Bagian mesin lainnya dalam proses. Konsep dasar tentang bagian-bagian mesin. Pentingnya mekanisme transmisi dalam teknik mesin

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, drive, prinsip operasi, spesifikasi;
  • fitur desain dikembangkan dan digunakan sarana teknis;
  • sumber informasi ilmiah dan teknis (termasuk situs Internet) tentang desain suku cadang, rakitan, penggerak, dan mesin tujuan umum;

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 teknik peralatan untuk digunakan dalam konstruksi;
  • keterampilan dalam pemodelan, pekerjaan struktural dan desain mekanisme transmisi, dengan mempertimbangkan kepatuhan kerangka acuan;
  • keterampilan menerapkan informasi yang diterima dalam desain suku cadang mesin dan produk untuk tujuan 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 desain praktis sistem teknis(TS) dari bidang teknik mesin, pekerjaan mandiri (dengan bantuan seorang guru - konsultan) untuk membuat proyek alat mekanik.

Teknik mesin adalah dasarnya 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 Detail bisa sederhana (mur, kunci, dll.) atau kompleks ( poros engkol, housing gearbox, tempat tidur 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 dan seterusnya.). Bagian-bagian ini (rakitan) disebut bagian tujuan umum dan belajar dalam kursus "Detail mesin". Semua bagian lain (piston, bilah turbin, baling-baling, dll.) Ada detail 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 dalam, pabrik bergulir, derek angkat. 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 pada sistem terpasang pemeliharaan dan perbaikan. Keadaan pembatas dipahami sebagai keadaan objek ketika operasi lebih lanjut menjadi tidak praktis secara ekonomi atau secara teknis tidak mungkin (misalnya, perbaikan lebih mahal mobil baru, bagian atau dapat menyebabkan kerusakan yang tidak disengaja).

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, yang sangat penting adalah pilihan tepat model perhitungan, kemampuan mengevaluasi faktor utama dan membuang faktor sekunder.

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.

Momen yang dinilai 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.

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.

Mekanismenya adalah kompleks bagian dan unit perakitan, dibuat untuk melakukan jenis pergerakan 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) di luar

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.

Perkembangan masyarakat modern berbeda dengan masyarakat kuno karena orang menemukan dan belajar menggunakan berbagai jenis mesin. Sekarang bahkan di desa-desa terjauh dan suku-suku paling terbelakang pun menikmati hasil kemajuan teknologi. Seluruh hidup kita disertai dengan penggunaan teknologi.


Dalam proses perkembangan masyarakat, dengan mekanisasi produksi dan transportasi, peningkatan kompleksitas struktur, menjadi perlu tidak hanya secara tidak sadar, tetapi juga secara ilmiah untuk mendekati produksi dan pengoperasian mesin.

Dari pertengahan abad ke-19, di universitas-universitas di Barat, dan beberapa saat kemudian di Universitas St. Petersburg, kursus independen "Bagian-Bagian Mesin" diperkenalkan ke dalam pengajaran. Saat ini, tanpa kursus ini, pelatihan seorang insinyur mesin dengan spesialisasi apa pun tidak terpikirkan.

Proses pelatihan insinyur di seluruh dunia memiliki satu struktur:

  1. Kursus pertama memperkenalkan ilmu dasar yang memberikan pengetahuan tentang hukum umum dan prinsip dunia kita: fisika, kimia, matematika, ilmu komputer, mekanika teoretis, filsafat, ilmu politik, psikologi, ekonomi, sejarah, dll.
  2. Kemudian ilmu terapan mulai dipelajari, yang menjelaskan pengoperasian hukum dasar alam di bidang kehidupan tertentu. Misalnya, termodinamika teknis, teori kekuatan, ilmu material, kekuatan material, teknologi komputer, dll.
  3. Mulai tahun ke-3, siswa mulai mempelajari ilmu-ilmu teknik umum, seperti "Bagian-bagian mesin", "Dasar-dasar standardisasi", "Teknologi pemrosesan material", dll.
  4. Pada akhirnya, disiplin ilmu khusus diperkenalkan, ketika kualifikasi seorang insinyur dalam spesialisasi yang sesuai ditentukan.

Disiplin akademik "Bagian Mesin" bertujuan untuk mempelajari desain bagian dan mekanisme perangkat dan instalasi; prinsip fisik pengoperasian perangkat, instalasi fisik dan peralatan proses yang digunakan dalam industri nuklir; metode dan perhitungan desain, serta metode pendaftaran dokumentasi desain. Untuk siap memahami disiplin ini, perlu memiliki pengetahuan dasar, yang diajarkan dalam mata kuliah "Fisika Kekuatan dan Kekuatan Bahan", "Dasar-dasar Ilmu Material", "Teknik Grafik", "Informatika dan Informasi Teknologi".

Subjek "Detail mesin" adalah wajib dan yang utama untuk kursus di mana proyek kursus dan desain diploma seharusnya dilakukan.

Suku cadang mesin sebagai disiplin ilmu mempertimbangkan kelompok fungsional utama berikut.

  1. Bagian bodi, mekanisme bantalan, dan komponen mesin lainnya: mesin pendukung pelat, terdiri dari unit-unit terpisah; tempat tidur membawa komponen utama mesin; kerangka kendaraan pengangkut; kasus mesin rotari (turbin, pompa, motor listrik); silinder dan blok silinder; kasus reduksi, kotak roda gigi; meja, kereta luncur, kaliper, konsol, kurung, dll.
  2. Roda gigi - mekanisme yang mentransmisikan energi mekanik pada jarak tertentu, sebagai aturan, dengan transformasi kecepatan dan momen, terkadang dengan transformasi jenis dan hukum gerak. Roda gigi gerak rotasi, pada gilirannya, dibagi menurut prinsip operasi menjadi roda gigi yang beroperasi tanpa selip - roda gigi, roda gigi dan rantai cacing, dan roda gigi gesekan - roda gigi sabuk dan roda gigi gesekan dengan sambungan kaku. Dengan adanya tautan fleksibel perantara, yang memberikan kemungkinan jarak yang signifikan antara poros, transmisi dengan sambungan fleksibel (sabuk dan rantai) dan transmisi melalui kontak langsung (roda gigi, cacing, gesekan, dll.) Dibedakan. Menurut susunan timbal balik poros - roda gigi dengan sumbu poros paralel (roda gigi silinder, rantai, sabuk), dengan sumbu berpotongan (roda gigi bevel), dengan sumbu berpotongan (cacing, hipoid). Menurut karakteristik kinematik utama - rasio roda gigi - ada roda gigi dengan rasio roda gigi konstan (pengurangan, overdrive) dan dengan rasio roda gigi variabel - langkah (gearbox) dan variabel kontinyu (variator). Roda gigi yang mengubah gerak rotasi menjadi gerak translasi kontinu atau sebaliknya terbagi menjadi roda gigi ulir - mur (geser dan gelinding), roda gigi rak - rak, roda gigi rak - cacing, mur setengah panjang - cacing.
  3. Poros dan gandar berfungsi untuk menopang bagian-bagian mesin yang berputar. Ada poros roda gigi yang membawa bagian roda gigi - roda gigi, katrol, sproket, dan poros utama dan khusus, yang, selain bagian roda gigi, membawa bagian kerja mesin atau senapan mesin. Gandar, berputar dan tetap, banyak digunakan pada kendaraan pengangkut untuk menopang, misalnya roda non-penggerak. Poros atau gandar yang berputar didukung oleh bantalan, dan bagian yang bergerak secara translasi (meja, kaliper, dll.) Bergerak di sepanjang pemandu. Paling sering, bantalan gelinding digunakan dalam mesin, mereka diproduksi dalam berbagai diameter luar dari satu milimeter hingga beberapa meter dan beratnya dari fraksi satu gram hingga beberapa ton.
  4. Kopling digunakan untuk menghubungkan poros. Fungsi ini dapat dikombinasikan dengan kompensasi kesalahan manufaktur dan perakitan, mitigasi dampak dinamis, kontrol, dll.
  5. Elemen elastis dimaksudkan untuk isolasi getaran dan redaman energi tumbukan, untuk menjalankan fungsi mesin (misalnya, pegas jam), untuk menciptakan celah dan tegangan pada mekanisme. Ada pegas koil, pegas koil, pegas daun, pegas karet, dll.
  6. Bagian penghubung adalah grup fungsional terpisah. Bedakan: koneksi satu bagian yang tidak memungkinkan pemisahan tanpa merusak bagian, elemen penghubung atau lapisan penghubung - dilas, disolder, dipaku, direkatkan, digulung; koneksi yang dapat dilepas yang memungkinkan pemisahan dan dilakukan dengan arah timbal balik bagian dan gaya gesekan atau hanya dengan arah timbal balik. Menurut bentuk permukaan penghubung, sambungan dibedakan sepanjang bidang dan sepanjang permukaan revolusi - silinder atau kerucut (poros-hub). Sambungan las telah menerima aplikasi terluas dalam teknik mesin. Dari sambungan yang dapat dilepas, sambungan berulir yang dibuat dengan sekrup, baut, kancing, dan mur paling banyak digunakan.

Jadi, "Detail mesin" adalah kursus di mana mereka mempelajari dasar-dasar perancangan mesin dan mekanisme.

Apa saja tahapan pengembangan desain perangkat, perangkat, instalasi?

Pertama, spesifikasi desain ditetapkan, yang merupakan dokumen awal untuk pengembangan perangkat, perangkat atau instalasi, yang menunjukkan:

a) tujuan dan area penggunaan produk; b) kondisi operasi; c) persyaratan teknis; d) tahapan perkembangan; e) jenis produksi, dll.

Kerangka acuan dapat memiliki aplikasi yang berisi gambar, sketsa, diagram dan dokumen lain yang diperlukan.

Persyaratan teknis meliputi: a) indikator tujuan yang menentukan tujuan penggunaan dan penerapan perangkat (rentang pengukuran, tenaga, daya, tekanan, sensitivitas, dll.; b) komposisi perangkat dan persyaratan desain (dimensi, berat, penggunaan modul, dll. c) persyaratan untuk peralatan pelindung (dari radiasi pengion, suhu tinggi, medan elektromagnetik, kelembapan, lingkungan yang agresif, dll.), kemampuan dipertukarkan dan keandalan, kemampuan produksi dan dukungan metrologi; d) persyaratan estetika dan ergonomis; e) persyaratan tambahan.

Kerangka peraturan untuk desain meliputi: a) sistem dokumentasi desain terpadu; b) sistem dokumentasi teknologi terpadu c) Standar negara Federasi Rusia untuk sistem pengembangan dan produksi produk untuk produksi SRPP - GOST R 15.000 - 94, GOST R 15.011 - 96. SRPP

DAN DASAR DESAIN DAN KONSTRUKSI

Konsep dasar dan definisi

Detil- bagian dari mesin yang terbuat dari bahan yang homogen tanpa menggunakan operasi perakitan. Detailnya bisa sederhana (mur, kunci, dll.) Dan kompleks (poros engkol, rumah kotak roda gigi, alas mesin, dll.).

Detail bersifat umum dan khusus.

Unit perakitan - produk yang diperoleh dari bagian menggunakan operasi perakitan.

Simpul- unit perakitan lengkap, terdiri dari bagian-bagian yang memiliki tujuan fungsional yang sama (bantalan, rakitan pendukung).

Mekanisme- rantai kinematik untuk transmisi dan transformasi gerakan (misalnya, mekanisme engkol). Mekanismenya terdiri dari bagian dan rakitan.

Mobil- mekanisme atau seperangkat mekanisme yang dirancang untuk melakukan pekerjaan berguna yang diperlukan (konversi energi, bahan atau informasi untuk memfasilitasi tenaga kerja). Setiap mesin terdiri dari motor, transmisi, dan aktuator. Mengoperasikan mesin membutuhkan kehadiran operator.

Mesin- mesin yang bekerja sesuai program tertentu tanpa operator.

Robot- mesin yang memiliki sistem kontrol yang memungkinkannya membuat keputusan kinerja secara mandiri dalam rentang tertentu.

1.1.1 Klasifikasi bagian-bagian mesin

Bagian mesin mempelajari detail, simpul dan mekanisme tujuan umum(baut, sekrup, poros, gandar, bantalan, sambungan, transmisi mekanis, dll.), yaitu, yang digunakan di semua mekanisme.

Suku cadang dan komponen mesin diklasifikasikan ke dalam kelompok tipikal sesuai dengan sifat penggunaannya:

· Transmisi - mengirimkan gerakan dari sumber ke aktuator;

Poros dan gandar - membawa bagian roda gigi yang berputar;

Penopang - berfungsi untuk memasang poros dan gandar;

Kopling - sambungkan poros bersama dan kirimkan torsi;

Menghubungkan bagian (koneksi) - menghubungkan bagian satu sama lain.

Elemen elastis - melunakkan getaran, sentakan dan guncangan, mengumpulkan energi, memberikan kompresi bagian yang konstan;

· Bagian tubuh - mengatur di dalam diri mereka ruang untuk menempatkan bagian dan rakitan lain, memberikan perlindungannya.

1.1.2 Desain dan konstruksi

Proses mengembangkan mesin disebut merancang. Ini terdiri dari pembuatan prototipe objek yang secara umum mewakili parameter utamanya.

Di bawah merancang memahami seluruh proses dari ide hingga produksi mesin. Tujuan dan hasil akhir dari desain adalah penciptaan dokumentasi kerja, yang memungkinkan untuk membuat, mengoperasikan, mengontrol, dan memperbaiki produk tanpa partisipasi pengembang.

Desain mesin adalah proses kreatif. Tugas utama desain adalah menciptakan produk yang paling menguntungkan dari sudut pandang ekonomi. Dengan kata lain, penciptaan produk yang memberikan kinerja fungsi tertentu (pekerjaan yang bermanfaat dengan produktivitas yang dibutuhkan), dengan biaya terendah untuk pembuatan, pengoperasian, pemeliharaan, dan pembuangan produk ini di akhir masa pakainya.

Saat mulai merancang, perancang harus secara jelas mengidentifikasi tiga posisi:

1. Data awal - objek dan informasi apa pun yang terkait dengan kasus ("apa yang kita miliki?");

2. Sasaran - hasil akhir yang diharapkan, nilai, dokumen, objek ("apa yang ingin kita dapatkan?");

3. Sarana untuk mencapai tujuan - metode desain, rumus perhitungan, alat, sumber informasi, keterampilan desain, pengalaman ("apa dan bagaimana melakukannya?").

Analisis menyeluruh atas informasi ini akan memungkinkan perancang untuk membangun rantai logis "Tugas - Sasaran - Sarana" dengan benar dan menyelesaikan proyek seefisien mungkin.

Fitur desain utama:

· solusi multivariat dari masalah apa pun. Masalah desain yang sama biasanya dapat diselesaikan dengan banyak cara. Perbandingan opsi yang bersaing dibuat dan salah satunya dipilih - yang optimal berdasarkan kriteria tertentu (massa, harga, manufakturabilitas);

koordinasi keputusan yang dibuat dengan persyaratan umum dan khusus untuk desain, serta dengan persyaratan GOST (tidak hanya mengatur desain, dimensi dan bahan yang digunakan, tetapi juga istilah, definisi, simbol, sistem pengukuran, metode perhitungan, dll.) ;

· Koordinasi keputusan yang dibuat dengan tingkat teknologi yang ada untuk pembuatan suku cadang.

Persyaratan untuk desain dapat berupa persyaratan yang dikenakan oleh pelanggan dan persyaratan yang dirumuskan berdasarkan analisis kondisi pembuatan, pengoperasian, pemeliharaan, pembuangan, serta persyaratan dokumen peraturan.

1.1.3 Persyaratan dasar untuk desain bagian mesin.

Saat mendesain mesin atau mekanisme dari seorang desainer, kecuali Kegunaan, wajib menyediakan keandalan Dan ekonomi.

Kegunaan - kemampuan untuk memenuhi tujuannya. Kriteria fungsionalitas: Daya, kinerja, efisiensi, dimensi, konsumsi energi, konsumsi material, akurasi, kelancaran, dll.

Keandalan- properti produk untuk mempertahankan kinerjanya dari waktu ke waktu, mis. kemampuan untuk menjalankan fungsinya, mempertahankan indikator yang ditentukan untuk jangka waktu tertentu. Keandalan bisa berupa kekuatan dan tribologis (keausan).

ekonomi ditentukan oleh biaya bahan, biaya produksi dan operasi.

Kriteria keandalan utama: 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 pengencang, kriteria utamanya adalah kekuatan, untuk sekrup timah - ketahanan aus. Saat mendesain bagian, kinerjanya dipastikan terutama dengan pemilihan bahan yang sesuai, bentuk struktural yang rasional, dan perhitungan dimensi sesuai dengan kriteria utama.

Kekuatan biasanya menjadi kriteria utama untuk kinerja sebagian besar bagian. Bagian tidak boleh runtuh atau mengalami deformasi permanen di bawah pengaruh beban kerja. Harus diingat bahwa penghancuran suku cadang mesin tidak hanya dapat menyebabkan waktu henti, tetapi juga kecelakaan.

Kondisi kekuatan: Tekanan pada bahan bagian tidak boleh melebihi yang diijinkan:

Dalam beberapa kasus, lebih mudah untuk memeriksa kekuatan dengan menentukan faktor keamanan:

Kekakuan ditandai dengan perubahan ukuran dan bentuk bagian yang dibebani. Perhitungan kekakuan memberikan batasan perpindahan elastis bagian dalam batas yang diizinkan untuk kondisi operasi tertentu. Misalnya, kekakuan poros yang tidak memadai di kotak roda gigi menyebabkan defleksinya, yang memperburuk kualitas pengikatan roda gigi dan kondisi pengoperasian rakitan bantalan.

Kondisi kekakuan: Pergerakan titik-titik bagian (deformasi) di bawah pengaruh beban kerja tidak boleh melebihi nilai yang diizinkan, yang ditentukan oleh kondisi operasi normal. Misalnya, panah defleksi balok tidak boleh melebihi nilai yang diperbolehkan:

Sudut puntir poros tidak boleh melebihi nilai yang diizinkan:

Ketahanan aus. Keausan adalah proses perubahan bertahap dalam ukuran dan bentuk bagian akibat gesekan. Pada saat yang sama, jarak bebas pada bantalan, pemandu, roda gigi, dalam silinder mesin bolak-balik meningkat, dan ini mengurangi karakteristik kualitas mesin - daya, efisiensi, keandalan, akurasi. Suku cadang yang aus lebih dari biasanya ditolak dan diganti selama perbaikan. Dengan teknologi terkini, 85-90% mesin gagal karena keausan dan hanya 10-15% karena alasan lain.

Kondisi pakai: Tekanan pada permukaan gosok tidak boleh melebihi nilai yang diperbolehkan:

Tahan korosi. Korosi adalah proses penghancuran lapisan permukaan logam akibat oksidasi. Korosi adalah penyebab kegagalan prematur banyak struktur. Karena korosi, hingga 10% volume logam yang dilebur hilang setiap tahunnya. Pelapis anti korosi digunakan untuk melindungi dari korosi pelapisan nikel, pelapisan seng, kebiruan, pelapisan kadmium, pengecatan) atau membuat komponen dari bahan tahan korosi khusus ( stainless steel, logam non-ferrous, plastik).

Tahan panas. Pemanasan bagian-bagian mesin dapat menyebabkan: penurunan kekuatan material dan munculnya mulur, penurunan kemampuan pelindung film oli, dan akibatnya, peningkatan keausan, perubahan celah pada bagian kawin, yang dapat menyebabkan macet atau macet. Untuk menghindari konsekuensi berbahaya, perhitungan termal dilakukan dan, jika perlu, dilakukan perubahan desain yang sesuai (misalnya, pendinginan buatan).

Tahan getaran. Getaran menyebabkan tegangan bolak-balik tambahan dan, sebagai aturan, menyebabkan kegagalan kelelahan bagian. Dalam beberapa kasus, getaran mengurangi kualitas mesin, misalnya keakuratan alat mesin pemesinan dan kualitas permukaan mesin. Selain itu, ada kebisingan tambahan. Getaran resonansi paling berbahaya.

Selain kriteria keandalan selama desain, persyaratan berikut dikenakan pada detail:

ekonomi. Rancangan mesin, bentuk dan bahan bagian-bagiannya harus sedemikian rupa sehingga menjamin biaya pembuatan, pengoperasian, pemeliharaan, pembuangan yang minimum.

Manufakturabilitas. Bentuk dan bahan suku cadang harus sedemikian rupa sehingga pembuatan suku cadang tersebut membutuhkan tenaga, waktu, dan uang yang minimal.

Keamanan. Desain suku cadang harus memastikan keselamatan personel selama pembuatan, pengoperasian, dan pemeliharaan mesin.