Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Поворотный сустав локомотива, виден за шарниром эксцентрикового кривошипа. В комплект входит шариковая ручка для определения размера.

Механическое соединение представляет собой сечение машины , которая используется для подключения одного или более механической части к другому. Механические соединения могут быть временными или постоянными, большинство типов предназначены для разборки. Большинство механических соединений предназначены для обеспечения относительного движения этих механических частей машины с одной степенью свободы и ограничения движения в одной или нескольких других. [1]

Штифтовое соединение [ править ]

Основная статья: Революционный сустав

Штифтовое соединение, также называемое поворотным шарниром, представляет собой кинематическую пару с одной степенью свободы . Он ограничивает движение двух тел чистым вращением вдоль общей оси. Соединение не допускает смещения или скольжения и линейного движения. Обычно это делается с помощью поворотного подшипника . Он обеспечивает цилиндрическую контактную площадку, что делает его нижней кинематической парой , также называемой полным шарниром.

Призматический шарнир [ править ]

Основная статья: Призматический шарнир

Призматический шарнир обеспечивает линейное скользящее движение между двумя телами, и его часто называют ползунком, как в рычажном механизме ползунка . Призматическая пара также называется скользящей парой. Призматический шарнир может иметь многоугольное поперечное сечение для предотвращения вращения.

Взаимное положение двух тел, соединенных призматическим шарниром, определяется величиной линейного скольжения одного по отношению к другому. Это движение с одним параметром идентифицирует этот шарнир как кинематическую пару с одной степенью свободы . [2]

Призматические шарниры обеспечивают одноосное скольжение, которое часто встречается в гидравлических и пневматических цилиндрах . [3]

Шаровой шарнир [ править ]

Основная статья: Шаровая опора

В автомобиле шаровые опоры представляют собой сферические подшипники, которые соединяют рычаги управления с поворотными кулаками . Они используются практически в каждом автомобиле [4] и работают аналогично шарнирной конструкции тазобедренного сустава человека . [5]

Шаровая опора состоит из опорной шпильки и гнезда, заключенных в кожух; все эти части сделаны из стали . Шпилька подшипника имеет коническую форму с резьбой и входит в коническое отверстие поворотного кулака. Защитный кожух предотвращает попадание грязи в узел шарнира. Обычно это резиновый чехол, который позволяет смазке двигаться и расширяться . Шаровые шарниры с контролем движения, как правило, удерживаются внутренней пружиной, которая помогает предотвратить проблемы с вибрацией в рычажном механизме.

«Смещенный» шаровой шарнир обеспечивает средство передвижения в системах, где присутствуют тепловое расширение и сжатие, удары, сейсмические движения, крутильные движения и силы. [6]

Сустав сустава [ править ]

Основная статья: Поворотный сустав (механический)

Шарнирный сустав используется для соединения двух стержней, которые находятся под растягивающей нагрузкой, когда требуется небольшая гибкость или когда необходимо угловое перемещение. Всегда есть осевая или линейная линия действия нагрузки.

Узел поворотного кулака состоит из следующих основных компонентов:

  1. Один глаз.
  2. Двойное ушко или вилка
  3. Поворотный палец.

На одном конце стержня образована одна проушина, а на другом конце стержня - двойная проушина. И одинарная, и двойная проушина соединяются штифтом, вставленным в проушину. Штифт на одном конце имеет головку, а на другом конце - конический штифт или шплинт. Концы стержня для захвата имеют восьмиугольную форму. Теперь, когда два глаза раздвинуты, булавка удерживает их вместе. В этом случае часть соединения со сплошным стержнем намного прочнее, чем часть, через которую проходит штифт. [7]

Режимы отказа:

  1. Разрушение штифта при сдвиге (одиночный сдвиг).
  2. Сдавливание штифта о шток.
  3. Разрушение при растяжении плоского торцевого стержня.

Заявление:

  1. Тяговое соединение стропильной фермы.
  2. Натяжное звено в конструкции моста.
  3. Звено роликовой цепи.
  4. Тяговое соединение стрелового крана.
  5. Поворотный шарнир также используется в тракторе. [8]

Талреп [ править ]

Основная статья: талреп

Пряжка или стяжка - это механическое соединение, используемое для соединения двух элементов, которые подвергаются растягивающей нагрузке, что требует небольшой регулировки длины или натяжения в условиях нагрузки. Он состоит из центральной шестигранной гайки, называемой муфтой, и рулевой тяги с правой и левой резьбой. Муфта шестиугольной формы предназначена для облегчения ее поворота гаечным ключом, или иногда в гайке делается отверстие, чтобы можно было вставить стержень для вращения. При вращении муфты стяжные шпильки либо стягиваются, либо раздвигаются, в зависимости от направления вращения муфты. Обычно стяжные шпильки изготавливаются из стали, а муфты - из стали или CI.

Заявление :

  1. Затянуть элементы стропильной фермы.
  2. Используется для соединения звена в механизме передачи движения
  3. Используется между двумя железнодорожными вагонами или тележками.
  4. Для натяжения троса или крепления тросов распределительных столбов.

Шпонка [ править ]

Основная статья: Коттер (булавка)

Это в основном используется для жесткого соединения двух стержней, которые передают движение в осевом направлении без вращения. Эти соединения могут подвергаться растягивающим или сжимающим усилиям по осям стержней. Самый известный пример - соединение удлинителя штока поршня с шатуном в узле крестовины.

Преимущества:

  • Возможна быстрая сборка и разборка
  • Он может выдерживать как растягивающее, так и сжимающее усилие.

Заявление:

  • Соединение между штоком поршня и крестовиной паровой машины
  • Соединение между штоком клапана и его паром
  • Конец ремня шатуна парового двигателя
  • Фундаментный болт

Болтовое соединение [ править ]

Основная статья: Болтовое соединение

Винтовое соединение [ править ]

Основная статья: Винтовое соединение

Универсальный шарнир [ править ]

Основная статья: Универсальный шарнир

Ссылки [ править ]

  1. ^ Блейк, Александр (1985). Проектирование механических соединений . CRC Press. ISBN 978-0-8247-7351-9.
  2. ^ Нортон, Роберт Л. (2008). «2». Дизайн машин (4-е изд.). Бостон, Массачусетс: Высшее образование Макгроу Хилла. п. 33. ISBN 978-0-07-312158-1.
  3. ^ Группа исследований робототехники. «Типы суставов» . Техасский университет в Остине. Архивировано из оригинала на 2009-03-11 . Проверено 4 февраля 2009 .
  4. ^ Бамбек, Майк. «Шаровые шарниры - как сохранить переднюю подвеску вместе» . Мобильное масло . Проверено 10 октября 2012 года .
  5. ^ «Шаровые шарниры вашего автомобиля - основная часть системы» . Департамент по делам потребителей Калифорнии, Бюро ремонта автомобилей. 2010 . Проверено 10 октября 2012 года .
  6. ^ http://www.dannenbaumllc.com/Hyspan-Barco-Ball-Joints.html
  7. ^ Гупта, RS Khurmi, JK (2008). Учебник машиностроения (единицы СИ): [учебник для студентов BE / B.Tech., UPSC (англ. Services); Раздел «B» AMIE (1)] (14-е изд.). Рам Нагар, Нью-Дели: Издательство Евразия. ISBN 81-219-2537-1.
  8. Перейти ↑ Bhandari, VB (2001). Введение в конструкцию машин . Нью-Дели: Тата Макгроу-Хилл. ISBN 978-0-07-043449-3.