Стандартизация и взаимозаменяемость деталей, их роль в машиностроении.

I. РАЗДЕЛ

Тема урока: «Введение»

Вопросы:

Основные этапы становления и развития отечественного строительного машиностроения.

2. Основные направления развития строительного производства.

В начале XIXв. на территории нашей страны строительство выполнялось в основном ручным способом. Строительством занимались частные предприниматели - подрядчики, которые имели слабую материальную базу.

Небольшие объёмы строительных работ, сезонность строительства, приток дешёвой рабочей силы – все это явилось причиной низкого уровня механизации строительных работ.

Однако известно, что в 1900 году на стройках страны работали 170 экскаваторов и 300 скреперов.

В годы первых пятилеток строительство развивалось большими темпами. В начале были механизирована наиболее трудоемкие работы:

—разработка грунта

—разгрузка – погрузка материалов

—перемешивание бетона и растворов

Для этого были созданы одноковшовые экскаваторы, краны, погрузчики, бетономешалки, растворомешалки.

В довоенные годы значительно увеличился выпуск строительных машин и оборудования.

В военные годы производство машин прекратилось.

После войны 4-ым пятилетним планом было запланировано восстановление народного хозяйства. В эти годы на военных заводах и предприятиях произошла конверсия, в результате чего они стали выпускать строительные машины и оборудование.

В результате всего этого было создано такое количество строительных машин и оборудования, что стал возможным переход от механизации отдельных трудоемких процессов к комплексной механизации.

Комплексная механизация – такой способ выполнения строительных работ, при котором все основные и вспомогательные работы выполняются с помощью комплекса машин, подобранных таким образом, чтобы обеспечить: 1.) непрерывность производства работ; 2.) наилучшие условия работы машин; 3.) сохраняя высокие технико – экономические показатели.

Развитие комплексной механизации явилось необходимым условием для развития индустриализации в строительстве.

Индустриализация – способ выполнения работ, при котором здание или

сооружение возводится путем монтажа из элементов, изготовленных на заводе.

Развитие комплексной механизации и индустриализации позволяет:

· Освободить рабочих от выполнения тяжелого физ. труда, улучшая условия труда в строительстве.

· Значительно повысить производительность труда, сокращая сроки выполнения строительных работ, оставляя высокое качество этих работ.

Поточный метод ведения строительных работ – это метод организации строительных работ, который обеспечивает планомерный выпуск готовой продукции на основе непрерывной и равномерной работы трудовых коллективов неизменного состава, которые обеспечены современной поставкой всех необходимых материально – технических ресурсов.

Тема урока: «Общие сведения о деталях машин»

Вопросы:

Требования, предъявляемые к деталям машины.

Краткие сведения о материалах деталей машин.

Стандартизация и взаимозаменяемость деталей, их роль в машиностроении.

1. Деталь – это отдельная, не поддающаяся разборке часть машины.

Требование к деталям машин:

—прочность (это способность детали в течении заданного срока работы, под действием действующих и расчётных нагрузок не разрушаться)

—жесткость (под действием действующих и расчётных нагрузок не изменять своего положения)

—износостойкость (трение – изнашивание)

—технологичность (штамповка, станок )

—применение недефицитного материала (недорогой материал)

—безопасность (при использовании)

—малый вес и габариты (малый вес машины)

—малая стоимость

—соответствие ГОСТу

Узел – это группа деталей, соединенных между собой и работающих совместно.

2. Для изготовления деталей машины применяются следующие виды материалов:

№1. СТАЛЬ — сплав железа с углеродом (FeC = 1.8%C)

Виды стали:

А) По применению:

—инструментальная

—конструкционная

Б) По химическому составу:

—углеродистая

—легированная (хром)

В) По качеству:

—углеродистая обыкновенного качества

Ст.1, Ст.2, Ст.3, Ст.4, Ст.5, Ст.6.

— Качественно – конструкционная

Ст.10, Ст.15, Ст.20, … Ст.60.

//Ст.15: Fe = 99,85%, С = 0,15% //

—Легированная сталь

С20Х2Н4А – хромированная сталь

С=0.20% Н=4.0%

Х=2.0% Fe=93.80%

// А = гарантирование механических свойств

Б = гарантирование химического состава

В = гарантирование физ. и хим. с. //

№2. ЧУГУН – сплав Fe с C (процентное содержание С = 3.6 и выше)

Виды чугуна:

—серый (С = 3.6%) жидкотекучий, прочный

—белый (С = 4.0%) твердый, хрупкий

—ковкий (С = 4.0%) в печь, нормальный

№3. СПЛАВЫ

А) На алюминиевой основе:

—дюралюминий (Al + Cu)

—силумин

Б) На медной основе:

—бронза \

—латунь — антифрикционные материалы

—баббит /

№4. ПЛАСТМАССЫ

Виды пластмасс:

—текстолит

—ДСП (древесно-слоистый пластик)

—полиамидные смолы (капрон, нейлон)

—фаолит

—фторопласт

—винипласт

—гетинакс

—эбонит

—плексиглас (орг. стекло)

Стандартизация – это установление обязательных норм, которым должны соответствовать детали (размеры, марка, правила хранения).

Взаимозаменяемость – способность детали, обеспечивающая возможность их замены без дополнительной обработки, с предъявлением необходимых требований (деталь машины вышла из строя => замена детали – сокращает время)

Развитие стандартизации и взаимозаменяемость машин в машиностроении позволяет:

—кооперирование машиностроительного производства;

—упростить расчет конструирования и изготовления деталей машин;

—снизить стоимость производства деталей и строительных машин;

—организовать массовые производства стандартных деталей;

—производство и использование стандартного инструмента;

—снизить стоимость эксплуатации строительных машин

—упростить техническое обслуживание и ремонт строительных машин.

Тема урока: «Соединение деталей машин»

Вопросы:

1.Неразъёмное соединение.

2.Разъёмное соединение

Для соединения деталей машин в машиностроительном производстве применяются следующие виды соединений:

1. НЕРАЗЪЁМНОЕ СОЕДИНЕНИЕ

—Наибольшее применение находит в строительных машинах.

Виды соединений:

1) Заклёпочные – соединения с помощью заклёпок. Основой соединения является заклёпка.

Виды заклёпок:

—С полукруглой головкой (по форме головки)

—С потайной головкой (прячется, без выступа)

—С полупотайной головкой

Виды швов:

—встык с одной или двумя накладками

—внахлёстку (по взаимному расположению детали )

Виды швов по назначению:

—прочный

—плотный (плотность соединений)

—прочно – плотный

2) Сварные - соединения с помощью сварки. Основа соединения – сварной шов.

Виды швов:

—стык: -V-образный

-X-образный

-U-образный

—внахлёстку: -лобовой (действует перпендикулярно)

-фланговый (действует параллельно)

—втавр

—угловые

Преимущества сварных соединений перед заклёпочными:

—меньше трудоёмкость

—экономия металла

—плотность соединений

—возможность соединения различных деталей

—бесшумность технологичность процесса

2. РАЗЪЁМНОЕ СОЕДИНЕНИЕ

—наибольшее применение получило при изготовлении строительных машин

Виды соединений:

1) Резьбовые – разъемные соединения с помощью резьбовых крепёжных деталей. Основой соединений является резьба.

Виды резьбы:

а) По профилю:

—треугольная

—трапецеидальная

б) По назначению:

—крепёжная

—метрическая (М10 – диаметр 10 мм)

в) Специальные:

—трапецеидальная

—упорная

—трубная

Виды крепёжных деталей и соединений:

—болт, гайка

—винт

—шпилька, гайка

Виды гаечных замков:

—контргайка (2 гайки)

—пружинная шайба (кольцо 70 градус.)

—шплинт (дырки в болте, затем подогнуть)

—шайба с отгибом

2) Шпоночные – применяются для соединения валов с деталями передач, при передаче небольшого крутящего момента. Основа соединения – шпонка.

Виды шпоночных соединений:

—призматическое (врезное соединение)

—сегментное (врезное соединение)

2) Шлицевые – применяются для соединения вала с деталями передач, для передачи большего крутящего момента.

Виды шлицев и соединений:

—прямобочные

—эвольвентные

—треугольные

Тема урока: «Детали передач»

Вопросы:

Оси и валы.

Подшипники.

Муфты

1. В строительных машинах широкое применение получили следующие виды деталей передач:

1. Ось – деталь передач, которая является опорой для других деталей передач,

она не передаёт крутящий момент и подвергается только изгибу.

Виды осей:

а) — неподвижные

б) — подвижные

В кинематических схемах оси обозначают:

— ось

— ось с деталью передачи

2. Вал – это деталь передачи, которая является опорой для других деталей передач,передаёт крутящий момент, подвергается изгибу и кручению.

Виды валов:

а) — вал с прямой осью

б) — коленчатый вал

в) — карданный вал

г)— гибкий вал

В кинематических схемах валы обозначают:

— вал

— вал с деталью передачи

Участки валов и осей, которыми они опираются на неподвижные опоры,

называются цапфами.

Крайние цапфы называют шипом.

Средние цапфа называют шейкой.

Участки валов и осей, которыми они упираются в неподвижные опоры, называют пятами.

2. Подшипники являются опорами для валов и осей.

Виды подшипников в зависимости от конструкции и вида трения:

а) — шариковые

б) — роликовые

Виды подшипников в зависимости от направления воспринимаемой нагрузки:

а)— радиальные подшипники (нагрузка направлена по радиусу подшипника)

б) — упорные подшипники (нагрузка направлена вдоль оси подшипника)

в) — радиально - упорные подшипники (нагрузка направлена по радиусу и вдоль оси подшипника

Подшипники скольжения.

Конструкция:

а) корпус:

—неразъёмный

—разъёмный

б) вкладыш:

—неподвижный

—подвижный

—самоустанавливающийся

— Подшипник скольжения радиальный

— Подшипник скольжения упорный

— Подшипник скольжения радиально - упорный

2) Подшипники качения.

Конструкция:

а) — наружное кольцо

б) — внутреннее кольцо

в) — сепаратор

г) — тела качения (шарики или ролики)

Виды подшипников качения и их обозначение в кинематических схемах:

— Подшипник качения радиальный, шариковый

— Подшипник качения радиальный, роликовый

— Подшипник качения упорный, шариковый

— Подшипник качения упорный, роликовый

— Подшипник качения радиально – упорный, шариковый

— Подшипник качения радиально – упорный, роликовый

3. Муфты в строительных машинах применяются для соединения валов между собойс целью передачи крутящего момента.

Виды муфт, их обозначения в кинематических схемах строительных машин:

1.) Постоянные муфты:

— Жесткая, поперечно – свёртная муфта

— Упругая, втулочно-пальцевая муфта

— Компенсирующая, зубчатая муфта

— Компенсирующая, шарнирная муфта

2) Непостоянные муфты:

— Муфта сцепления, дисковая фрикционная

— Сцепная, кулачковая муфта

— Предохранительная, дисковая фрикционная муфта.

— Предохранительная муфта со срезными штифтам.

Тема урока: «Механические передачи»

Вопросы: