Механическое соединение
 | Эта статья может быть слишком технической для понимания большинства читателей . ( Май 2015 г. ) |
Механическое соединение — это часть машины , которая используется для соединения одной или нескольких механических частей с другой. Механические соединения могут быть временными или постоянными; большинство типов предназначены для разборки. Большинство механических соединений спроектированы так, чтобы обеспечивать относительное перемещение этих механических частей машины с одной степенью свободы и ограничивать движение с одной или несколькими другими. [ 1 ]
Приколоть
[ редактировать ]Штифтовое соединение, также называемое вращательным соединением, представляет собой с одной степенью свободы кинематическую пару . Он ограничивает движение двух тел чистым вращением вокруг общей оси. Сустав не допускает поступательного или скользящего линейного движения. Обычно это делается с помощью поворотного подшипника . Он обеспечивает цилиндрическую зону контакта, что делает его нижней кинематической парой , также называемой полным шарниром.
Призматический
[ редактировать ]Призматическое соединение обеспечивает линейное скользящее движение между двумя телами и часто называется ползунком, как в случае с рычажно-рычажным механизмом . Призматическая пара также называется скользящей парой. Призматическое соединение может быть выполнено с многоугольным поперечным сечением для предотвращения вращения.
Взаимное положение двух тел, соединенных призматическим шарниром, определяется величиной линейного скольжения одного относительно другого. Это движение с одним параметром идентифицирует этот сустав как с одной степенью свободы кинематическую пару . [ 2 ]
Призматические соединения обеспечивают одноосное скольжение, часто встречающееся в гидравлических и пневматических цилиндрах . [ 3 ]
Мяч
[ редактировать ]В автомобиле шаровые опоры представляют собой сферические подшипники , которые соединяют рычаги управления с поворотными кулаками . Они используются практически на каждом автомобиле, выпускаемом [ 4 ] и работают аналогично шаровидной конструкции тазобедренного сустава человека . [ 5 ]
Шаровой шарнир состоит из шпильки подшипника и втулки, заключенных в корпус; все эти детали изготовлены из стали . Шпилька подшипника имеет коническую форму и имеет резьбу и входит в коническое отверстие поворотного кулака. Защитный кожух предотвращает попадание грязи в шарнирный узел. Обычно это резиновый пыльник, допускающий движение и расширение смазки . Шаровые шарниры управления движением, как правило, удерживаются внутренней пружиной, что помогает предотвратить проблемы с вибрацией в рычажном механизме.
«Смещенный» шаровой шарнир обеспечивает возможность движения в системах, где тепловое расширение и сжатие, удары, сейсмические движения, крутильные движения и силы. присутствуют [ 6 ]
Шпилька
[ редактировать ]В основном это используется для жесткого соединения двух стержней, передающих движение в осевом направлении без вращения. Эти соединения могут подвергаться растягивающим или сжимающим усилиям вдоль осей стержней. Самый известный пример – соединение удлинения поршневого штока с шатуном в узле крейцкопфа.
Преимущества:
- Возможна быстрая сборка и разборка.
- Он может воспринимать как растягивающую, так и сжимающую силу.
Приложение:
- Соединение штока поршня и поперечины парового двигателя
- Соединение между штоком клапана и его паром
- Конец ремня шатуна парового двигателя
- Фундаментный болт
Болтовой
[ редактировать ]Болтовое соединение — это механическое соединение, которое является наиболее популярным выбором для соединения двух элементов вместе. Его легко спроектировать и легко приобрести детали, что делает его очень популярным выбором для многих применений.
Преимущество:
- Соединения легко собираются/разбираются с помощью динамометрического ключа или другого крепежного инструмента. [ 7 ]
- Зажатые элементы могут подвергаться осевому растяжению с переменными предварительными нагрузками.
Недостаток:
- Резьбовые компоненты могут выйти из строя из-за усталостного разрушения. [ 8 ]
- Соединения могут ослабнуть, что потребует повторной затяжки. [ 9 ]
Приложение:
- Фланцы труб
- Автомобильные двигатели
- Фундаментные болты [ 10 ]
Винт
[ редактировать ]Универсальный
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Блейк, Александр (1985). Проектирование механических соединений . ЦРК Пресс. ISBN 978-0-8247-7351-9 .
- ^ Нортон, Роберт Л. (2008). «2». Проектирование машин (4-е изд.). Бостон, Массачусетс: Высшее образование Макгроу Хилл. п. 33. ISBN 978-0-07-312158-1 .
- ^ Группа исследований робототехники. «Типы суставов» . Техасский университет в Остине. Архивировано из оригинала 11 марта 2009 г. Проверено 4 февраля 2009 г.
- ^ Бамбек, Майк. «Шариковые опоры — как сохранить целостность передней подвески» . Мобильное масло . Проверено 10 октября 2012 г.
- ^ «Шарики вашего автомобиля — основная часть системы» . Калифорнийский департамент по делам потребителей, Бюро по ремонту автомобилей. 2010 . Проверено 10 октября 2012 г.
- ^ «Промышленные шаровые шарниры — Шаровые шарниры ООО «Данненбаум»» .
- ^ «Болтовые соединения и преимущества болтовых соединений - Гражданский снимок» . 12 ноября 2017 г.
- ^ Хаджинс, Алекс (август 2014 г.). «Усталость резьбовых соединений» (PDF) . Передовые материалы и процессы – через ASM International.
- ^ «Почему крепежные детали ослабевают? | HARDLOCK Industry» . 20 августа 2015 г. Проверено 14 марта 2022 г.
- ^ «Болтовое соединение — взаимодействие болтового соединения и прокладки | Измерение натяжения болтового соединения | Усилие болтового соединения | Контакт прокладки» . www.sensorprod.com . Проверено 14 марта 2022 г.