능성을 제공합니다.

기계 크기의 수를 줄이기 위해 노력하십시오.

교체 부품의 가용성을 통해 주요 수리를 제거하기 위해 노력합니다.

일관되게 집계 원칙을 준수합니다.

조립 중 부품 선택 및 피팅의 필요성을 제거하여 호환성을 보장합니다.

정렬 작업, 부품 및 조립품의 제자리 조정을 제외합니다. 조립 중 부품 및 조립품의 올바른 설치를 보장하는 고정 요소를 설계에 제공합니다.

부품에 합리적인 형태를 부여하고 강도가 증가한 재료를 사용하고 경화 처리를 도입하여 부품의 합리적인 강도를 제공합니다.

주기적 및 동적 하중에서 작동하는 기계, 구성 요소 및 메커니즘에서 하중 변동을 완화하는 탄성 요소를 도입합니다.

기계를 쉽게 유지 관리할 수 있도록 하고 주기적인 조정 등의 필요성을 제거합니다.

위험한 모드에서 기계를 작동할 가능성을 배제하는 자동 조절기, 안전 및 제한 장치를 도입하기 위한 목적으로 기계의 과전압 가능성을 방지하기 위해;

잠금 장치를 도입하여 정확한 상호 조정이 필요한 부품 및 어셈블리의 잘못된 조립 가능성을 제거합니다.

주기적 윤활을 연속 자동으로 교체하십시오.

열린 메커니즘과 기어를 피하십시오.

스레드 연결에 대한 안정적인 보험 제공 자기 외면;

부품의 부식 방지;

최소한의 기계 무게와 최소한의 금속 소비를 위해 노력하십시오.

이 점은 특별한 주의를 기울일 필요가 있습니다. 많은 사실들이 구조의 금속 소비 측면에서 우리가 많은 엔지니어링 분야에서 선진국들에 여전히 훨씬 뒤떨어져 있음을 나타냅니다.

따라서 EO-6121 굴삭기의 자재 소모량은 Poklein(독일) 굴삭기보다 9톤 더 높고 KB-405-2 타워 크레인은 Reiner(독일)에서 제조한 아날로그보다 26톤 더 무겁습니다. T-130M 트랙터의 트랙터는 미국의 D-7R보다 730kg 더 높습니다. Kamaz는 적재 용량 1톤당 자체 중량이 877kg이고 Magirus(독일)는 557kg/1톤입니다.

초과 자중 운송을 위해 "Kamaz"는 1 대의 트럭에 3 톤 / 년을 초과 지출합니다.

가능한 모든 방법으로 기계 설계를 단순화합니다.

가능한 경우 직선 왕복 운동의 메커니즘을 회전 운동의 메커니즘으로 교체합니다.

부품 및 어셈블리의 최대 제조 가능성을 보장합니다.

가공량을 줄여 제품의 최종 형태에 가까운 형태로 블랭크를 제조합니다.

정규화 된 부품을 사용하여 요소를 최대한 통일합니다.

비싸고 희소한 재료를 절약하십시오.

깔끔한 상태에서 기계의 유지 보수를 용이하게하는 간단하고 매끄러운 외부 형태를 기계에 부여합니다.

기술적 미학의 요구 사항을 준수하십시오.

정기적인 검사가 필요한 장치를 접근 가능하고 쉽게 검사할 수 있도록 합니다.

장치의 안전을 보장하십시오.

대량 생산에서 기계 설계를 지속적으로 개선합니다.

새로운 구조를 설계할 때 실험의 참신함의 모든 요소를 ​​확인하십시오.

실험 설계, 관련 경험 및 필요한 경우 원격 엔지니어링 분야의 광범위한 사용.

요구 사항의 합리적인 조합은 설계 최적화를 통해 달성됩니다. 어떤 경우에는 최적화 문제가 아주 간단하게 해결됩니다. 다른 경우에는 그러한 문제의 해결이 전체 기관에서 다루어져야 합니다.

명시된 요구 사항은 흩어져 있지 않으며 서로 연결되지 않은 무작위 권장 사항입니다. 그들은 현대 과학 및 기술 혁명이 기술에 미치는 영향을 반영합니다. "과학적, 기술적 혁명과 사회주의의 장점"이라는 작업에서 [사상, 1975]에는 다음과 같이 언급되어 있습니다. :

A. 자연의 힘을 사용하는 분야에서 - 물리적, 화학적, 생물학적 과정의 사용 증가, 복잡한 기술로의 전환, 물질의 새로운 유형의 운동, 높고 낮은 잠재력(압력, 온도 등).

B. 구조 및 조직 및 기술 형태 분야 - 단위 용량 증가, 한 기관의 프로세스 통합, 연결 강도 증가, 구조의 역동성 보장, 인공 재료의 광범위한 사용, 통합 라인, 섹션, 노드, 컴플렉스와 같은 더 큰 시스템으로 기계를 확장합니다. 역동성의 발전은 표준화, 통일, 보편화, 차단 및 집합. 이러한 역동성은 기술 기능의 다양성을 반영합니다. 표준화 진행 집합자연 과학을 기반으로 하는 기술의 단일성을 특징으로 합니다.

C. 노동 대상에 대한 영향 원칙 분야 - 자연력의 가능한 최대, 직접적인 사용, 가공 물질의 기본 기초를 변경하는 경향 및 최종 제품 수령.

메커니즘 및 분류

에 사용된 메커니즘 현대 기계아 그리고 시스템은 매우 다양하고 많은 기준에 따라 분류됩니다.

1. 범위 및 기능적 목적에 따라:

항공기 메커니즘;

공작 기계;

단조 기계 및 프레스의 메커니즘;

내연 기관의 메커니즘;

산업용 로봇의 메커니즘(매니퓰레이터);

압축기 메커니즘;

펌프 메커니즘 등

2. 메커니즘에 대한 전달 기능 유형별:

일정한 전달 기능으로;

가변 전송 기능 포함:

규제되지 않은 (동, 접선);

조정 가능:

단계 조절 포함(기어박스);

무단 조절(바리에이터) 포함.

3. 모션 변환 유형별:

회전식에서 회전식(기어박스, 배율기, 커플링)

회전에서 번역으로;

회전으로의 병진;

프로그레시브에서 프로그레시브.

4. 공간에서 링크의 움직임과 배열에 따르면:

공간적;

평평한;

구의.

5. 메커니즘 구조의 가변성에 따라 메커니즘으로:

불변의 구조로;

가변 구조로.

6. 메커니즘의 움직임 수에 따라:

하나의 모빌리티로 여= 1;

다중 이동성 여> 1:

합산(적분);

분리(차동).

7. 운동학적 쌍(KP) 유형별:

더 낮은 기어박스 사용(메커니즘의 모든 기어박스가 더 낮음);

가장 높은 CP로(최소한 하나의 CP가 가장 높음)

관절식(메커니즘의 모든 기어박스는 회전식 힌지임).

8. 에너지 흐름의 전송 및 변환 방법에 따르면:

마찰(클러치);

약혼;

파동(파동 변형 생성);

맥박.

9. 링크의 모양, 디자인 및 움직임에 따라:

지렛대;

들쭉날쭉한;

캠;

마찰;

나사;

벌레;

지구의;

조작기;

유연한 링크가 있는 메커니즘.

또한 위에 나열된 유형의 메커니즘의 특정 조합인 다양한 복합 또는 결합된 메커니즘이 많이 있습니다.

그러나 기계의 기능에 대한 기본적인 이해를 위해 기본 분류 기능은 다음과 같습니다. 메커니즘 구조 - 시스템에 포함된 요소의 전체성과 관계.

1914년 St. Petersburg University L.V. Assur 교수는 낮은 운동학적 쌍이 있는 평평한 레버 메커니즘을 연구하면서 가장 복잡한 메커니즘이 실제로 개별 링크뿐만 아니라 링크와 운동학적 쌍으로 구성된 가장 단순한 구조 그룹인 작은 열린 운동학적 사슬로 구성되어 있음을 발견했습니다. . 그는 원본을 제공했습니다 구조적 분류, 모든 메커니즘이 기본 메커니즘과 구조적 그룹(이동성이 없는 그룹 또는 "Assur 그룹")으로 구성됩니다.

1937년 소련의 학자 I.I. Artobolevsky는 이 분류를 개선하고 보완하여 병진 운동학적 쌍이 있는 공간 메커니즘까지 확장했습니다.

구조 분류의 본질은 모든 메커니즘이 구성되는 구조 그룹의 개념을 사용하는 것입니다.

기계 공학에서 전달 메커니즘의 중요성

주요 기능 전송 메커니즘이다:

움직임의 이동 및 변형;

속도의 변경 및 규제;

이 기계의 다양한 집행 기관 사이의 전력 흐름 분배;

움직임을 시작, 중지 및 역전합니다.

이러한 기능은 일정 기간 동안 주어진 정확도와 성능으로 반드시 수행되어야 합니다.이 경우 메커니즘은 전체 치수가 최소이어야 하고 경제적이고 안전하게 작동해야 합니다. 어떤 경우에는 다른 요구 사항이 전송 메커니즘에 부과될 수 있습니다. 오염되거나 공격적인 환경, 고온 또는 극저온 등의 안정적인 작동. 이러한 모든 요구 사항을 충족하는 것은 어려운 작업이며 설계자는 다양한 현대 메커니즘, 현대 구조 재료에 대한 지식, 기계의 부품 및 요소를 계산하는 최신 방법,부품의 제조 기술이 내구성, 효율성 등에 미치는 영향

"기계 부품" 과정의 목표 중 하나는 범용 전송 메커니즘을 설계하는 방법을 가르치는 것입니다.

대부분의 현대식 기계 및 장치는 엔진 - 변속기 - 작업 기관(액추에이터) 구성표에 따라 생성됩니다. 엔진과 기계의 작업 본체 사이의 중간 링크로 변속기를 도입해야 하는 필요성은 여러 문제의 해결과 관련이 있습니다.

예를 들어 자동차 및 기타 수송 차량아, 이동의 속도와 방향을 바꿔야 하고, 경사면과 출발할 때 구동바퀴의 토크를 여러 번 높여야 합니다. 자동차 엔진 자체는 토크와 각속도의 크기 변화의 좁은 범위에서만 안정적으로 작동하기 때문에 이러한 요구 사항을 충족할 수 없습니다. 이 범위를 초과하면 모터가 정지합니다. 처럼 자동차 엔진대부분의 전기 모터를 포함하여 다른 많은 모터는 느슨하게 규제됩니다.

경우에 따라 엔진 조절이 가능하지만 공칭 작동 모드를 벗어나면 엔진 효율이 크게 감소하기 때문에 경제적인 이유로 비실용적입니다.

동일한 출력에서 ​​엔진의 질량과 비용은 샤프트의 각속도가 증가함에 따라 감소합니다. 기어가 없는 작은 각속도의 모터 대신에 각속도를 감소시키는 기어가 있는 모터를 사용하는 것이 더 경제적으로 실현 가능합니다.

복잡한 기계화 및 생산 자동화의 확산과 관련하여 기계에서 기어의 중요성이 더욱 커지고 있습니다. 그것은 에너지 흐름의 분기와 하나의 소스(엔진)에서 여러 집행 기관으로 다른 매개변수를 사용하여 모션을 동시에 전송해야 합니다. 이 모든 것이 변속기를 가장 현대적인 기계 및 설비의 필수 요소 중 하나로 만듭니다.

기계 부품의 분류

모든 기존 기계 부품에 대한 절대적이고 완전하며 완전한 분류는 없습니다. 그들의 디자인은 다양하며, 그 외에도 끊임없이 새로운 디자인이 개발되고 있습니다.

제조의 복잡성에 따라 부품은 다음과 같이 나뉩니다. 단순한그리고 복잡한. 제조를 위한 간단한 부품은 이미 알려져 있고 잘 숙달된 소수의 기술 작업이 필요하며 자동 기계에서 대량 생산으로 제조됩니다(예: 볼트, 나사, 너트, 와셔, 코터 핀, 작은 크기의 기어 등). .) . 복잡한 부품은 구성이 다소 복잡한 경우가 많으며 제조 과정에서 다소 복잡한 기술 작업이 사용되며 상당한 양의 수작업이 사용되며, 이에 따라 최근 몇 년 동안 로봇이 점점 더 많이 사용되고 있습니다(예: 자동차 조립 및 용접) 시체).

기능적 목적에 따라 단위 및 부품은 사용 특성에 따라 일반적인 그룹으로 나뉩니다.

- 이전기계의 움직임, 에너지를 전달하고 변환하도록 설계되었습니다. 톱니(기어, 웜, 체인)의 상호 맞물림을 통해 에너지를 전달하는 기어링 기어와 벨트의 초기 장력(벨트 구동) 또는 롤러에 대해 하나의 롤러를 눌러 발생하는 마찰력을 통해 에너지를 전달하는 마찰 기어로 구분됩니다. 다른 (마찰 기어).

- 샤프트 및 축.샤프트는 축을 따라 토크를 전달하고 샤프트에 장착된 기어(기어, 스프로킷 풀리)의 회전 부품을 지지하는 데 사용됩니다. 축은 유용한 토크를 전달하지 않고 회전 부품을 지지하는 역할을 합니다.

- 지원샤프트와 액슬을 설치하는 데 사용됩니다.

- 문장.공간에 샤프트와 차축을 고정하도록 설계되었습니다. 샤프트와 축은 하나의 자유도만 남습니다. 즉, 자체 축을 중심으로 회전합니다. 베어링은 마찰 유형에 따라 두 그룹으로 나뉩니다. b) 미끄러짐.

- 커플링한 샤프트에서 다른 샤프트로 토크를 전달하도록 설계되었습니다. 커플링은 영구적이며 기계 및 커플링 작동 중 샤프트 분리를 허용하지 않으므로 샤프트의 커플링 및 분리가 가능합니다.

- 연결 부품(연결)부품을 함께 연결하십시오.

두 가지 유형이 있습니다.

a) 분리 가능 - 파괴 없이 분해할 수 있습니다. 여기에는 나사산, 핀, 키 홈, 슬롯, 터미널이 포함됩니다.

b) 일체형 - 파손 없이 부품을 분리할 수 없거나 손상 위험이 있습니다. 여기에는 용접, 접착제, 리벳, 프레스 조인트가 포함됩니다.

- 탄성 요소.그들은 사용됩니다: 하지만)진동 및 충격으로부터 보호하기 위해; 비)예비 축적 또는 에너지 축적 (시간 단위의 스프링)으로 오랫동안 유용한 작업을 수행합니다. 입력)장력 생성, 캠 및 기타 메커니즘의 역동작 등

- 관성 부품 및 요소운동 에너지(플라이휠, 평형추, 진자, 여성, chabots)의 축적 및 후속 반환으로 인한 진동(선형 또는 회전 운동)을 방지하거나 약화시키도록 설계되었습니다.

- 보호 부품 및 씰불리한 요인으로부터 장치 및 어셈블리의 내부 공동을 보호하도록 설계 외부 환경및 이러한 공동(셔터, 씰, 덮개, 셔츠 등)에서 윤활유 누출로 인해 발생합니다.

- 신체 부위메커니즘의 움직이는 부분을 수용 및 고정하고 불리한 환경 요인의 작용으로부터 보호하고 기계 및 어셈블리의 일부로 메커니즘을 고정하도록 설계되었습니다. 또한 종종 신체 부위는 윤활유의 작동 공급을 저장하는 데 사용됩니다.

- 규제 및 통제의 부품 및 조립작동 모드를 변경하거나 최적의 수준(견인력, 레버, 케이블 등)으로 유지하기 위해 장치 및 메커니즘에 영향을 미치도록 설계되었습니다.

- 세부 사항은 구체적입니다.여기에는 오염 방지, 윤활 등을 위한 장치가 포함됩니다.

교육 과정의 틀은 모든 유형의 기계 부품과 디자인의 모든 뉘앙스를 연구하는 것을 허용하지 않습니다. 그러나 최소한 일반적인 부품과 기계 설계의 일반 원칙에 대한 지식은 엔지니어에게 거의 모든 복잡한 설계 작업을 수행하기 위한 견고한 기초와 강력한 도구를 제공합니다.

다음 장에서는 일반적인 기계 부품을 계산하고 설계하는 방법을 고려할 것입니다.

기계 개발 및 설계의 기본 원리 및 단계

기계를 개발하는 과정은 복잡하고 부수적이며 모호한 구조를 가지고 있으며 일반적으로 광범위한 용어로 언급됩니다. 설계– 일반적으로 주요 매개변수를 나타내는 객체의 프로토타입 생성.

설계 (GOST 22487-77에 따름) - 기본 설명을 변환하고 개체의 지정된 특성(또는 기능 알고리즘), 다른 언어로 된 기본 설명 및 순차적 표현(필요한 경우) 설명의 부정확성을 제거합니다. 교육 기관의 조건에서 (조건부와 비교기업), 이러한 설계 단계는 다소 단순화됩니다.

프로젝트 (위도에서. 돌기- 앞으로 던져짐) - 다양한 언어로 된 일련의 문서 및 설명 (그래픽 - 도면, 다이어그램, 다이어그램 및 그래프, 수학 - 공식 및 계산, 엔지니어링 용어 및 개념 - 설명 텍스트, 설명 메모)을 만드는 데 필요한 구조 또는 제품 .

공학 설계 과학 및 기술 정보를 사용하여 생성하는 프로세스입니다. 새로운 시스템, 사회에 일정한 이익을 가져다주는 장치 또는 기계.

설계 방법:

직접 분석 합성 방법(여러 간단한 표준 메커니즘을 위해 개발됨);

발견적 설계 방법 - 발명 수준에서 설계 문제를 해결합니다(예: 독창적인 문제를 해결하기 위한 알고리즘).

분석 방법에 의한 합성 - 열거 가능한 해결책특정 전략(예: 난수 생성기 사용 - Monte Carlo 방법)에 따라 품질 및 성능 지표의 총체에 대한 비교 분석(최적화 방법이 자주 사용됨 - 개발자가 공식화한 목적 함수의 최소화, 제품의 질적 특성 집합을 결정함);

컴퓨터 지원 설계 시스템 또는 CAD 시스템 - 컴퓨터 소프트웨어 환경은 설계 대상을 시뮬레이션하고 품질 지표를 결정합니다. 결정이 내려진 후 설계자가 대상의 매개변수를 선택하면 시스템이 자동으로 프로젝트 문서를 발행합니다.

다른 디자인 방법.

디자인 프로세스의 주요 단계.

1. 개발 중인 제품에 대한 사회적 요구에 대한 인식.

2. 디자인에 대한 참조 조건(기본 설명).

3. 기존 기술 솔루션 분석.

4. 기능 다이어그램의 개발.

5. 블록 다이어그램 개발.

6. 메카니즘의 미터법 합성(운동학적 체계의 합성).

7. 정적 힘 계산.

8. 초안 디자인.

9. 운동정지전력 계산.

10. 마찰을 고려한 힘 계산.

11. 부품 및 운동학적 쌍의 계산 및 설계(강도 계산, 밸런싱, 밸런싱, 진동 보호).

여기에서 다음을 수행하는 것이 좋습니다.

조립 장치의 서비스 목적을 지정하고,

어셈블리(메커니즘)의 기구학적 다이어그램을 분해합니다. 즉, 선택운동학적 사슬의 구성 링크는 추종자를 명확히 합니다.운동 학적 사슬을 따라 초기 링크에서 에너지를 전달하는 능력최종 링크에 대한 고정 링크(본체, 랙 등)를 선택하고 다른 모든 링크가 이동하는 기준을 명확히 하십시오.링크 간의 연결, 즉 운동학적 쌍의 유형은 서비스를 설정합니다.고정 링크 및 모든 이동 링크의 덕트 기능,

가장 중요한 링크에서 노드 구성 시작유형을 결정하고, 구성 요소를 강조 표시하고, 운동학적 요소의 주요 치수를 계산하거나 건설적으로 결정합니다.쌍 및 링크 요소,

노드의 모든 링크를 일관되게 구성하여 prora를 수행합니다. 그들의 요소의 바닥,

노드의 고정 링크 스케치,

각 링크를 부분으로 나누는 것을 명확히 하고,

각 세부 사항을 구성 요소로 나눕니다.

각각의 서비스 기능 및 목적 설정요소 및 다른 요소와의 관계,

결합, 인접 및 자유 표면 선택디테일의 각 요소,

각 표면 및 바닥의 최종 모양 설정제니,

이미지의 각 세부 사항의 이미지를 완성하십시오.조립 유닛.

12. 기술 프로젝트.

13. 작업 프로젝트(부품 작업 도면 개발, 제조 및 조립 기술).

14. 프로토타입 제작.

15. 프로토타입 테스트.

16. 연속 생산의 기술적 준비.

17. 제품의 연속 생산.

국가 경제의 필요에 따라 제품은 다른 수량으로 생산됩니다. 제품 생산은 조건부로 나뉩니다. 단일, 소규모 배치, 중간 배치그리고 거대한생산.

아래에 하나의 준비된 NTD에 따라 단일 사본으로 제품을 제조하는 것을 말하며 앞으로 반복되지 않습니다.

기계 설계는 GOST 2.103-68에 의해 설정된 여러 단계로 수행됩니다. 을위한 하나의생산은:

1. GOST 2.118-73에 따른 기술 제안 개발.

2. GOST 2.119-73에 따른 설계 초안 개발.

3. GOST 2.120-73에 따른 기술 프로젝트 개발.

4. 제품 제조를 위한 문서 개발.

5. 제품의 제조 및 시험 결과에 따른 문서의 수정.

에서 설계 단계 연속물생산은 동일하지만 문서의 조정만 여러 번 반복해야 합니다. 먼저 프로토타입에 대해, 그 다음에는 실험 배치에 대해, 그리고 나서 첫 번째 산업 배치의 제조 및 테스트 결과에 따라.

어쨌든 디자인의 각 단계와 일반적인 작업을 시작할 때 세 가지 위치를 명확하게 식별해야 합니다.

초기 데이터 – 사례와 관련된 모든 개체 및 정보("우리는 무엇을 가지고 있습니까?").

표적 - 예상 결과, 값, 문서, 개체("무엇을 얻고자 합니까?").

목표를 달성하는 수단 - 설계 방법, 계산 공식, 도구, 에너지 및 정보의 소스, 설계 기술, 경험("무엇을 어떻게 해야 합니까?").

디자이너-디자이너의 활동은 고객, 즉 제품이 필요하고 개발 자금을 조달하는 사람이나 조직이 있는 경우에만 의미가 있습니다.

이론적으로 고객은 미래 제품의 모든 기술, 운영 및 경제적 매개변수가 정확하고 명확하게 표시된 문서인 참조 약관을 작성하여 개발자에게 발행해야 합니다. 그러나 다행스럽게도 고객이 부서 업무에 몰두하고 있고 가장 중요한 것은 충분한 설계 기술이 없기 때문에 이러한 일이 발생하지 않습니다. 따라서 엔지니어는 작업 없이 남아 있지 않습니다.

작업은 고객과 계약자가 공동으로 작성(및 서명)한다는 사실에서 시작됩니다. 기술 작업.동시에 계약자는 고객의 요구, 희망, 기술적 및 재정적 능력, 미래 제품의 필수, 선호 및 바람직한 속성, 작동 기능, 수리 조건 및 가능한 판매에 대한 최대한의 정보를 얻어야 합니다. 시장.

이 정보의 철저한 분석을 통해 디자이너는 논리적 체인 "작업 - 목표 - 수단"을 올바르게 구축하고 가능한 한 효율적으로 프로젝트를 완료할 수 있습니다.

기술과제 - 고객이 서면으로 설정한 요구 사항, 조건, 목표, 작업 목록, 문서화 및 설계 및 연구 작업 수행자에게 발행됨. 이러한 작업은 일반적으로 건설, 설계 프로젝트의 개발에 앞서서 설계자가 고객의 요구를 충족하고 사용 조건, 개발 중인 프로젝트의 적용 및 자원 제약을 충족하는 프로젝트를 생성하도록 안내하도록 설계되었습니다.

개발 기술 제안참조 조건의 연구로 시작됩니다. 장치의 목적, 원리 및 본체와 부품을 연결하는 방법이 명확합니다. 이 모든 것에는 유사한 디자인에 대한 과학 및 기술 정보 분석이 수반됩니다. 운동학적 계산, 강도, 강성, 내마모성 및 성능 기준에 대한 설계 계산이 수행됩니다. 모든 표준 제품(베어링, 커플링 등)은 카탈로그에서 미리 선택됩니다. 첫 번째 스케치가 수행되고 있으며 점차 개선되고 있습니다. 위치의 최대한의 소형화와 부품의 조립 및 분해 용이성을 위해 노력할 필요가 있습니다.

기술제안(P) - 고객의 기술 사양 및 가능한 제품 솔루션에 대한 다양한 옵션의 분석을 기반으로 제품 문서 개발 가능성에 대한 기술 및 타당성 연구, 설계 및 운영 기능을 고려한 솔루션의 비교 평가를 포함해야 하는 일련의 설계 문서 개발 및 기존 제품 및 특허 연구.

무대에 초안 프로젝트부품의 정제 및 검증 계산 수행, 주요 투영의 제품 도면, 제조 가능성을 최대화하기 위한 부품 설계 작업, 부품 인터페이스 선택, 조립 분해 및 장치 조정 가능성 작업 중이며 윤활 및 밀봉 시스템이 선택됩니다. 설계 초안은 검토 및 승인을 거쳐 기술 설계의 기초가 됩니다. 필요한 경우 제품 모델을 만들고 테스트합니다.

초안 디자인(E) - 장치 및 제품 작동 원리에 대한 일반적인 아이디어와 목적, 주요 매개변수 및 전체 치수를 결정하는 데이터를 제공하는 기본 설계 솔루션을 포함해야 하는 일련의 설계 문서 개발중인 제품. 규정된 방식으로 합의 및 승인된 설계 초안은 기술 프로젝트 또는 작업 설계 문서 개발의 기초 역할을 합니다.

기술 프로젝트 반드시 일반 도면, 기술 설계 설명 및 설명을 포함해야 합니다. GOST 2.119-73에 따른 일반 도면은 설계, 주요 부품의 상호 작용, 작동 및 기술적 특성 및 제품 작동 원리에 대한 정보를 제공해야 합니다. 모든 텍스트 문서와 마찬가지로 기술 프로젝트 및 설명 메모에는 제품의 설계, 제조, 작동 및 수리에 대한 포괄적인 정보가 포함되어야 합니다. ESKD(GOST 2.104-68, 2.105-79, 2.106-68)의 규범 및 규칙에 따라 엄격하게 발행됩니다. 기술 프로젝트는 규정된 방식으로 합의되고 승인된 후 작업 설계 문서 개발의 기초 역할을 합니다.

따라서 프로젝트는 최종 형식을 취합니다. 도면과 계산이 포함 된 설명은 작업 문서,제품을 제조하고 생산 및 작동을 제어하는 ​​데 사용할 수 있도록 설계되었습니다.

작업 초안(I) - 프로토타입, 제조, 테스트, 테스트 결과를 기반으로 한 조정을 위한 설계 문서 개발. 테스트용 제품의 제조 및 조립을 위한 부품 및 조립품 도면과 기타 규제 및 기술 문서가 최종적으로 개발 및 승인되었습니다.

프로토타입의 제조, 테스트, 미세 조정 및 개발. 장치의 목업 샘플 개발.

또한 몇 가지 기본 개념이 필요합니다.

디자인 문서에는 개별적으로 또는 조합하여 제품의 구성과 디자인을 결정하고 개발 또는 제조, 승인, 운영 및 수리에 필요한 데이터를 포함하는 그래픽 및 텍스트 문서가 포함됩니다.

설계 문서는 다음과 같이 나뉩니다.

원본 - 원본으로 사용하기 위한 모든 자료로 작성된 문서.

원본 - 인증된 서명으로 발행되고 사본을 여러 번 복제할 수 있는 모든 자료에 작성된 문서. 원본을 원본으로 사용하는 것이 허용됩니다.

중복 - 원본 복제물의 신원을 보장하는 원본 사본, 원본을 복제할 수 있는 모든 자료에 작성.

사본- 원본과의 동일성을 보장하는 방식으로 작성된 문서.

기술과제 - 미래 제품의 목적, 기술적 특성 및 기본 구조에 대한 일반적인 아이디어를 포함하는 고객과 개발자가 공동으로 작성한 문서.

기술 제안 - 참조 조건(GOST 2.118-73)에 지정할 수 없는 제품에 대한 추가 또는 지정된 요구 사항.

창조 - 새로운 것을 생성하거나 알려진 것의 새로운 조합을 생성하는 특정 물질 또는 영적 활동.

발명 - 긍정적인 영향을 미치는 기술적 문제에 대한 새로운 솔루션.

스케치 - 스케치를 만드는 과정(프랑스어에서. 전퀴즈 – 반사에서), 예비 도면 또는 스케치, 아이디어를 수정하고 생성되는 대상의 주요 윤곽을 포함합니다.

형세 - 미래 개체의 주요 부품, 어셈블리 단위, 어셈블리 및 모듈의 위치.

지불 - 세부적인 힘, 응력 및 변형의 수치적 결정, 정상 작동을 위한 조건 설정 각 설계 단계에서 필요에 따라 수행됩니다.

그림 - 모양, 치수 및 제조의 기본 기술 조건에 대한 완전한 정보를 포함하는 물체의 정확한 그래픽 표현.

조립 도면 - 조립 단위의 이미지와 조립(제조) 및 제어에 필요한 기타 데이터가 포함된 문서. 조립 도면에는 유압 설치 및 공압 설치가 수행되는 도면도 포함됩니다.

기본도면 - 제품의 설계, 구성 요소의 상호 작용을 정의하고 제품 작동 원리를 설명하는 문서.

이론 도면 - 제품의 기하학적 형태(등고선)와 구성요소 위치의 좌표를 정의하는 문서.

치수 도면 - 전체, 장착 및 연결 치수와 함께 제품의 윤곽(간체화) 이미지가 포함된 문서.

배선도 - 제품의 전기 설치에 필요한 데이터가 포함된 문서.

설치 도면 - 제품의 윤곽(간체화) 이미지와 사용 장소에서의 설치(조립)에 필요한 데이터가 포함된 문서.설치 도면에는 제품 설치를 위해 특별히 개발된 기초 도면도 포함됩니다.

포장 도면 - 제품의 포장에 필요한 데이터를 포함하는 문서.

계획 - 제품의 구성 부분과 이들 간의 링크가 조건부 이미지 및 기호의 형태로 표시되는 문서.

설명 - 장치 설명 및 제품 작동 원리가 포함된 텍스트 문서(GOST 2.102-68) 명세서, 경제적 정당성, 계산, 제품 작동 준비 지침.

사양 - 어셈블리 단위, 컴플렉스 또는 키트의 구성을 정의하는 텍스트 스프레드시트 문서(GOST 2.102-68).

사양 시트 - 수량 및 포함을 나타내는 제품 구성 부품의 모든 사양 목록이 포함된 문서.

참고 문서 목록 - 제품의 설계 문서에서 참조되는 문서 목록을 포함하는 문서.

구매한 제품 목록 - 개발 중인 제품에 사용된 구매 제품 목록이 포함된 문서.

i style="mso-bidi-font-style:normal">구매한 제품 승인 선언문- GOST 2.124-85에 따라 사용이 승인된 구매 제품 목록이 포함된 문서.

원본 보유자 목록 - 이 제품에 대해 개발 및(또는) 사용된 원본 문서를 저장하는 기업(조직) 목록이 포함된 문서.

기술 제안서 - 기술 제안서에 포함된 문서 목록을 포함하는 문서.

초안 디자인 시트 - 디자인 초안에 포함된 문서 목록이 포함된 문서

기술 설계 시트 - 기술 프로젝트에 포함된 문서 목록이 포함된 문서.

사양 - 다른 설계 문서에 표시하기에 부적절한 제품, 제품의 제조, 제어, 수락 및 배송에 대한 요구 사항(모든 지표, 규범, 규칙 및 규정의 집합)을 포함하는 문서.

테스트 프로그램 및 방법론 - 제품 테스트 중 검증할 기술 데이터와 이를 관리하는 절차 및 방법이 포함된 문서.

테이블 - 목적에 따라 표에 요약된 관련 데이터를 포함하는 문서.

지불 - 치수 사슬 계산, 강도 계산 등 매개변수 및 수량 계산이 포함된 문서

문서 수리 - 전문 기업에서 수리 작업을 수행하기 위한 데이터가 포함된 문서.

지침 - 제품 제조(조립, 조정, 제어, 승인 등)에 사용된 지침 및 규칙이 포함된 문서.

운영 문서 - 개별적으로 또는 다른 문서와 결합하여 제품 작동 규칙을 정의하고 제조업체가 보증하는 제품의 주요 매개변수 및 특성(속성)의 값을 인증하는 정보, 보증 및 정보를 반영하는 설계 문서 설정된 서비스 수명 동안 작동합니다.

제품의 작동 문서는 작동 및 설계, 작동 규칙 연구(의도한 목적을 위한 사용, 유지 보수, 현재 수리, 보관 및 운송), 제조업체가 보증하는 제품의 주요 매개 변수 및 특성 값을 인증하는 정보, 전체 기간 동안의 작동에 대한 보증 및 정보, 폐기에 대한 정보를 반영합니다.

예비 설계 - 기본 설계 및 회로 솔루션이 수립될 때 설계의 첫 번째 단계(GOST 2.119-73)는 장치 및 제품 작동에 대한 일반적인 아이디어를 제공합니다.

초안 디자인은 일반적으로 다음과 같은 여러 버전으로 개발됩니다.자세한 계산 분석, 그 결과 추가 개발을 위해 변형이 선택됩니다.

이 설계 단계에서 운동학적 계산이 수행됩니다.드라이브, 스케치 레이아웃으로 기어 계산기본 설계 솔루션을 반영하는 세부 사항 및장치 및 작동 원리에 대한 일반적인 아이디어 제공디자인된 제품. 앞서 말한 대로 계산하면 다음과 같다.제품 디자인의 동시 드로잉으로 수행하는 dimo,계산에 필요한 많은 치수(사이의 거리축 지지대, 하중 적용 위치 등), 만 얻을 수 있습니다.도면에서. 동시에 계산 중 구조의 단계별 도면은이 계산의 검증입니다. 잘못된계산 결과가 비례 위반으로 나타납니다. 제품의 스케치 레이아웃을 수행할 때 부품 설계.

예비 설계 단계에서 1차 설계 계산일반적으로 단순화되고 근사적으로 수행됩니다. 종결최종 계산은 주어진(이미 계획된) 테스트입니다.제품 디자인.

부품 요소의 많은 치수는 설계 시 계산되지 않습니다.tyvayut 및 그러한 설계 경험에 따라 수락표준 및 참조에서 일반화된 구조문서, 교과서, 참고서 등

디자인 초안은 승인 후 개발의 기반이 됩니다.Botki 기술 프로젝트 또는 작업 설계 문서.

기술 프로젝트 - 최종 설계 단계(GOST 2.120-73), 제품에 대한 완전한 그림을 제공하는 최종 기술 솔루션이 식별되는 경우.

승인 후 기술 설계는작업 문서의 개발.

작업 문서 개발 - 프로젝트의 마지막 단계모든 비정규화의 제조에 필요한 묶음부품 및 표준 구매 신청서 작성제품.

교육 기관에서이 디자인 단계의 작업 범위는 일반적으로 부서의 결정에 의해 설정되고 기술 문서에 표시됩니다.컴 작업. 드라이브를 개발할 때 작업 문서는 일반적으로일반도 또는 치수 도면, 어셈블리의 도면을 포함합니다. 기어박스 도면, 주요 부품(샤프트, 휠,스프로킷 또는 풀리 등)

소개

"기계 부품"과정의 목표 및 목표, 다른 과목과의 관계

0.1. "기계 부품"과정은 중등 전문 교육 기관에서 공부한 "기술 역학"분야의 마지막 섹션입니다. "기계 부품" 과정은 링크일반 기술 분야와 특수 분야 사이. 본 교과목은 교과과정과 프로그램이 제공하는 한도 내에서 기계의 제조기술과 작동을 고려한 범용 기계부품의 강도와 강성 계산, 재료선택, 부품설계의 기초를 학습한다. 이론 지식은 코스 프로젝트를 통해 강화됩니다.

"기계 부품" 과정은 어떤 과목을 기반으로 합니까?

0.2. 제안된 자습서에서는 일반 목적을 위한 부품 및 어셈블리 단위(어셈블리)의 계산 및 설계를 위한 이론적 토대에 대해 설명합니다. 연구된 부품과 범용 장치는 세 가지 주요 그룹으로 나뉩니다.

연결 세부 정보(볼트, 스터드, 나사 등)

기계식 변속기(기어, 웜, 나사 너트, 체인, 벨트, 마찰 등);

부품 및 변속기 장치(샤프트, 베어링, 커플링 등).

특수 유형의 기계에서만 볼 수 있는 부품 및 어셈블리를 특수 목적 부품 및 어셈블리(밸브, 피스톤, 커넥팅 로드, 공작 기계 스핀들 등)라고 합니다. 그들은 특수 과정 ( "내연 기관", "금속 절단기"등)에서 공부합니다.

이전에 연구한 일반 기술 분야를 고려하여 부품이 무엇인지 정의합니다.

0.3. 기계 - 생산 또는 운송 과정 또는 에너지나 정보를 변환하는 과정과 관련하여 필요한 유용한 작업을 수행하도록 설계된 기계 장치.

자동차는 메커니즘, 부품 및 어셈블리로 조립됩니다. 0.2단계(17페이지 참조)에서 제기된 질문에 대한 답변에서 세부 사항이라고 하는 것을 알 수 있습니다.

기구하나 이상의 몸체의 움직임을 다른 몸체(예: 크랭크 슬라이더 메커니즘, 기계적 변속기 등)의 편리한 이동으로 변환하도록 설계된 이동 가능하게 연결된 몸체 시스템이 호출됩니다.

Knot - 제품 전체에서 분리하여 조립할 수 있는 조립단위,제품의 다른 구성 요소(커플링, 구름 베어링 등)와 함께만 동일한 목적의 제품에서 특정 기능을 수행하는 것.

작업 프로세스의 특성과 기계의 목적에 따라 세 가지 클래스로 나눌 수 있습니다.

나는 수업 - 엔진 기계,이러한 유형의 에너지를 기계적 작업(내연 기관, 터빈 등)으로 변환합니다.

II 클래스 - 변환 기계기계적 에너지(모터 기계에서 수신)를 다른 유형의 에너지(예: 전기 기계 - 전류 발전기)로 변환하는 (발전기);

III 클래스 - 기관총(가공기계) 엔진기계로부터 받은 기계적 에너지를 이용하여 가공대상물(금속가공기계, 농기계 등)의 성질, 상태, 형상의 변화와 관련된 기술적 처리를 수행하는 기계 운송 작업을 수행하도록 설계된 기계(컨베이어, 크레인, 펌프 등). 이 클래스에는 인간의 지적 활동(예: 컴퓨터)을 부분적으로 대체하는 기계도 포함됩니다.

작업 과정의 성격과 목적에 따라 압축기, 전동기, 프레스와 같은 기계는 어느 등급에 속할 수 있습니까?

기계 공학 발전의 주요 방향. 설계된 기계, 어셈블리 및 부품에 대한 요구 사항

새 기계를 설계하고 오래된 기계, 어셈블리 및 부품을 업그레이드할 때 과학 기술 분야의 최신 성과를 고려해야 합니다.

0.4 . 설계된 기계에 대한 요구 사항:

동시에 힘의 증가 전체 치수;

향상된 속도와 성능;

효율성 계수(COP) 증가

기계 자동화;

표준 부품 및 표준 단위 사용

최소 무게와 낮은 제조 비용. 기계 공학에서 0.4단계의 요구 사항을 구현한 예입니다.

1. 1927년에 건설된 Volkhov 발전소의 발전기 1대의 전력은 8000kW, Krasnoyarsk(1967) - 508,000kW, 즉 63배의 전력 증가입니다.

2. 40년대 비행기의 속도와 현대의 초음속 여객기의 속도를 비교하십시오.

3. 철도 운송에서는 효율이 낮았던 증기 기관차가 디젤 기관차와 전기 기관차로 대체되어 효율이 몇 배나 높습니다.

4. 통합 자동화는 국가 경제의 모든 부문 조직의 기초가됩니다. 구름 베어링 생산을 위한 자동화 공장이 만들어졌습니다. 기술 프로세스 및 생산 관리의 제어가 기계화되고 자동화됩니다.

5. 모든 기계(메커니즘)는 표준 부품 및 어셈블리(볼트, 나사, 커플링 등)로 구성되어 제조 비용을 단순화하고 절감합니다.

0.5. 주요 요구 사항기계의 부품 및 구성 요소가 충족해야 하는 항목:

강도(자세한 내용은 0.6단계 참조)

내마모성(0.8단계 참조);

강성(단계 0.7 참조);

내열성(단계 0.9 참조);

진동 저항(단계 0.10 참조).

추가 요구 사항:

내식성. 부식으로부터 보호하기 위해 부품은 내식성 강, 비철 금속 및 이를 기반으로 한 합금, 바이메탈 - 2개의 층으로 구성된 금속 재료(예: 강 및 비철 금속) 및 다양한 코팅도 사용됩니다. (아노다이징, 니켈 도금, 크롬 도금, 주석 도금, 에나멜 및 페인트 코팅);

부품의 무게를 줄입니다. 항공기 건설 및 일부 기타 산업에서 이 요구 사항을 충족하는 것은 주요 설계 및 계산 작업 중 하나입니다.

부족하지 않고 저렴한 재료 사용. 이 조건은 기계 부품을 설계할 때 모든 경우에 특히 주의해야 합니다. 이를 기반으로 한 비철금속 및 합금을 저장해야합니다.

부품 및 어셈블리의 제조 용이성 및 제조 가능성은 가능한 모든 주의의 대상이어야 합니다.

사용의 용이성. 설계 시 인접한 구성 요소의 연결을 방해하지 않고 개별 구성 요소 및 부품을 제거하거나 교체할 수 있도록 노력해야 합니다. 모든 윤활 장치는 완벽하게 작동해야 하며 씰은 오일이 새지 않아야 합니다. 기계 본체에 포함되지 않은 움직이는 부품은 작업자의 안전을 위해 보호되어야 합니다.

기계, 조립품 및 부품의 운송 가능성, 즉 가능성과 편의성, 운반 및 운송. 예를 들어, 전기 모터와 기어박스는 몸체에 아이볼트가 있어야 하며 움직일 때 이를 통해 들어 올립니다. 대형 부품, 수력 터빈 하우징, 대형 전류 발생기의 고정자는 제조 현장에서 별도의 부품으로 만들어지고 설치 현장에서 한 조각으로 조립됩니다.

표준화는 다음을 제공하므로 경제적으로 매우 중요합니다. 고품질제품, 부품 호환성 및 대량 생산 조립 가능

형태의 아름다움. 기계의 외부 윤곽을 정의하는 단위 및 부품의 디자인은 아름답고 예술적 디자인(디자인)의 요구 사항을 충족해야 합니다. 외부 부품의 형태는 디자이너의 참여로 개발되어 매력적인 외관을 만듭니다. 페인팅을 위해 특별히 선택한 색상;

설계의 비용 효율성은 표준 및 통합 부품 및 어셈블리의 폭넓은 사용, 신중하게 고려된 재료 선택, 이를 제조하는 기업의 기술 능력을 고려한 부품 설계에 의해 결정됩니다.

기계의 부품 및 어셈블리 설계에 대한 요구 사항을 나열하십시오(초록에 기록).

검증 계산의 순서를 지정하십시오.

제어 카드 0.1

질문에 대한 답변

0.1. "기계 부품" 과정은 수학, 물리학, 화학, 구조 금속 기술, 이론 역학, 재료 강도, 호환성, 표준화 및 기술 측정, 제도 등의 주제를 기반으로 합니다.

0.2. 부품은 조립 작업을 사용하지 않고 만들어지는 균질한 재료로 만들어진 제품입니다(때로는 부품은 분해할 수 없는 기계의 별도의 기본 부품이며 용접, 리벳 등으로 연결된 여러 요소로 구성됨).

0.3. 작업 과정과 목적의 특성에 따라 압축기는 클래스 II, 전기 모터는 클래스 I, 프레스는 클래스 III에 속할 수 있습니다.

0.5 . 부품강도, 강성, 내구성, 내열성, 내진동성, 내식성, 부품경량화, 흠집이 없는 재료사용, 디자인의 제조 및 제조 용이성, 조작의 용이성, 부품의 수송성, 미관 및 경제성 .

0.6. 강도는 특정 조건과 한계에서 무너지지 않고 특정 영향을 감지하는 부품 재료의 능력으로 이해됩니다.

0.7. 부품 강성 조건: 작동 하중이 작용하는 부품에서 발생하는(작업) 탄성 변위(처짐, 단면의 회전 각도 등)는 허용 가능한 것보다 작거나 같아야 합니다.

0.8. 마모는 마찰 동안 표면층이 파괴(마모)되어 부품 표면의 크기, 모양, 질량 또는 상태의 변화입니다. 우수한 윤활성, 경도 증가, 코팅 적용, 옳은 선택짝을 이루는 쌍 재료 및 기타 조치는 마모를 줄입니다.

0.9. 부품의 지지력이 감소하고 잔류 변형 등이 나타날 수 있습니다. 액체 윤활 체제가 위반되고 부품 마모가 증가합니다. 맞물리는 마찰 부품의 간격이 줄어들어 부품이 끼일 수 있으며 결과적으로 고장이 발생하고 정확도가 감소합니다.

0.10. 금속 절삭 공작 기계에서 진동은 가공 정확도를 감소시키고 가공 부품의 표면 품질을 저하시킵니다.

0.12. 식 (0.4)에 따라 환봉에 발생하는 작용인장응력을 구하고 이를 허용응력과 비교한다. 주어진 재료에 대해 강도에 대한 결론을 내립니다. 부품의 알려진 치수(계산된 페이지에 따라)는 표에서 재료를 선택하십시오. 공식 (0.4) - 검증 계산용.

0.13. 한계 응력(내구성 한계)은 부품의 재료, 응력 상태 유형 및 시간 경과에 따른 응력 변화의 특성에 따라 다릅니다. 내구성 한계는 또한 부품의 구조적 형상, 치수, 환경의 공격성 등(표면 상태, 경화 처리)에 따라 다릅니다.

시간에 따라 변하는 부품에 응력이 발생하는 경우.

0.14. 강철 주물(두 번째 하중 경우): [s] = 1.7 ÷ 2.2(표 0.1 참조).

0.15. 설계된 부품의 재료를 선택할 때 일반적으로 다음과 같은 기본 요구 사항이 고려됩니다.

작동 - 재료는 부품의 작동 조건을 충족해야 합니다.

기술 - 재료는 선택한 기술 프로세스로 부품을 제조할 가능성을 충족해야 합니다.

경제성 - 재료는 부품 비용 측면에서 수익성이 있어야 합니다.

1부

기계 장치

1장

이전에 대한 일반 정보

제어 카드 1.2

§ 4. 한 유형의 움직임을 다른 유형으로 변환하는 메커니즘(일반 정보)

교과 과정 내의 이 교과서 "기계 부품"에서는 레버, 캠 및 래칫 메커니즘이 고려됩니다: 목적, 작동 원리, 장치, 범위.

§ 4의 주제는 "기계 및 기계 이론"과정에서 자세히 연구됩니다.

레버 메커니즘.

링크 메커니즘한 유형의 운동을 축을 따라 또는 축을 중심으로 진동하는 다른 유형으로 변환하도록 설계되었습니다. 가장 일반적인 레버 메커니즘은 관절식 4링크, 크랭크이지만 슬라이더 및 로커.

힌지식 4링크 메커니즘(그림 1.10) 크랭크 7, 커넥팅 로드로 구성 2 그리고 로커 3. 레버의 길이 비율에 따라 1, 2, 3 메커니즘과 해당 링크는 다른 기능을 수행합니다. 그림에 표시된 메커니즘. 1.10, 링크 포함 1, 가장 짧은 이름은 싱글 크랭크.크랭크를 돌릴 때. 1 축 O 주위, 로커 3 축을 중심으로 진동 오 2,연접봉 2 복잡한 평면 평행 운동을 수행합니다.

크랭크 슬라이더 메커니즘로커 교체시 힌지 4 링크에서 얻음 3 무한 궤도 3 (그림 1.11). 이 경우 크랭크의 회전 1, 기는 것 3 슬라이더 가이드를 따라 진동하는 직선 운동을 수행합니다. 내연 기관에서 이러한 슬라이더는 피스톤이고 가이드는 실린더입니다.

로커 메커니즘크랭크의 균일한 회전 운동을 백스테이지의 요동 운동 또는 슬라이더의 고르지 않은 직선 진동(왕복) 운동으로 변환하는 역할을 합니다. 로커 메커니즘은 작동 스트로크(칩 제거)가 느리고 비작동 스트로크(커터 리턴)가 빠를 때 대패에서 사용됩니다. 무화과에. 1.12는 커넥팅 로드에 입력 피스톤이 있는 로커 메커니즘의 다이어그램을 보여줍니다. 이러한 방식은 회전 블레이드가 있는 회전식 유압 펌프의 메커니즘과 입력 피스톤이 있는 메커니즘의 다양한 유압 또는 공압 드라이브에 사용됩니다. 3 흔들리는(또는 회전하는) 실린더에서 미끄러지는 커넥팅 로드에서.

쌀. 1.10. 힌지식 4링크 메커니즘:

1 - 크랭크; 2 - 연접봉; 3 - 로커

쌀. 1.11. 크랭크

기구: 1 - 크랭크; 2 -

연접봉; 3 - 기는 것

쌀. 1.12. 로커 메커니즘: / - 크랭크; 2 - 연접봉; 3 - 피스톤

캠 메커니즘.

캠 메커니즘리딩 링크(캠)의 회전 운동을 종동 링크(푸셔)의 왕복 운동의 미리 결정된 법칙으로 변환하도록 설계되었습니다. 캠 메커니즘은 다음에서 널리 사용됩니다. 재봉 기계, 내연 기관, 자동 장치를 사용하면 미리 결정된 푸셔의 운동 법칙을 얻을 수 있을 뿐만 아니라 선도적인 링크의 지속적인 움직임으로 구동 링크의 임시 정지를 제공할 수 있습니다.

무화과에. 1.13은 플랫 캠 메커니즘을 보여줍니다. 캠 메커니즘은 캠 /, 푸셔의 세 가지 링크로 구성됩니다. 2 및 랙(지지대) 3. 마찰을 줄이기 위해 롤러가 캠 메커니즘에 도입됩니다. 캠 메커니즘의 주요 링크는 캠입니다. 캠은 회전 및 병진 운동을 모두 수행할 수 있습니다. 구동 링크(푸셔)의 이동은 병진 및 회전이 될 수 있습니다.

쌀. 1.13. 캠 메커니즘: / - 캠; 2 - 푸셔; 3 - 서 (지지)

캠 메커니즘의 단점:높은 특정 압력, 메커니즘 링크의 마모 증가, 링크 폐쇄를 보장해야 할 필요성, 이는 링크에 추가 하중과 설계의 복잡성으로 이어집니다.

래칫 메커니즘.

래칫주기적인 정지와 함께 한 방향으로 구동 링크의 움직임을 제공하는 간헐적 동작 메커니즘을 참조하십시오. 구조적으로 래칫 메커니즘은 내부 기어링과 래칫 휠이 있는 비가역성과 기어 랙 형태의 가역성으로 구분됩니다.

내부 기어가 있는 비가역적인 래칫 메커니즘(그림 1.14) 리딩 링크는 내부 기어/외부 기어에 연결되거나 부싱이 될 수 있습니다. 4 그것에 붙어있는 강아지와 함께 3, 래칫 휠 1 스프링의 톱니에 스프링 장착됨 2.

쌀. 1.14. 뒤집을 수 없는 내부 기어 래칫:

1 - 래칫 휠; 2 - 봄; 3 - 개; 4 - 소매

비가역 메커니즘 (그림 1.15)에서 래칫 휠은 레일 형태로 만들어집니다. 1 가이드에서, 그리고 나서 강아지 2 래칫 톱니로 간헐적인 직선 운동을 랙에 알려줍니다. 이 경우 레일을 원래 위치로 되돌리는 장치를 제공합니다.

쌀. 1.15 비가역 래칫: Fig. 1.16. 뒤집을 수 있는 래칫:

1 - 레일; 2 - 개 1 - 래칫; 2 - 리딩 레버; 3 - 개

뒤집을 수 있는 래칫 메커니즘(그림 1.16): 래칫 휠 1 인벌류트 프로파일의 톱니와 리딩 레버에 2 관절 강아지 3, 필요한 경우 축을 중심으로 반전됩니다. 오.

기계 공학 및 계측에서는 메커니즘(구동 링크)이 주기적인 정지(금속 가공 기계, 자전거의 후방 구동 허브 등)와 함께 한 방향으로 움직이는 래칫 메커니즘이 사용됩니다.

제 2 장

마찰 기어

일반 정보

2.1. 마찰 기어 - 기계적 변속기, 마찰력을 사용하여 샤프트 사이의 회전 운동을 전달(또는 회전 운동을 병진 운동으로 변환)하는 역할을 하고,롤러, 실린더 또는 샤프트에 장착된 원뿔 사이에서 발생하고 서로에 대해 압착됩니다.

마찰 기어는 두 개의 롤러로 구성됩니다(그림 2.1): 드라이브 1 그리고 노예 2, 힘으로 서로를 누르는 것 정말로(그림에서 - 스프링에 의해) 롤러의 접촉점에서 마찰력 Tu가 전달된 원주력에 충분하도록 에프티 .

쌀. 2.1. 원통형 마찰 기어:

1 - 선두 롤러; 2 - 구동 롤러

전송 상태:

에프 ≥F t(2.1)

조건(2.1)을 위반하면 미끄러집니다. 한 롤러를 다른 롤러에 대고 누를 수 있습니다.

예압 스프링(기어 내, 설계
nyh 작은 부하에서 작업);

유압 실린더(큰 하중을 전달할 때);

기계 또는 조립품의 자중;

위에 나열된 수단을 사용하는 레버리지 시스템을 통해

원심력(행성 시스템에서 롤러의 복잡한 움직임의 경우).

제어 카드 2.1

제어 카드 2.2

바리에이터

2.25. 무단 조절을 위해 설계된 마찰 메커니즘 기어비, 마찰 바리에이터 또는 간단히 바리에이터라고 합니다.

CVT는 중간 디스크(그림 2.11 참조) 또는 중간 디스크(그림 2.12 및 2.13 참조) 없이 롤러와 직접 접촉하는 별도의 단일 스테이지 메커니즘 형태로 만들어집니다. 바리에이터의 주요 운동학적 특성은 다음과 같습니다. 규제 범위입력 샤프트의 일정한 각속도에서 종동 샤프트의 각속도(기어비):

(2.31)

체크리스트 2.3

질문에 대한 답변

2.1. 종동 롤러가 미끄러질 때 2 (그림 2.1 참조)가 멈추고 롤러의 작업 표면이 마모되는 동안 구동 7이 미끄러집니다 (평평한 형태).

2.2. 그림에 표시된 전송 2.4, 조정 불가능한 기어비와의 마찰, 교차하는 샤프트 축이 있는 원추형, 폐쇄.

2.3. 품위 - 보호: 고장에 대한 단점 - 기어비의 불일치 그리고,롤러의 마모가 증가하고 고르지 않습니다.

2.5. 플랫 형성을 방지하기 위해 구동 롤러는 내마모성 재질로 만드는 것이 좋습니다.

2.7. 롤러의 작업 표면에 유막이 있으면 변속기 작동 중 전달 하중의 불균일함으로 인해 가압력의 크기를 최적화할 수 없습니다. 마찰 기어비 - 종동 롤러 직경 비율 D2리딩 D 1 의 직경까지 ; 유= D 2 /D 1 , (미끄러짐 제외).

2.8 . 닫힌 마찰 기어의 일부는 오일 배스에서 작동하므로 이러한 기어의 상대 손실 ∑ Ψ의 합은 열린 기어의 상대 손실보다 작습니다.

2.9. 구동 롤러/s 표면층 및 구동 롤러 표면에 피로 균열 형성 2, 마찰력이 형성되기 때문에

미세 균열(그림 2.7). 롤러가 회전할 때 오일 압력 3 증가하면 미세 균열이 증가하고 링크 표면에서 2 금속 입자가 부서집니다.

2.11 . 원통형 마찰 기어의 클램핑 장치로 스프링, 균형추가 있는 레버 등이 사용될 수 있습니다(그림 2.6에서 클램핑 장치는 화살표로 개략적으로 표시됨) F1,그림에서. 2.1 - 스프링 유형 클램핑 장치).

2.14. 종동 롤러의 직경을 결정하는 공식 D 2: u \u003d D 2 / D 1,여기에서 D 2 \u003d D 1 u. D 대신 공식 (2.7)의 값을 대입해 보겠습니다. 그 다음에 D2= 2au/(1 + 그리고).

2.15. 최대 마찰력 에프롤러의 접촉 지점에는 더 많은 원주 방향 힘이 전달되어야 합니다. 에프티 ,즉. F f ≥ F t .

2.16. 강철, 주철 또는 텍스토라이트 롤러가 있는 원통형 마찰 기어용. 접촉 응력 σ n은 D 1 , D 2 및 b의 값에 따라 달라집니다.

2.18. 압력에서 정말로 .

2.19. 롤러가 섬유, 고무, 가죽 및 목재로 만들어진(또는 라이닝된) 원통형 마찰 기어의 경우. 재료는 Hooke의 법칙을 따르지 않습니다.

2.22. 베벨 마찰 기어의 경우(그림 2.10 참조), 구동축 1은 가동 베어링에 장착되고, 구동되는 2 부동산에. 전송 롤러 D 1 및 D2레버, 스프링 또는 기타 유형의 특수 클램핑 장치(그림 2.10 참조)로 서로 눌립니다(더 큰 롤러가 눌림) 정말로- 롤러의 가압력).

2.24. 달려있다. 마찰 계수가 클수록 가압력이 낮아집니다. 정말로그 반대. 가압력은 구동 롤러의 평균 직경에 따라 다릅니다.

2.25. 가장 중요한 것은 제어 범위입니다. 종동 롤러의 각속도 조절 범위는 종동축의 최대(최대) 각속도와 최소(최소) 각속도의 비율입니다. .

2.26. 작은 바리에이터 롤러가 큰 롤러의 중앙으로 이동하면(그림 2.11) 기어비가 감소합니다.

정면 바리에이터 - 교차하는 샤프트가 있는 바리에이터.

2.27. 위치에서 축 4 (그림 2.12 참조) 중간 디스크 3, 롤러 1과 2의 축에 수직, 기어비 그리고= 1. 종동 롤러의 회전 방향은 시계 방향입니다. 무화과에. 2.5는 동축 샤프트가 있는 바리에이터를 보여줍니다.

2.28. 중간 디스크 직경 3 (그림 2.13 참조)는 기어비에 영향을 미치지 않습니다. 증거: u o6sch \u003d u 1 u 2; 그리고 1= R pr /R 1; u 2 \u003d R 2 /R np.여기에서 .

그림에 따르면. 2.13 그리고< 1, 즉 오버드라이브. 평행 샤프트가 있는 바리에이터.

3 장

기어

체크리스트 3.1

§ 3. 기어의 주요 요소. 용어, 정의 및 명칭

3.12. 단일 단계 기어 트레인은 구동 및 구동의 두 가지 기어로 구성됩니다. 한 쌍의 바퀴에서 더 적은 수의 톱니를 호출합니다. 기어,그리고 더 바퀴."기어"라는 용어는 일반적입니다. 기어(구동 휠)의 매개변수에는 홀수 인덱스(1, 3, 5 등)가 할당되고 종동 휠의 매개변수는 짝수(2, 4, 6 등)입니다.

기어링은 다음과 같은 주요 매개변수가 특징입니다.

다- 치아 꼭대기의 직경;

디르- 치아 충치의 직경;

다-초기 직경;

디- 분할 직경;

아르 자형- 지구 단계;

시간- 치아 높이;

하 -치아 줄기의 높이;

c - 방사상 클리어런스;

비- 크라운 너비(치아 길이);

전자, -치아 공동의 원주 폭;

에스,- 치아의 둘레 두께;

쉬- 중심 거리;

하지만- 중심 거리 나누기;

지- 치아 수.

피치 원은 절단할 때 도구가 회전하는 원입니다. 분할 원은 바퀴에 연결되어 치아를 머리와 줄기로 나눕니다.

기어 휠의 주요 요소는 그림 1에 나와 있습니다. 3.15.

쌀. 3.15.평 기어의 기하학적 매개변수

톱니 모듈 t는 톱니 1개당 피치 원의 지름 부분입니다.

계수는 치아 치수의 주요 특성입니다. 한 쌍의 맞물리는 바퀴의 경우 계수는 동일해야 합니다.

톱니의 원주 방향 피치보다 n배 작은 선형 값을 톱니의 원주 방향 모듈이라고 하며 t로 표시됩니다.

평 기어의 치수는 기어의 설계 계수 또는 간단히 계수라고 하는 원주 계수에 따라 계산됩니다. 문자로 표시 티.모듈은 밀리미터로 측정됩니다. 모듈은 표준화되어 있습니다(표 3.1).

표 3 1. 표준 모듈 값

메모.모듈을 할당할 때 값의 첫 번째 행이 두 번째 행보다 우선되어야 합니다.

체크리스트 3.2

쌀. 3.16 그림. 3.17

체크리스트 3.3

치아 파괴의 유형

기계 부품 (프랑스어 디테일 - 디테일에서)

기계의 각 요소는 하나의 전체이며 기계의 더 단순한 구성 요소로 분해되지 않고 분해될 수 없습니다. 기계 공학은 또한 기계의 이론, 계산 및 설계를 다루는 과학 분야입니다.

복잡한 기계의 부품 수는 수만 개에 이릅니다. 부품에서 기계를 실행하는 것은 주로 부품의 상대적인 움직임이 필요하기 때문입니다. 그러나 기계(링크)의 고정 부품과 상호 고정 부품도 별도의 상호 연결된 부품으로 만들어집니다. 이를 통해 최적의 재료 사용, 노후된 기계의 성능 복원, 단순하고 저렴한 부품만 교체 가능, 제조 용이성 및 조립의 가능성 및 편의성을 제공합니다.

과학 분야로서의 D.m.은 다음과 같은 주요 기능 그룹을 고려합니다.

신체 부위 ( 쌀. 하나 ), 베어링 메커니즘 및 기타 기계 구성 요소: 별도의 장치로 구성된 기계를 지지하는 플레이트; 기계의 주요 구성 요소를 운반하는 침대; 운송 차량의 프레임; 회전 기계의 경우(터빈, 펌프, 전기 모터); 실린더 및 실린더 블록; 감속기, 기어박스의 경우; 테이블, 썰매, 캘리퍼스, 콘솔, 브래킷 등

기어 - 일반적으로 속도와 모멘트의 변형, 때로는 운동 유형 및 법칙의 변형과 함께 먼 거리에 걸쳐 기계적 에너지를 전달하는 메커니즘. 회전 운동의 기어는 차례로 작동 원리에 따라 미끄러지지 않고 작동하는 기어-기어(기어 참조)로 나뉩니다. 쌀. 2 , a, b), 웜 기어(웜 기어 참조)( 쌀. 2 , c) 체인 및 마찰 전달 모두 - 벨트 전달(벨트 전달 참조) 및 강성 링크와의 마찰. 샤프트 사이에 상당한 거리의 가능성을 제공하는 중간 유연한 링크의 존재에 따라 유연한 연결(벨트 및 체인)에 의한 변속기와 직접 접촉(기어, 웜, 마찰 등)에 의한 변속기가 구별됩니다. 샤프트의 상호 배열에 따라 - 평행 샤프트 축(원통형 기어, 체인, 벨트)이 있는 기어, 교차 축(베벨 기어), 교차 축(웜, 하이포이드)이 있습니다. 주요 운동학적 특성인 기어비에 따라 일정한 기어비(감속, 오버드라이브)와 가변 기어비(기어박스(기어박스 참조)) 및 연속 가변(CVT)이 있는 기어가 있습니다. 회전 운동을 연속 병진 운동으로 또는 그 반대로 변환하는 기어는 기어 나사-너트(슬라이딩 및 롤링), 랙-랙 기어, 랙-웜, 긴 하프 너트-웜으로 나뉩니다.

샤프트 및 차축( 쌀. 삼 ) 회전하는 기어를 지지하는 역할을 하는 기어 샤프트에는 기어 부품(기어, 풀리, 스프로킷)과 메인 샤프트 및 특수 샤프트가 있으며 기어 부품 외에 엔진이나 공작 기계의 작동 부품을 운반합니다. 회전 및 고정된 차축은 예를 들어 비구동 바퀴를 지지하기 위해 운송 차량에 널리 사용됩니다. 회전하는 샤프트 또는 차축은 베어링 및 ( 쌀. 4 ), 점진적으로 움직이는 부품(테이블, 캘리퍼스 등)은 가이드를 따라 움직입니다(가이드 참조). 슬라이딩 베어링은 유체 역학, 공기 역학, 공력 마찰 또는 혼합 마찰과 함께 작동할 수 있습니다. 볼 구름 베어링은 중소 하중용으로, 롤러 베어링은 상당한 하중용으로, 니들 베어링은 비좁은 치수용으로 사용됩니다. 가장 흔히 구름베어링은 기계에 사용되며 1개에서 1개까지 다양한 외경으로 제조됩니다. mm최대 여러 중주식의 가중치 G최대 여러 티.

커플 링은 샤프트를 연결하는 데 사용됩니다. (커플링 참조) 이 기능은 제조 및 조립 오류 보정, 동적 감쇠, 제어 등과 결합될 수 있습니다.

탄성 요소는 진동 격리 및 충격 에너지 감쇠, 엔진 기능(예: 클럭 스프링) 수행, 메커니즘에 간격 및 간섭 생성을 위한 것입니다. 코일스프링, 코일스프링, 판스프링, 고무스프링 등이 있습니다.

연결 부품은 별도의 기능 그룹입니다. 부품, 연결 요소 또는 연결 레이어를 파괴하지 않고 분리를 허용하지 않는 영구 연결(영구 연결 참조) - 용접( 쌀. 다섯 , 하지만), 납땜, 리벳( 쌀. 다섯 , b), 접착제( 쌀. 다섯 , c), 압연; 분리를 허용하고 부품의 상호 방향과 마찰력(대부분의 분리 가능한 연결) 또는 상호 방향(예: 병렬 키를 사용한 연결)에 의해 수행되는 분리 가능한 연결(분리 가능한 연결 참조). 연결 표면의 모양에 따라 연결은 평면(대부분)과 회전 표면(원통 또는 원추형(축 - 허브))으로 구분됩니다. 용접 조인트는 기계 공학에서 가장 폭넓게 응용되었습니다. 분리 가능한 연결 중 나사, 볼트, 스터드, 너트로 만든 나사 연결( 쌀. 다섯 , G).

많은 D.m.의 원형은 고대부터 알려져 왔으며 가장 초기의 것은 레버와 쐐기입니다. 25,000여 년 전에 사람은 화살을 던지기 위해 활에 스프링을 사용하기 시작했습니다. 유연한 연결이 있는 첫 번째 변속기는 불을 만들기 위한 활 구동 장치에 사용되었습니다. 구름 마찰을 기반으로 하는 롤러는 4,000년 이상 동안 알려져 왔습니다. 작업 조건 측면에서 현대적인 조건에 접근하는 첫 번째 부품은 마차의 바퀴, 차축 및 베어링입니다. 고대에는 사원과 피라미드를 건설할 때 문과 블록이 사용되었습니다. 플라톤과 아리스토텔레스(기원전 4세기)는 저술에서 금속 트러니언, 기어 휠, 크랭크, 롤러 및 체인 호이스트를 언급합니다. 아르키메데스는 이전에 분명히 알려진 물 리프팅 기계의 나사를 사용했습니다. Leonardo da Vinci의 메모는 헬리컬 기어, 회전 핀이 있는 기어, 롤링 베어링 및 굴절식 체인에 대해 설명합니다. 르네상스 문헌에는 벨트 및 케이블 드라이브, 화물 프로펠러, 커플 링에 대한 정보가 있습니다. D.의 디자인이 개선되었으며 새로운 수정 사항이 나타났습니다. 18세기 말 - 19세기 초. 보일러 및 철도 구조물의 리벳 조인트가 널리 사용되었습니다. 교량 등 20세기에 리벳 조인트는 점차 용접 조인트로 대체되었습니다. 1841년 영국에서 J. Whitworth는 기계 공학의 표준화에 대한 최초의 작업인 나사 고정 시스템을 개발했습니다. 유연한 전송(벨트 및 케이블)의 사용은 에너지 분배로 인해 발생했습니다. 증기 기관변속기 등에 의해 구동되는 공장 바닥에 개별 전기 구동 장치의 개발과 함께 벨트 및 케이블 구동 장치가 전기 모터 및 중형 기계 구동 장치의 원동기에서 에너지를 전달하는 데 사용되기 시작했습니다. 20대. 20 세기 V 벨트 전송이 널리 보급되었습니다. 유연한 연결이 가능한 변속기의 추가 개발은 다중 V 벨트와 톱니 벨트입니다. 기어는 지속적으로 개선되었습니다. 랜턴 기어와 필렛이 있는 직선형 프로파일의 기어가 사이클로이드로 교체된 다음 인벌류트되었습니다. 필수적인 단계는 M. L. Novikov의 원형 나사 기어의 등장이었습니다. 19세기 70년대부터. 구름 베어링이 널리 사용되기 시작했습니다. 수압 베어링과 가이드, 공기 윤활 베어링이 널리 사용됩니다.

기계 재료의 재료는 자동차의 품질을 결정하고 비용의 상당 부분을 차지합니다(예: 자동차의 경우 최대 65-70%). D.m.의 주요 재료는 강철, 주철 및 비철 합금입니다. 플라스틱 덩어리는 전기 절연성, 내마찰성 및 마찰성, 내식성, 단열성, 고강도(유리 섬유) 및 우수한 기술적 특성으로 사용됩니다. 고무는 높은 탄성과 내마모성을 가진 재료로 사용됩니다. 책임 있는 D.m.(기어 휠, 심한 응력을 받는 샤프트 등)은 강화 또는 개선된 강철로 만들어집니다. 치수가 강성 조건에 의해 결정되는 D. m.의 경우 경화되지 않은 강철 및 주철과 같은 완벽한 모양의 부품을 제조할 수 있는 재료가 사용됩니다. 디엠에서 근무 고온, 내열성 또는 내열성 합금으로 만들어집니다. 표면 D.m.에서는 굽힘 및 비틀림, 국부 및 접촉 응력, 마모로 인한 가장 높은 공칭 응력이 발생하므로 D.m.

D.m.은 주어진 확률로 최소한의 제조 및 운영 비용으로 특정 서비스 수명 동안 작동 가능해야 합니다. 이를 위해서는 강도, 강성, 내마모성, 내열성 등 성능 기준을 충족해야 합니다. D. m. 작동 모드 가변성의 강도 계산. 가장 합리적인 것은 주어진 확률과 무고장 작업에 대한 계산으로 간주될 수 있습니다. 강성에 대한 D.m.의 계산은 일반적으로 결합 부품의 만족스러운 작동 조건(가장자리 압력이 상승하지 않음)과 기계의 성능 조건(예: 기계에서 정확한 제품 얻기)을 기준으로 수행됩니다. 도구. 내마모성을 보장하기 위해 그들은 오일 층의 두께가 미세 거칠기 높이의 합과 표면의 정확한 기하학적 모양에서 벗어난 기타 편차의 합을 초과해야 하는 유체 마찰 조건을 만들려고 합니다. 액체 마찰을 생성할 수 없는 경우 압력 및 속도는 실습에 의해 설정된 것으로 제한되거나 마모는 동일한 목적의 장치 또는 기계에 대한 작동 데이터에 따라 유사성을 기반으로 계산됩니다. 동적 계량기의 계산은 구조의 계산 최적화, 컴퓨터 계산의 개발, 계산에 시간 요소의 도입, 확률적 방법의 도입, 계산의 표준화 및 디젤 계량기의 중앙 집중식 제조를 위한 표 계산의 사용과 같은 영역에서 발전하고 있습니다. 기계적 역학 계산 이론의 기초는 기어 이론(L. Euler, Kh. I. Gokhman), 드럼의 나사산 마찰 이론(L. Euler 등), 유체 역학 연구에 의해 마련되었습니다. 윤활 이론(NP Petrov, O. Reynolds, N. E. Zhukovsky 등). 소련의 D.m. 분야의 연구는 기계 공학 연구소, 기계 공학 기술 연구소, 모스크바 주립 기술 대학에서 수행됩니다. 바우만;

동적 재료 설계의 개발은 다음 영역에서 이루어집니다. 매개변수 증가 및 고품질 동적 재료 개발, 솔리드 링크가 있는 기계, 유압, 전기, 전자 및 기타 장치의 최적 기능 사용, 동적 재료 설계 기계 노후화까지의 기간, 신뢰성 증가, 새로운 기술 가능성과 관련된 형태 최적화, 완벽한 마찰(액체, 기체, 압연) 보장, D.m.의 밀봉 인터페이스, D.m. 만들기, 연마 환경에서 작업, 경도가 경도보다 높은 재료, 표준화 및 중앙 집중식 생산 조직.

문학.:기계 부품. 구조의 아틀라스, ed. D. N. Reshetova, 3판, M., 1968; 기계 부품. 핸드북, vol.1-3, M., 1968-69.

D.N. 레셰토프.

위대한 소비에트 백과사전. - M.: 소련 백과사전. 1969-1978 .

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기계 설계의 기초가 되는 일련의 구조적 요소와 그 조합. 기계 부품은 조립 작업 없이 제조되는 메커니즘의 일부입니다. 기계 부품도 과학적이며 ... Wikipedia

기계 부품- — 주제 석유 및 가스 산업 EN 기계 부품 … 기술 번역가 핸드북

1) 오타 구성 부품 및 기계, 기기, 장치, 고정구 등의 가장 간단한 연결: 볼트, 리벳, 샤프트, 기어, 키 등 2) Nauch. 이론, 계산 및 설계를 포함하는 학문 ... 큰 백과사전 폴리테크닉 사전

이 용어에는 다른 의미가 있습니다. 키 참조. 샤프트의 홈에 키 장착 키 (폴란드어 szponka에서 스폰, 스팬 슬리버, 웨지, 라이닝을 통해) 홈에 삽입 된 직사각형 모양의 기계 및 메커니즘 부품 ... ... Wikipedia