Istilah dan definisi suku cadang mesin. Konsep dasar teori mesin dan mekanisme. Persyaratan untuk objek teknis

Mesin, mekanisme, atau perangkat apa pun terdiri dari bagian-bagian individual yang digabungkan menjadi unit perakitan.

Bagian adalah bagian dari mesin, yang pembuatannya tidak memerlukan operasi perakitan. Dalam bentuk geometrisnya, bagian-bagiannya dapat sederhana (mur, pasak, dll.) Atau kompleks (bagian tubuh, tempat tidur mesin, dll.).

Unit rakitan (assembly) adalah produk yang komponen-komponennya saling berhubungan dengan cara disekrup, dilas, dilingkupi, direkatkan, dll. unit perakitan, terhubung satu sama lain secara bergerak atau tetap.

Dari berbagai macam suku cadang yang digunakan pada mesin untuk berbagai keperluan, dapat dibedakan yang ditemukan di hampir semua mesin. Bagian-bagian ini (baut, poros, bagian roda gigi, dll.) Disebut bagian tujuan umum dan merupakan pokok bahasan mata kuliah "Bagian-Bagian Mesin".

Bagian lain yang khusus untuk jenis mesin tertentu (piston, bilah turbin, baling-baling, dll.) Disebut bagian tujuan khusus dan dipelajari dalam disiplin khusus yang relevan.

Kursus "Suku Cadang Mesin" menetapkan persyaratan umum untuk desain suku cadang mesin. Persyaratan ini harus diperhitungkan dalam desain dan pembuatan berbagai mesin.

Kesempurnaan desain bagian-bagian mesin dinilai dari kinerja dan efisiensinya. Operabilitas menggabungkan persyaratan seperti kekuatan, kekakuan, ketahanan aus, dan ketahanan panas. Profitabilitas ditentukan oleh biaya mesin atau komponen individualnya dan biaya pengoperasian. Oleh karena itu, persyaratan utama yang memastikan efisiensi adalah bobot minimum, kesederhanaan desain, manufakturabilitas tinggi, penggunaan bahan yang tidak kekurangan, efisiensi mekanis yang tinggi, dan kepatuhan terhadap standar.

Selain itu, mata kuliah “Suku Cadang Mesin” memberikan rekomendasi pemilihan bahan untuk pembuatan suku cadang mesin. Pilihan bahan tergantung pada tujuan mesin, tujuan suku cadang, metode pembuatannya, dan sejumlah faktor lainnya. Pilihan tepat bahan sangat mempengaruhi kualitas bagian dan mesin secara keseluruhan.

Koneksi bagian dalam mesin dibagi menjadi dua kelompok utama - bergerak dan tetap. Sambungan yang dapat digerakkan digunakan untuk memastikan pergerakan bagian yang relatif rotasi, translasi, atau kompleks. Sambungan tetap dirancang untuk pengikatan bagian yang kaku satu sama lain atau untuk pemasangan mesin di pangkalan dan fondasi. Koneksi tetap dapat dilepas dan tidak dapat dilepas.

Koneksi yang dapat dilepas (dibaut, dikunci, bergigi, dll.) memungkinkan beberapa perakitan dan pembongkaran tanpa merusak bagian penghubung.

Sambungan satu bagian (terpaku, dilas, berperekat, dll.) hanya dapat dibongkar dengan menghancurkan elemen penghubung - paku keling, las, dll.

Pertimbangkan koneksi yang dapat dilepas.

Kirim karya bagus Anda di basis pengetahuan itu sederhana. Gunakan formulir di bawah ini

Pelajar, mahasiswa pascasarjana, ilmuwan muda yang menggunakan basis pengetahuan dalam studi dan pekerjaan mereka akan sangat berterima kasih kepada Anda.

Dihosting di http://www.allbest.ru/

SEKOLAH PROFESIONAL №22

Abstrak disiplin

"Mekanik Teknis"

pada topik: "Bagian-bagian mesin: konsep dan karakteristiknya"

Diselesaikan oleh: Rozhko Svetlana

Saratov-2010

Definisi dan konsep dasar

Bagian adalah produk yang diperoleh dari bahan kelas homogen tanpa operasi perakitan.

Unit perakitan - produk yang diperoleh dengan menggunakan operasi perakitan.

Mekanisme - kompleks bagian dan unit perakitan yang dibuat untuk melakukan jenis gerakan tertentu dari tautan yang digerakkan dengan gerakan yang telah ditentukan sebelumnya dari tautan utama.

Mesin adalah seperangkat mekanisme yang dibuat untuk mengubah satu jenis energi menjadi energi lain, atau untuk melakukan pekerjaan yang bermanfaat, untuk memfasilitasi tenaga manusia.

transmisi mekanis.

Roda gigi adalah mekanisme yang dirancang untuk mentransmisikan gerakan.

1. Menurut metode transmisi gerakan:

a) persneling (roda gigi, cacing, rantai);

b) gesekan (gesekan);

2. Menurut metode kontak:

a) sentuhan langsung (gigi, cacing, gesekan);

b) dengan bantuan tautan transmisi.

Roda gigi - terdiri dari roda gigi dan roda gigi dan dirancang untuk mentransmisikan rotasi.

Keuntungan: keandalan dan daya tahan, kekompakan.

Kekurangan: kebisingan, tuntutan tinggi pada keakuratan pembuatan dan pemasangan, depresi - pemusat tegangan.

Klasifikasi.

1. Silinder (sumbu 11), berbentuk kerucut (sumbu bersilang), heliks (silang sumbu).

2. Menurut profil gigi:

a) melibatkan;

b) sikloidal;

c) dengan tautan Novikov.

3. Menurut metode perikatan:

a) internal;

b) eksternal.

4. Menurut letak gigi:

a) bergigi lurus;

b) heliks;

c) mevron.

5. Dengan desain:

a) terbuka;

b) tertutup.

Mereka digunakan di mesin, mobil, jam tangan.

Roda gigi cacing terdiri dari cacing dan roda cacing yang sumbunya disilangkan. Berfungsi untuk transmisi dengan roda rotasi.

Keuntungan: keandalan dan daya tahan, kemampuan untuk membuat transmisi pengereman sendiri, kekompakan, kehalusan dan pengoperasian tanpa suara, kemampuan untuk membuat nomor aksesori yang besar.

Kekurangan: kecepatan rendah, pemanasan transmisi yang tinggi, penggunaan bahan anti gesekan yang mahal.

Klasifikasi.

1. Berdasarkan jenis cacingnya:

a) silinder;

b) global.

2. Menurut profil gigi cacing:

a) melibatkan;

b) kovolusi;

c) Archimedes.

3. Berdasarkan jumlah kunjungan:

a) satu arah;

b) Multi-pass.

4. Sehubungan dengan cacing ke roda cacing:

a) dengan bagian bawah;

b) dengan bagian atas;

c) dengan sisi.

Mereka digunakan dalam peralatan mesin, perangkat pengangkat.

Penggerak sabuk terdiri dari katrol dan sabuk. Berfungsi untuk transmisi rotasi pada jarak hingga 15 meter.

Keuntungan: operasi halus dan tenang, desain sederhana, kemungkinan penyesuaian rasio roda gigi yang mulus.

Kerugian: selip sabuk, masa pakai sabuk terbatas, perlu penegang, tidak dapat digunakan di lingkungan yang mudah meledak.

Ini digunakan dalam konveyor, penggerak alat mesin, di industri tekstil, di mesin jahit.

Peralatan.

Sabuk - kulit, karet.

Katrol - besi tuang, aluminium, baja.

Penggerak rantai terdiri dari rantai dan roda gigi. Berfungsi untuk mengirimkan torsi jarak hingga 8 meter.

Keuntungan: keandalan dan daya tahan, tidak ada selip, lebih sedikit tekanan pada poros dan bantalan.

Kekurangan: kebisingan, keausan tinggi, kendur, sulit dilumasi.

Bahan - baja.

Klasifikasi.

1. Dengan janji temu:

a) truk

b) ketegangan,

c) tarikan.

2. Dengan desain:

a) rol

b) lengan baju,

c) bergerigi.

Diterapkan di sepeda, penggerak peralatan mesin dan mobil, konveyor.

Poros dan as.

Poros adalah bagian yang dirancang untuk mendukung bagian lain untuk mengirimkan torsi.

Selama operasi, poros mengalami pembengkokan dan torsi.

Poros adalah bagian yang dirancang hanya untuk menopang bagian lain yang dipasang di atasnya, selama operasi, poros hanya mengalami tekukan.

Klasifikasi poros.

1. Dengan janji temu:

a) lurus

b) diputar

c) fleksibel.

2. Berdasarkan bentuk:

a) halus

b) melangkah.

3. Menurut bagian:

padat

Elemen poros. Poros sering dibuat dari baja-20, baja 20x.

Perhitungan poros: kr=|Mmax|\W<=[ кр] и=|Mmax|W<=[ и] Оси только на изгиб. W - момент сопротивления сечения [м3].

Kopling adalah perangkat yang dirancang untuk menghubungkan poros untuk mengirimkan torsi dan memastikan unit berhenti tanpa mematikan mesin, serta melindungi pengoperasian mekanisme selama beban berlebih.

Klasifikasi.

1. Tidak dapat dirilis:

a) keras

b) fleksibel.

Keuntungan: kesederhanaan desain, biaya rendah, keandalan.

Kekurangan: dapat menghubungkan poros dengan diameter yang sama.

Bahan: baja-45, besi cor kelabu.

2. Dikelola:

a) bergigi

b) gesekan.

Keuntungan: kesederhanaan desain, poros berbeda, dimungkinkan untuk mematikan mekanisme jika terjadi kelebihan beban.

3. Bertindak sendiri:

a) keselamatan

b) menyusul,

c) sentrifugal.

Keuntungan: keandalan dalam operasi, mengirimkan rotasi ketika kecepatan tertentu tercapai karena gaya inersia.

Kekurangan: kerumitan desain, keausan kamera yang tinggi.

Terbuat dari besi cor kelabu.

4. Gabungan.

Kopling dipilih sesuai dengan tabel GOST.

Koneksi permanen

Sambungan satu bagian adalah sambungan bagian-bagian yang tidak dapat dibongkar tanpa merusak bagian-bagian yang termasuk dalam sambungan ini.

Ini termasuk: sambungan terpaku, dilas, disolder, perekat.

Koneksi keling.

Koneksi keling:

1. Dengan janji temu:

a) tahan lama

b) padat.

2. Menurut lokasi paku keling:

a) paralel

b) dalam pola kotak-kotak.

3. Berdasarkan jumlah kunjungan:

a) baris tunggal

b) multi-baris.

Keuntungan: menahan beban kejut dengan baik, keandalan dan kekuatan, memberikan kontak visual untuk kualitas jahitan.

Kekurangan: lubang adalah pemusat tegangan dan mengurangi kekuatan tarik, membuat struktur lebih berat, produksi berisik.

Sambungan las

Pengelasan adalah proses penyambungan bagian-bagian dengan memanaskannya hingga suhu leleh, atau dengan deformasi plastis untuk membuat sambungan yang tidak terpisahkan.

a) gas

b) elektroda,

c) kontak

d) laser,

d) dingin

e) pengelasan ledakan.

Sambungan las:

sebuah sudut

b) pantat,

c) tumpang tindih

d) teh,

e) titik.

Keuntungan: menyediakan koneksi kedap udara yang andal, kemampuan untuk menghubungkan bahan apa pun dengan ketebalan apa pun, proses tanpa suara.

Kekurangan: perubahan sifat fisik dan kimia di area las, bagian yang melengkung, kesulitan dalam memeriksa kualitas las, diperlukan spesialis berkualifikasi tinggi, mereka tidak tahan terhadap beban variabel berulang, las adalah konsentrator tegangan.

Koneksi perekat.

Keuntungan: tidak membuat struktur lebih berat, biaya rendah, tidak memerlukan spesialis, kemampuan untuk menghubungkan bagian mana pun dengan ketebalan apa pun, proses tanpa suara.

Kekurangan: "penuaan" perekat, tahan panas rendah, kebutuhan untuk membersihkan permukaan terlebih dahulu.

Semua sambungan permanen dihitung untuk geser.

Тср=Q\A<=[Тср].

Utas (klasifikasi)

1. Dengan janji temu:

a) pengencang

b) berlari,

c) penyegelan.

2. Di pojok atas:

a) metrik (60),

b) inci (55).

3. Berdasarkan profil:

a) segitiga

b) trapesium,

c) keras kepala

d) bulat

e) persegi panjang.

4. Berdasarkan jumlah kunjungan:

a) satu arah

b) multi-entri.

5. Ke arah heliks:

a) kiri, detail mekanismenya adalah sambungan satu bagian

terang.

6. Berdasarkan permukaan:

a) eksternal

b) dalam,

c) silinder,

d) berbentuk kerucut.

Permukaan berulir dapat dibuat:

a) secara manual

b) pada mesin,

c) pada mesin rolling otomatis.

Keuntungan: kesederhanaan desain, keandalan dan kekuatan, standarisasi dan pertukaran, biaya rendah, tidak memerlukan spesialis, kemampuan untuk menghubungkan bahan apa pun.

Kekurangan: benang - pemusat tegangan, keausan permukaan kontak. Bahan - baja, paduan non-ferrous, plastik.

Koneksi kunci.

Kuncinya adalah: prismatik, tersegmentasi, baji.

Keuntungan: kesederhanaan desain, keandalan dalam pengoperasian, pasak panjang - panduan.

Kekurangan: alur pasak - konsentrator stres.

Koneksi berlubang.

Ada: sisi lurus, segitiga, involute.

Keuntungan: keandalan operasi, distribusi seragam di seluruh bagian poros.

Kekurangan: sulit untuk diproduksi.

R=sqr(x^2+y^2) - untuk dukungan tetap,

x - cos dari sudut tertentu

oleh y - sin dari sudut ini atau cos (sudut 90)

jika panjang sisi segitiga adalah 2/3

jika kecil maka - 1/3

prinsip d'Alembert: F+R+Pu=0

literatur

Buku teks dan panduan belajar

1. Yablonsky A.A., Nikiforova V.M. Kursus mekanika teoretis. Bagian 1, 2 Penerbit "Sekolah Tinggi", M.: 1996

2. Voronkov I.M. Kursus mekanika teoretis. Negara. penerbit literatur teknis dan teoretis. M: 2006

Dihosting di Allbest.ru

Dokumen Serupa

Klasifikasi mesin. Deskripsi simpul mekanisme engkol, cam, mekanisme penggeser engkol. Solusi desain untuk roda gigi silindris. Persyaratan dasar untuk mesin. Tugas kopling. Konsep node dan unit perakitan.

presentasi, ditambahkan 05/22/2017


Karakteristik metode utama pengelasan. Kerugian dari sambungan las. Penggunaan jahitan satu sisi dan dua sisi saat mengelas bagian. Perhitungan sambungan las di bawah beban konstan. Fitur sambungan perekat dan solder, aplikasinya.

presentasi, ditambahkan 24/02/2014


Deskripsi unit perakitan - poros ketiga dari gearbox bevel heliks tiga tahap. Analisis sambungan silinder halus. Perhitungan pendaratan bantalan gelinding, pendaratan untuk sambungan kunci, ulir dan spline, bidang toleransi.

makalah, ditambahkan 07/23/2013


Konsep dan fungsi koneksi berulir, klasifikasi dan varietasnya, kondisi dan kemungkinan penerapan praktis, penilaian kelebihan dan kekurangan. Pengencang. Gaya pada sambungan yang dikencangkan, prinsip perhitungannya. Koneksi keling.

presentasi, ditambahkan 24/02/2014


Deskripsi teknis unit perakitan ini, analisis dimensinya. Pendaratan sambungan silinder halus, kunci dan ulir, bantalan gelinding. Pilihan alat ukur universal. Kontrol akurasi gigi pacu.

makalah, ditambahkan 09/16/2010


Analisis tujuan layanan bagian. Klasifikasi permukaan, manufakturabilitas desain bagian. Pilihan jenis produksi dan bentuk organisasi, metode memperoleh benda kerja dan desainnya, basis teknologi dan metode pemrosesan permukaan bagian.

makalah, ditambahkan 07/12/2009


Klasifikasi, jenis dan susunan mesin manual. Mesin bor dan gerinda. Mesin teknologi dengan motor bawaan. Penggiling sudut. Gergaji rantai listrik. Mesin untuk memotong logam dan kayu, memasang sambungan berulir.

abstrak, ditambahkan 06/05/2011


Deskripsi tujuan bagian dan kondisi kerja permukaan utamanya. Deskripsi jenis produksi dan bentuk organisasi kerja. Analisis manufakturabilitas bagian. Pembenaran pemilihan permukaan dasar. Perhitungan kondisi pemotongan dan regulasi teknis.

makalah, ditambahkan 03/07/2011


Tujuan fungsional unit perakitan. Analisis manufakturabilitas desain bagian. Pengembangan proses teknologi untuk pemrosesan mekanis bagian dari tipe "kolektor" dari ruang bakar mesin NK-33. Pembenaran metode pembentukan bagian.

laporan latihan, ditambahkan 15/03/2015


Mencuci (degreasing) bagian tersebut. Membersihkan bagian dari korosi. Mempersiapkan permukaan bagian untuk permukaan. Pengembangan jalur teknologi untuk pemulihan (perbaikan) bagian dari mesin cetak. Evaluasi manufakturabilitas perbaikan dari desain bagian.

dengan mobil adalah perangkat yang dibuat oleh seseorang yang melakukan gerakan mekanis untuk mengubah energi, materi, dan informasi untuk sepenuhnya menggantikan atau memfasilitasi kerja fisik dan mental seseorang, meningkatkan produktivitasnya.

Bahan dipahami sebagai barang yang diproses, barang yang dipindahkan, dll.

Mesin ini ditandai dengan fitur-fitur berikut:

konversi energi menjadi kerja mekanis atau konversi kerja mekanis menjadi bentuk energi lain;

kepastian gerak semua bagiannya untuk suatu gerak tertentu dari satu bagian;

artifisialitas asal sebagai hasil kerja manusia.

Berdasarkan sifat alur kerjanya, semua mesin dapat dibagi menjadi beberapa kelas:

mesin adalah mesin. Ini adalah mesin energi yang dirancang untuk mengubah energi apa pun (listrik, termal, dll.) Menjadi energi mekanik (benda padat);

mesin - konverter - mesin energi yang dirancang untuk mengubah energi mekanik menjadi energi apa pun (generator listrik, pompa udara dan hidrolik, dll.);

kendaraan pengangkut;

mesin teknologi;

mesin informasi.

Semua mesin dan mekanisme terdiri dari bagian, rakitan, rakitan.

Detil- bagian dari mesin yang terbuat dari bahan yang homogen tanpa menggunakan operasi perakitan.

Simpul- unit perakitan lengkap, yang terdiri dari sejumlah bagian yang terhubung. Misalnya: bantalan, kopling.

mekanisme Disebut sistem tubuh yang dibuat secara artifisial, dirancang untuk mengubah gerakan satu atau lebih tubuh menjadi gerakan yang diperlukan dari tubuh lain.

Persyaratan mesin:

Performa tinggi;

2. Pemulihan biaya untuk desain dan manufaktur;

3. Efisiensi tinggi;

4. Keandalan dan daya tahan;

5. Mudah dikelola dan dipelihara;

6. Transportabilitas;

7. Dimensi kecil;

8. Keselamatan kerja;

Keandalan- ini adalah kemampuan suatu bagian untuk mempertahankan indikator kinerjanya, untuk menjalankan fungsi tertentu selama masa pakai tertentu.

Persyaratan untuk suku cadang mesin:

A) kekuatan– daya tahan bagian terhadap kerusakan atau terjadinya deformasi plastis selama masa garansi;

B ) kekakuan- tingkat ketahanan yang dijamin terhadap deformasi elastis bagian selama operasinya;

V ) ketahanan aus– resistensi bagian: terhadap keausan mekanis atau keausan korosi-mekanis;

G) dimensi kecil dan berat;

e) terbuat dari bahan yang tidak mahal;

e) manufakturabilitas(manufaktur harus dilakukan dengan biaya tenaga kerja dan waktu terendah);

Dan) keamanan;

H) pemenuhan standar negara.

Saat menghitung bagian untuk kekuatan, perlu untuk mendapatkan tegangan seperti itu di bagian berbahaya yang akan kurang dari atau sama dengan yang diizinkan: δ maks ≤ [δ]; τmaks ≤[τ]

Tegangan yang diijinkan- ini adalah tegangan operasi maksimum yang diperbolehkan di bagian berbahaya, asalkan kekuatan dan daya tahan bagian yang diperlukan selama operasinya dipastikan.

Tegangan yang diijinkan dipilih tergantung pada tegangan batas

;
n adalah faktor keamanan yang diijinkan, yang bergantung pada jenis struktur, tanggung jawabnya, dan sifat beban.

Kekakuan bagian diperiksa dengan membandingkan besarnya perpindahan linier ¦ atau sudut j terbesar dengan yang diperbolehkan: untuk linier ¦ maks £ [¦]; untuk sudut j maks £ [j]

Sebagai hasil dari mempelajari bagian ini, siswa harus:

tahu

• bahan metodologis, normatif dan pedoman yang berkaitan dengan pekerjaan yang dilakukan;
• dasar-dasar merancang objek teknis;
• masalah pembuatan mesin dari berbagai jenis, penggerak, prinsip pengoperasian, karakteristik teknis;
• fitur desain sarana teknis yang dikembangkan dan digunakan;
• sumber informasi ilmiah dan teknis (termasuk situs Internet) tentang desain suku cadang, rakitan, penggerak, dan mesin serba guna;

mampu untuk

• menerapkan landasan teoritis untuk melakukan pekerjaan di bidang kegiatan desain ilmiah dan teknis;
• menerapkan metode melakukan analisis teknis dan ekonomi yang komprehensif dalam teknik mesin untuk pengambilan keputusan yang baik;
• secara mandiri memahami metode perhitungan normatif dan mengadopsinya untuk menyelesaikan masalah;
• pilih bahan struktural untuk pembuatan bagian serba guna, tergantung pada kondisi kerja;
• mencari dan menganalisis informasi ilmiah dan teknis;

memiliki

• keterampilan untuk merasionalisasi kegiatan profesional untuk memastikan keselamatan dan melindungi lingkungan;
• keterampilan diskusi tentang topik profesional;
• terminologi di bidang perancangan suku cadang mesin dan produk untuk keperluan umum;
• keterampilan mencari informasi tentang sifat-sifat bahan struktur;
• informasi tentang parameter teknis peralatan untuk digunakan dalam desain;
• keterampilan pemodelan, melakukan pekerjaan struktural dan merancang mekanisme transmisi, dengan mempertimbangkan kepatuhan terhadap kerangka acuan;
• keterampilan menerapkan informasi yang diterima dalam desain suku cadang mesin dan produk untuk keperluan umum.

Studi tentang dasar unsur teknik mesin (bagian mesin) - untuk mengetahui tujuan fungsional, gambar (representasi grafis), metode desain dan perhitungan verifikasi elemen utama dan bagian mesin.

Mempelajari struktur dan metode proses desain - untuk mengetahui konsep invarian dari proses desain sistem, untuk mengetahui tahapan dan metode desain. Termasuk - iterasi, optimasi. Memperoleh keterampilan praktis dalam perancangan sistem teknis (TS) dari bidang teknik mesin, pekerjaan mandiri (dengan bantuan konsultan guru) untuk membuat proyek alat mekanik.

Teknik mesin adalah dasar dari kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi, proses produksi dan teknologi utama dilakukan oleh mesin atau jalur otomatis. Dalam hal ini, teknik mesin memainkan peran utama di antara industri lainnya.

Penggunaan suku cadang mesin sudah dikenal sejak zaman dahulu. Suku cadang mesin sederhana - pin logam, roda gigi primitif, sekrup, engkol telah dikenal sebelum Archimedes; transmisi tali dan sabuk, baling-baling kargo, kopling artikulasi digunakan.

Leonardo da Vinci, yang dianggap sebagai peneliti pertama di bidang suku cadang mesin, menciptakan roda gigi dengan sumbu berpotongan, rantai artikulasi, dan bantalan gelinding. Perkembangan teori dan perhitungan bagian-bagian mesin dikaitkan dengan banyak nama ilmuwan Rusia - II. L. Chebyshev, N. P. Petrov, N. E. Zhukovsky, S. A. Chaplygin, V. L. Kirpichev (penulis buku teks pertama (1881) tentang bagian-bagian mesin); Belakangan, kursus "Suku Cadang Mesin" dikembangkan dalam karya P. K. Khudyakov, A. I. Sidorov, M. A. Savsrin, D. N. Reshetov, dan lainnya.

Sebagai disiplin ilmu independen, kursus "Detail Mesin" terbentuk pada tahun 1780-an, pada saat itu dipisahkan dari kursus umum mesin bangunan. Dari kursus asing "Bagian-Bagian Mesin", karya K. Bach, F. Retscher paling banyak digunakan. Disiplin "Bagian-bagian mesin" secara langsung didasarkan pada kursus "Kekuatan bahan", "Teori mekanisme dan mesin", "Grafis teknik".

Konsep dasar dan definisi. "Bagian-Bagian Mesin" adalah kursus perhitungan dan desain pertama yang mereka pelajari dasar-dasar desain mesin dan mekanisme. Setiap mesin (mekanisme) terdiri dari bagian-bagian.

Detil - bagian dari mesin yang dibuat tanpa operasi perakitan Suku cadang dapat sederhana (mur, kunci, dll.) Atau kompleks (poros engkol, rumah kotak roda gigi, alas mesin, dll.). Detail (sebagian atau seluruhnya) digabungkan menjadi node.

Simpul mewakili lengkap satuan perakitan, terdiri dari sejumlah bagian yang memiliki tujuan fungsional yang sama (bantalan gelinding, kopling, kotak roda gigi, dll.). Node kompleks dapat mencakup beberapa node sederhana (sub-node); misalnya, kotak roda gigi termasuk bantalan, poros dengan roda gigi terpasang padanya, dll.

Di antara berbagai macam suku cadang dan rakitan mesin, ada yang digunakan di hampir semua mesin (baut, poros, kopling, transmisi mekanis, dll.). Bagian-bagian ini (rakitan) disebut bagian tujuan umum dan belajar dalam kursus "Detail mesin". Semua bagian lain (piston, bilah turbin, baling-baling, dll.) Ada bagian tujuan khusus dan belajar di kursus khusus.

Suku cadang serba guna digunakan dalam teknik mesin dalam jumlah yang sangat besar, sekitar satu miliar roda gigi diproduksi setiap tahun. Oleh karena itu, setiap peningkatan dalam metode perhitungan dan desain suku cadang ini, yang memungkinkan untuk mengurangi biaya material, menurunkan biaya produksi, dan meningkatkan daya tahan, membawa dampak ekonomi yang besar.

Mobil- perangkat yang melakukan gerakan mekanis untuk mengubah energi, material, dan informasi, misalnya, mesin pembakaran internal, rolling mill, crane. Komputer, secara tegas, tidak dapat disebut mesin, karena tidak memiliki bagian yang melakukan gerakan mekanis.

pertunjukan(GOST 27.002-89) unit dan bagian mesin - keadaan di mana kemampuan untuk melakukan fungsi tertentu dipertahankan dalam parameter yang ditetapkan oleh dokumentasi peraturan dan teknis

Keandalan(GOST 27.002-89) - properti objek (mesin, mekanisme, dan bagian) untuk menjalankan fungsi yang ditentukan, mempertahankan nilai indikator yang ditetapkan dari waktu ke waktu dalam batas yang diperlukan, sesuai dengan mode dan kondisi penggunaan yang ditentukan , pemeliharaan, perbaikan, penyimpanan dan transportasi.

Keandalan - properti objek untuk terus mempertahankan operabilitas untuk beberapa waktu atau beberapa waktu pengoperasian.

Penolakan - Ini adalah peristiwa yang terdiri dari pelanggaran kesehatan suatu objek.

MTBF - waktu operasi dari satu kegagalan ke kegagalan lainnya.

Tingkat kegagalan - jumlah kegagalan per satuan waktu.

Ketahanan - milik mesin (mekanisme, bagian) untuk tetap beroperasi sampai keadaan batas terjadi dengan sistem pemeliharaan dan perbaikan yang ditetapkan. Keadaan pembatas dipahami sebagai keadaan objek ketika operasi lebih lanjut menjadi tidak layak secara ekonomi atau secara teknis tidak mungkin (misalnya, biaya perbaikan lebih mahal daripada mesin baru, suku cadang, atau dapat menyebabkan kerusakan darurat).

pemeliharaan- properti objek, yang terdiri dari kemampuan beradaptasi untuk pencegahan dan deteksi penyebab kegagalan dan kerusakan serta penghapusan konsekuensinya dalam proses perbaikan dan pemeliharaan.

Kegigihan - properti objek untuk tetap berfungsi selama dan setelah penyimpanan atau transportasi.

Persyaratan dasar untuk desain bagian-bagian mesin. Keunggulan desain suatu bagian dinilai dari kehandalan dan ekonomi. Keandalan dipahami properti produk untuk mempertahankan kinerjanya dari waktu ke waktu. Profitabilitas ditentukan oleh biaya bahan, biaya produksi dan operasi.

Kriteria utama kinerja dan perhitungan bagian-bagian mesin adalah kekuatan, kekakuan, ketahanan aus, ketahanan korosi, ketahanan panas, ketahanan getaran. Nilai satu atau beberapa kriteria untuk bagian tertentu bergantung pada tujuan fungsional dan kondisi pengoperasiannya. Misalnya, untuk sekrup pemasangan, kriteria utamanya adalah kekuatan, dan untuk sekrup timah, ketahanan aus. Saat mendesain bagian, kinerjanya terutama dipastikan dengan pemilihan bahan yang sesuai, bentuk struktural yang rasional, dan perhitungan dimensi sesuai dengan kriteria utama.

Fitur perhitungan bagian-bagian mesin. Untuk menyusun deskripsi matematis dari objek kalkulasi dan, jika mungkin, menyelesaikan masalah secara sederhana, struktur nyata dalam kalkulasi teknik diganti dengan model ideal atau skema kalkulasi. Misalnya, dalam perhitungan kekuatan, material bagian yang pada dasarnya tidak kontinu dan tidak homogen dianggap kontinu dan homogen, penopang, beban, dan bentuk bagian diidealkan. Di mana perhitungan menjadi perkiraan. Dalam perhitungan perkiraan, pilihan model perhitungan yang tepat, kemampuan untuk mengevaluasi faktor utama dan membuang faktor sekunder sangat penting.

Ketidakakuratan dalam perhitungan kekuatan dikompensasi terutama karena margin keamanan. Di mana pemilihan faktor keamanan menjadi langkah yang sangat penting dalam perhitungan. Nilai margin keselamatan yang diremehkan menyebabkan penghancuran bagian, dan nilai yang terlalu tinggi menyebabkan peningkatan massa produk dan pemborosan material yang tidak dapat dibenarkan. Faktor-faktor yang mempengaruhi batas keselamatan sangat banyak dan beragam: tingkat tanggung jawab bagian, homogenitas material dan keandalan pengujiannya, keakuratan rumus perhitungan dan penentuan beban desain, pengaruh beban kualitas teknologi, kondisi operasi, dll.

Dalam praktik teknik, ada dua jenis perhitungan: desain dan verifikasi. Perhitungan desain - perhitungan awal yang disederhanakan dilakukan dalam proses pengembangan desain suatu bagian (rakitan) untuk menentukan dimensi dan materialnya. Periksa perhitungan - perhitungan halus dari struktur yang diketahui, dilakukan untuk memeriksa kekuatannya atau menentukan standar beban.

Perkiraan beban. Saat menghitung bagian-bagian mesin, perbedaan dibuat antara beban yang dihitung dan beban terukur. Perkiraan beban, misalnya torsi T, didefinisikan sebagai produk dari torsi nominal T hal pada koefisien dinamis dari mode beban K.T \u003d KT hal.

Torsi terukur T n sesuai dengan kekuatan paspor (desain) mesin. Koefisien KE memperhitungkan beban dinamis tambahan yang terkait terutama dengan gerakan tidak rata, mulai dan pengereman. Nilai faktor ini tergantung dari jenis motor, penggerak dan mesin yang digerakkan. Jika mode operasi mesin, karakteristik elastis dan massanya diketahui, maka nilainya KE dapat ditentukan dengan perhitungan. Dalam kasus lain, nilai KE memilih berdasarkan rekomendasi. Rekomendasi tersebut didasarkan pada studi eksperimental dan pengalaman pengoperasian berbagai mesin.

Pemilihan bahan untuk bagian-bagian mesin merupakan tahap desain kritis. Dipilih dengan benar bahan sangat menentukan kualitas bagian dan mesin secara keseluruhan.

Saat memilih bahan, faktor-faktor berikut terutama diperhitungkan: kesesuaian sifat material dengan kriteria kinerja utama (kekuatan, ketahanan aus, dll.); persyaratan untuk massa dan dimensi bagian dan mesin secara keseluruhan; persyaratan lain yang terkait dengan tujuan bagian dan kondisi operasinya (ketahanan anti korosi, sifat gesekan, sifat isolasi listrik, dll.); kepatuhan sifat teknologi material dengan bentuk struktural dan metode pemrosesan bagian yang dimaksudkan (kemampuan bentuk, kemampuan las, sifat pengecoran, kemampuan mesin, dll.); biaya dan kelangkaan bahan.