재료의 강도에 대한 외부 힘은 다음과 같이 나뉩니다. 활동적인그리고 반응성(연결 반응). 하중은 활성 외부 힘입니다.
적용 방식별 부하
적용 방법에 따라 하중은 체적(자체 중량, 관성력)이 될 수 있으며, 각 극미량 체적 요소와 표면에 작용합니다. 표면하중로 나누어진다 집중하중그리고 분산 부하.
분산 부하압력으로 특징 지어짐 - 표면 요소에 수직으로 작용하는 힘과 면적의 비율 이 요소의그리고 표현된다 국제 시스템단위(SI)는 파스칼, 메가파스칼(1 PA = 1 N/m2, 1 MPa = 106 Pa) 등입니다. 기술 시스템– 평방 밀리미터당 힘의 킬로그램 등. (kgf/mm2, kgf/cm2).
재료를 손상시키는 경우 종종 고려됩니다. 표면 하중, 구조 요소의 길이를 따라 분포됩니다. 이러한 하중은 일반적으로 q로 표시되고 미터당 뉴턴(N/m, kN/m) 또는 미터당 힘의 킬로그램(kgf/m, kgf/cm) 등으로 표시되는 강도로 특성화됩니다.
시간에 따른 변화의 성격에 따른 하중
시간에 따른 변화의 성격에 따라 구별됩니다. 정적 하중- 0에서 최종 값까지 천천히 증가한 다음 변하지 않습니다. 그리고 동적 하중큰 원인이 되는
손으로 구부린 스탠드(그림 42 참조), 하중으로 인한 보드(그림 44 참조), 너트를 조일 때 볼트의 원통형 막대에서 받는 충격 렌치(그림 45 참조) 등은 외부 힘을 나타냅니다. 잔뜩. 랙이 고정되고 보드가 지지되는 위치에서 발생하는 힘을 이라고 합니다. 반응.
쌀. 42
쌀. 44
쌀. 45
적용 방법에 따라 하중은 집중형과 분산형으로 구분됩니다(그림 49).
하중 유형 및 분류:
집중하중매우 작은 영역을 통해 효과를 전달합니다. 이러한 하중의 예로는 레일에 있는 철도 차량 바퀴의 압력, 모노레일에 있는 호이스트 트롤리의 압력 등이 있습니다.
분산 부하상대적으로 넓은 지역에서 운영됩니다. 예를 들어, 기계의 무게는 프레임을 통해 기초와 접촉하는 전체 영역으로 전달됩니다.
작용 기간에 따라 일정한 하중과 가변 하중을 구별하는 것이 일반적입니다. 일정한 하중의 예로는 샤프트와 차축을 지지하는 일반 베어링의 압력과 브래킷의 자체 중량이 있습니다.
가변하중주로 영향을 받는 주기적 동작 메커니즘의 부분입니다. 그러한 메커니즘 중 하나는 톱니가 인접한 쌍의 접촉 영역에 있는 기어 변속기입니다. 톱니바퀴가변적인 부하를 경험합니다.
행동의 성격상부하가 있을 수 있습니다 공전그리고 동적. 정적 하중은 구조물의 전체 작동 중에 거의 변하지 않습니다(예: 지지대에 대한 트러스의 압력).
동적 하중그리고 짧은 시간 동안 지속됩니다. 이들의 발생은 대부분의 경우 상당한 가속도 및 관성력의 존재와 관련됩니다.
프레스, 해머 등과 같은 충격 기계의 부품은 동적 하중을 경험합니다. 크랭크 메커니즘의 부품은 작동 중에 속도의 크기와 방향의 변화, 즉 가속도의 존재로 인해 상당한 동적 하중을 경험합니다.
재료의 강도. 섹션의 주요 작업. 부하 분류.
재료의 강도와 변형성에 관한 과학입니다.
작업.
A) 강도 계산: 강도는 하중과 파괴에 저항하는 재료의 능력입니다.
B) 강성 계산: 강성은 변형에 저항하는 재료의 능력입니다.
C) 안정성 계산: 안정성은 안정적인 균형을 유지하는 능력입니다.
부하 분류.
작동 중에 구조물과 구조물은 하중(힘)을 감지하고 전달합니다.
힘은 다음과 같습니다:
A) 체적(중력, 관성 등)
B) 표면(지표수, 수압);
표면 하중은 다음과 같습니다.
집중
분산 부하
부하의 성격에 따라:
A) 정적 – 값이 일정하거나 천천히 증가합니다.
B) 동적 - 빠르게 변화하는 하중 또는 충격;
C) 재가변 하중 - 시간이 지남에 따라 변하는 하중.
계산 방식. 가설과 가정.
계산을 단순화합니다.
계산 방식.
설계도는 강도, 강성, 안정성 등을 계산하는 부분입니다.
다양한 부품 설계는 모두 3개의 설계 다이어그램으로 요약됩니다.
A) 빔 - 치수 중 하나가 나머지 2개(빔, 통나무, 레일)보다 큰 본체입니다.
B) 쉘 - 치수 중 하나가 다른 두 치수보다 작은 본체(로켓 본체, 선박 선체)
C) 배열은 3개의 변이 모두 대략 동일한 몸체(기계, 집)입니다.
가정.
A) 모든 재료는 연속적인 구조를 가지고 있습니다.
B) 부품의 재질이 균질합니다. 동일한 속성을 가지고 있습니다 모든 지점에서재료;
C) 모든 재료는 등방성으로 간주됩니다. 그들은 가지고 있다 모든 방향으로동일한 속성;
D) 재료는 이상적인 탄성을 가지고 있습니다. 하중을 제거한 후 본체는 모양과 크기를 완전히 복원합니다.
가설.
A) 작은 움직임에 대한 가설.
외력의 영향으로 구조물에 발생하는 변위는 매우 작기 때문에 계산에서는 무시됩니다.
B) 선형 변형성 가정.
구조물의 움직임은 작용 하중에 정비례합니다.
섹션 방법. 하중 유형(변형)
섹션 방법.
로드된 부하를 고려하십시오. 외력 P1, P2, P3, P4. 단면 방법을 빔에 적용해 보겠습니다. 평면 L을 사용하여 왼쪽과 오른쪽의 2등분으로 자릅니다. 왼쪽은 버리고 오른쪽은 남겨두자.
오른쪽(왼쪽)은 균형을 이룰 것입니다. 왜냐하면 단면에서는 내부 힘 계수(IFF)가 발생하여 나머지 부품의 균형을 맞추고 폐기된 부품의 작용을 대체합니다.
A) N – 종방향 힘
비)Qx – 전단력
B) Qy – 전단력
D) Mz - 토크
D) Mx - 굽힘 모멘트
E) 나의 – 굽힘 순간.
변형 유형(하중)
A) 인장, 압축: 종방향 힘 N(스프링, 버튼 아코디언, 셀프폰)만이 단면에 작용하는 변형입니다.
B) 비틀림 - 토크 Mz(샤프트, 기어, 너트, 팽이)만이 단면에 작용하는 변형입니다.
B) 굽힘 - 굽힘 모멘트 Mx 또는 My가 단면에 작용하는 변형(보 굽힘, 발코니 굽힘)
D) 전단은 단면에 횡력 Qx 또는 Qy가 작용하는 변형입니다(리벳의 전단 및 파쇄).
고려된 변형은 단순한 것으로 간주됩니다.
복합보기흉한 모습.
2개 이상의 내부 힘 요소가 단면에서 동시에 작용하는 변형(굽힘과 비틀림의 복합 작용: 기어가 있는 샤프트).
결론: 단면 방법을 사용하면 VSF와 변형 유형을 결정할 수 있습니다. 구조물의 강도를 평가하기 위해 내부 응력의 강도가 결정됩니다.
기계적 스트레스.
기계적 응력- 단면적당 내부 힘 계수의 값이라고 합니다.
인장 및 압축 변형. VSF, 전압.
장력, 압축 변형.
단면에 종방향 힘 N이 나타나는 변형입니다(예: 스프링, 버튼 아코디언, 케이블).
결론: 스트레칭- 힘이 단면에서 향하는 변형, 압축 - 방향 부분.
R-S 전압:
결론: R-S를 사용하면 정상적인 응력이 발생합니다. 종방향 힘 N과 마찬가지로 단면에 수직입니다.
인장 및 압축 강도 계산.
3가지 강도 계산이 있습니다.
가) 강도시험
나) 구간 선정
나) 허용하중의 결정
결론: 파괴를 예측하려면 강도 계산이 필요합니다.
인장과 압축에 대한 Hooke의 법칙.
E – 영률(또는 탄성 계수).
E.I. 긴장처럼.
각 재료의 영률은 다르며 참조 재료에서 선택됩니다.
정상 전압종방향 변형에 정비례 - 후크의 법칙 .
영률 장력과 압축을 받는 재료의 강성을 나타냅니다.
구겨지는. 분쇄 계산.
연결되는 부품의 두께가 작고 연결에 작용하는 하중이 크면 연결되는 부품의 표면과 구멍의 벽 사이에 큰 상호 압력이 발생합니다.
지정되어 있습니다 - 시그마 참조
이 압력의 결과로 리벳, 볼트, 나사...가 주름지고, 구멍의 모양이 변형되며, 견고성이 깨집니다.
강도 계산.
일부분 전단 계산.
두께 S의 시트 2장을 리벳이나 볼트로 서로 연결하면 이들 부품의 축선에 수직인 평면을 따라 전단이 발생합니다.
전단 계산.
비틀림. 순수한 변화. 비틀림에서의 Hooke의 법칙.
비틀림 – 부품(샤프트, 기어, 웜)의 단면에서 토크 Mz가 발생하는 변형.
비틀림은 벽이 얇은 파이프의 순수 전단에 의해 달성될 수 있습니다.
선택한 요소 a,b,c,d의 면에 전단 응력 τ(tau)가 발생합니다. 이것이 특징입니다. 순수 전단 .
순수 전단에서는 접선 응력 τ와 전단 각도 γ(감마) 사이에 직접적인 관계가 확립되었습니다. 비틀림에서의 Hooke의 법칙 :τ=G*γ
G - 전단 계수는 재료의 전단 강성을 나타냅니다.
측정 – MPa.
2) G=E*E(영률)
동일한 재료의 경우 전단 계수 G와 영률(3) 사이에는 관계가 있습니다.
전단 계수는 기준 물질의 값을 사용하여 계산식에 따라 결정됩니다.
비틀림 응력. 단면의 접선 응력 분포.
Ws는 단면에 대한 극 저항 모멘트입니다.
접선 응력은 선형 법칙에 따라 단면에 분포되며, tmax는 단면의 윤곽에 위치하고, t=0은 단면 중심에 있으며, 다른 모든 t는 그 사이에 있습니다.
Ws - 가장 간단한 섹션용입니다.
비틀림 강도 계산.
결론: 파손을 예측하려면 비틀림 강도 계산이 필요합니다.
비틀림 강성에 대한 계산.
스프링 정확도를 잃기 위해 정밀한 샤프트의 강성을 계산합니다.
상대 비틀림 각도.
두 양 모두 각도 또는 라디안으로 측정할 수 있습니다.
굽히다. 굽힘의 종류. 굴곡의 예.
굽히다 – 굽힘 모멘트가 작용하는 변형(Mx, My).
예 : 건설 빔, 책상, 발코니에서 구부러집니다.
종류 :
직선 벤드
비스듬한 굽힘
기계식 기어의 분류
- 모션 전송 원리를 기반으로: 마찰 전달 및 기어 전달; 각 그룹 내에는 직접 접촉을 통한 전송과 유연한 의사소통을 통한 전송이 있습니다.
- 샤프트의 상대적 위치에 따라: 평행 샤프트가 있는 기어(원통형, 교차하는 샤프트 축(베벨)이 있는 기어, 교차 샤프트가 있는 기어(웜, 나사 톱니가 있는 원통형, 하이포이드);
- 기어비의 특성상: 일정한 기어비와 연속적으로 변하는 기어비(베리에이터)를 사용합니다.
입력 샤프트와 출력 샤프트의 매개 변수 비율에 따라 변속기는 다음과 같이 나뉩니다.
-기어박스(저단 변속) - 입력 샤프트에서 출력 샤프트로 회전 속도를 줄이고 토크를 증가시킵니다.
-애니메이터(오버드라이브 기어) - 입력축에서 출력축까지 회전속도는 증가하고 토크는 감소합니다.
마찰 기어
마찰 전달 - 샤프트에 장착되어 서로 눌려지는 롤러, 실린더 또는 원뿔 사이에서 발생하는 마찰력을 사용하여 샤프트 간에 회전 운동을 전달(또는 회전 운동을 병진 운동으로 변환)하는 데 사용되는 기계식 변속기입니다.
마찰 변속기는 다음 기준에 따라 분류됩니다.
1. 목적에 따라:
조정되지 않은 기어비의 경우(그림 9.1-9.3)
기어비(변동기)를 무단계(부드럽게) 제어합니다.
2. 샤프트 축의 상대적 위치에 따라:
평행축을 갖는 원통형 또는 원추형(그림 9.1, 9.2)
교차축이 있는 원뿔형입니다(그림 9.3).
3. 근무 조건에 따라:
개방(건조 상태);
폐쇄됨 (오일 배스에서 작업).
4. 작동 원리에 따라:
되돌릴 수 없음(그림 9.1-9.3)
거꾸로 할 수 있는.
마찰 기어의 장점:
설계 및 유지 관리의 단순성;
모션 및 속도 제어의 원활한 전달과 조용한 작동;
뛰어난 운동학적 기능(회전 운동을 병진 운동으로 변환, 무단계 속도 변경, 이동 중 후진 기능, 이동 중 멈추지 않고 기어를 켜고 끄는 기능)
장치에 편리한 균일한 회전;
변속기를 멈추지 않고 이동 중에도 기어비를 무단계로 조절할 수 있습니다.
마찰 기어의 단점:
미끄러짐으로 인한 기어비의 불일치;
낮은 전송 전력(개방형 변속기 - 최대 10-20kW, 폐쇄형 변속기 - 최대 200-300kW)
개방형 기어의 경우 효율이 상대적으로 낮습니다.
미끄러질 때 롤러가 크고 고르지 않게 마모됩니다.
클램핑 장치와 함께 특별히 설계된 샤프트 지지대를 사용해야 할 필요성(이로 인해 변속기가 번거로워짐)
동력 개방형 기어의 경우 낮은 주변 속도(7 - 10m/s);
다운포스로 인해 샤프트와 베어링에 큰 부하가 가해지며, 이로 인해 크기가 커지고 변속기가 번거로워집니다. 이러한 단점은 전송되는 전력량을 제한합니다.
큰 마찰 손실.
애플리케이션.
예를 들어 마찰 프레스, 해머, 윈치, 드릴링 장비 등과 같이 기계 공학에서는 비교적 드물게 사용됩니다. 이 기어는 부드럽고 조용한 작동이 필요한 장치(테이프 레코더, 플레이어, 속도계 등)에 주로 사용됩니다.
변속기 나사 너트
나사 너트 변속기는 다음으로 구성됩니다. : 나사 표면과 접촉하는 나사와 너트 나사 너트 변속기는 회전 운동을 병진 운동으로 변환하도록 설계되었습니다.
스크류 너트 기어에는 두 가지 유형이 있습니다.:
슬라이딩 마찰 변속기 또는 나사 쌍슬라이딩 마찰;
롤링 마찰 변속기 또는 볼 스크류. 변속기의 구동 요소는 일반적으로 나사이고, 구동 요소는 너트입니다. 롤링 스크류 너트 변속기에서는 반원형 프로파일의 나선형 홈(스레드)이 스크류와 너트에 만들어져 볼의 궤도 역할을 합니다.
변속기 목적에 따라 나사는 다음과 같습니다.
- 뱃짐, 큰 축력을 생성하는 데 사용됩니다.
- 러닝 기어, 피드 메커니즘의 움직임에 사용됩니다. 마찰 손실을 줄이기 위해 사다리꼴 다줄 나사산이 주로 사용됩니다.
- 설치, 정확한 움직임과 조정에 사용됩니다. 가지다 미터법 스레드. 백래시 없는 전송을 보장하기 위해 너트가 두 배로 늘어납니다.
주요 이점:
1. 권력에서 큰 승리를 얻을 수 있는 기회;
2. 움직임의 높은 정밀도와 느린 움직임을 얻을 수 있는 능력;
3. 부드럽고 조용한 작동;
5. 디자인이 단순하다.
나사 슬라이딩 너트 기어의 단점:
1. 높은 마찰 손실과 낮은 효율;
2. 높은 회전 속도에서는 사용이 어렵습니다.
스크류 너트 변속기 적용
스크류 너트 변속기의 가장 일반적인 응용 분야는 다음과 같습니다.
리프팅 하중(잭);
테스트 기계에 로딩;
공작 기계의 작업 프로세스 구현(스크류 프로세스)
항공기 꼬리 제어(플랩, 방향 및 고도 암, 랜딩 기어 해제 메커니즘 및 날개 스윕 변경)
로봇 작동 부품의 움직임
정밀한 분할 이동(측정 메커니즘 및 공작 기계에서)
기어
두 개의 움직이는 링크가 고정 링크와 함께 회전 또는 병진 쌍을 형성하는 기어인 메커니즘을 호출합니다. 기어 변속기 . 변속기 휠 중 작은 것을 일반적으로 기어라고 하며, 큰 것을 휠, 즉 기어 링크라고 합니다. 직선 운동, 랙이라고합니다.
분류:
- 휠 축의 상대적 위치에 따라: 평행축 사용, 교차축 사용, 교차축 사용) 모션 변환 포함
- 성형 휠에 대한 톱니의 위치에 따라:곧은 치아; 나선형, 갈매기형; 원형 치아로;
-비스듬한 치아 방향에는 다음이 있습니다.좌우.
- 디자인에 의해: 열림 및 닫힘;
- 단계 수에 따라:단일-다단계;
웜기어
웜 기어(또는 헬리컬 기어)- 나사 및 관련 웜 휠을 사용하여 샤프트 간에 회전을 전달하는 메커니즘. 웜과 웜 휠은 함께 더 높은 기어-나사 운동학 쌍을 형성하고 세 번째 고정 링크를 사용하면 더 낮은 회전 운동학 쌍을 형성합니다.
장점:
· 원활한 작동;
· 작은 소음;
· 자체 제동 - 특정 기어비에서;
· 운동학적 정확도가 향상되었습니다.
결점:
· 조립 정확도에 대한 요구 사항 증가, 정밀한 조정의 필요성;
· 일부 기어비에서는 나사에서 휠까지 한 방향으로만 회전 전달이 가능합니다. (일부 메커니즘의 경우 이는 장점으로 간주될 수 있습니다).
· 상대적으로 효율이 낮음(100kW 미만의 전력에서 사용하는 것이 바람직함)
· 열 발생으로 인한 마찰 손실이 크기 때문에 열 제거를 강화하기 위한 특별한 조치가 필요합니다.
· 마모 및 압착 경향이 증가합니다.
회충다음과 같은 특징으로 구별됩니다.
생성 표면의 모양에 따라:
· 원통형
· 구형
코일 라인 방향:
스레드 시작 수 기준
· 단일 패스
· 멀티패스
· 나사산 표면의 형상에 따라
· 아르키메데스 프로필 포함
· 컨볼루션 프로필 포함
· 나선형 프로필 포함
사다리꼴의
변속 장치
기어박스(기계식)- 하나 이상의 기계식 기어를 사용하여 토크를 전달하고 변환하는 메커니즘.
기어박스의 주요 특징 -효율, 기어비, 전달된 동력, 샤프트의 최대 각속도, 구동 및 피동 샤프트 수, 기어 및 단의 유형 및 수.
우선, 기어박스는 기계식 변속기의 종류에 따라 분류됩니다. : 원통형, 원추형, 웜형, 유성형, 파동형, 나선형 및 결합형.
기어 하우징 : V 연속 생산표준화된 주조 기어박스 하우징이 널리 사용됩니다. 대부분 중공업 및 기계 공학에서 하우징은 주철로 만들어지며 주강으로 만들어지는 경우는 적습니다.
기어박스 분류
- 웜기어박스
- 헬리컬 기어박스
- 기어의 종류와 단수에 따른 기어박스의 분류
벨트 드라이브
장치 및 목적
벨트 전송을 말합니다 유연한 연결로 마찰서로 상당한 거리에 위치한 샤프트 사이의 운동을 전달하는 데 사용할 수 있습니다. 이는 두 개의 풀리(드라이버, 구동)와 이를 덮고 장력을 가하는 무한 벨트로 구성됩니다. 구동 풀리는 장력으로 인해 풀리와 벨트 사이의 접촉 표면에서 발생하는 마찰력을 발생시켜 벨트를 움직이게 합니다. 그러면 벨트가 종동 풀리를 회전시킵니다.
적용분야
벨트 드라이브는 저전력 및 중간 전력의 전기 모터에서 장치를 구동하는 데 사용됩니다. 저전력 모터 구동용 내부 연소.
체인 전송
체인 전송 - 환승이에요 약혼 그리고 유연한 연결, 구동 및 종동 스프로킷과 이를 둘러싸는 체인으로 구성됩니다. 변속기에는 인장 및 윤활 장치와 가드도 포함되는 경우가 많습니다.
장점:
1. 상당한 범위의 차축 간 거리에 적용 가능성
2. 벨트 드라이브보다 작은 크기;
3. 미끄러짐 없음;
4. 고효율;
5. 샤프트에 작용하는 상대적으로 작은 힘;
6. 여러 개의 스프로킷으로 움직임을 전달하는 능력;
7. 체인 교체가 용이하다.
결점:
1. 유체 마찰 조건이 부족하여 체인 조인트의 마모가 불가피합니다.
2. 특히 스프로킷 톱니 수가 적은 경우 체인 속도의 가변성;
3. 샤프트 설치보다 더 정확한 샤프트 설치의 필요성 V-벨트 변속기;
4. 윤활 및 조정의 필요성.
쇠사슬 약속에 의해 세 그룹으로 나뉜다:
1. 화물 – 화물을 고정하는 데 사용됩니다.
2. 견인 – 연속 운송 기계(컨베이어, 엘리베이터, 에스컬레이터 등)에서 물품을 이동하는 데 사용됩니다.
3. 드라이브 – 움직임을 전달하는 데 사용됩니다.
애플리케이션: 기어는 농업, 자재 취급, 섬유 및 인쇄 기계, 오토바이, 자전거, 자동차, 석유 시추 장비에 사용됩니다.
메커니즘
기구- 이를 작동시키는 기계, 장치, 장비의 내부 구조. 메커니즘은 동작을 전달하고 에너지를 변환하는 역할을 합니다(기어박스, 펌프, 전기 모터).
메커니즘은 3개의 링크 그룹으로 구성됩니다.
1. 고정 링크 - 랙
2. 드라이브 링크 - 움직임을 전송합니다.
3. 구동 링크 - 움직임 인식
메커니즘의 분류:
1. 레버 메커니즘: 크랭크 메커니즘 - 크랭크(회전 운동), 커넥팅 로드(보정), 슬라이더(병진).
애플리케이션: 피스톤 펌프, 증기 엔진.
샤프트 및 차축
현대 기계에서는 부품의 회전 운동이 가장 널리 사용됩니다. 덜 일반적인 것은 병진 운동과 회전 운동(나선 운동)과의 결합입니다. 점진적으로 움직이는 기계 부품의 움직임이 보장됩니다. 특수 장치, 라고 불리는 가이드. 회전 운동을 수행하기 위해 특수 부품(샤프트 및 액슬)이 사용되며, 특별히 적용된 섹션(액슬(스파이크) 또는 힐)이 있습니다. – 베어링 또는 스러스트 베어링이라는 지지 장치에 얹혀 있습니다.
샤프트라고 부르더라구요 풀리, 기어, 스프로킷, 롤러 등을 장착하여 지지하고 토크를 전달하도록 설계된 부품(보통 매끄럽거나 계단 모양의 원통형)입니다.
작동 중에 샤프트가 경험합니다. 휘어짐과 비틀림이 발생하며 경우에 따라서는 휘어짐, 비틀림과 함께 샤프트에 인장(압축) 변형이 발생하기도 하며, 회전하는 부품을 지지하지 않고 비틀림에서만 작동하는 샤프트(자동차의 구동축, 압연기의 롤 등)도 있습니다. ).
축이라고 합니다 설치된 부품을 지지하기 위한 용도로만 사용되는 부품입니다.
샤프트와 달리 축은 토크를 전달하지 않고 굽힐 때만 작동합니다. 기계에서 축은 고정되어 있을 수도 있고 그 위에 있는 부품(움직이는 축)과 함께 회전할 수도 있습니다.
샤프트 및 차축의 레이저화
목적에 따라샤프트는 다음과 같이 나뉩니다.
기어-기계식 변속기의 다양한 부품(기어, 벨트 풀리, 체인 스프로킷, 커플링 등)만을 운반하며,
원주민-기계의 주요 작동 부품(전기 모터 및 터빈의 로터, 내연 기관의 커넥팅 로드-피스톤 복합체 및 피스톤 펌프) 및 필요한 경우 추가로 기계식 변속기 부품(기계 스핀들, 컨베이어 구동 샤프트 등)이 있습니다. 공구나 제품의 회전 운동을 하는 기계의 주축을 축이라고 합니다. 축 .
에 의해 기하학적 모양샤프트는 다음과 같이 나누어진다.: 똑바로; 크랭크; 크랭크; 유연한; 텔레스코픽; 카단 샤프트 .
제조방법에 따라 구별됩니다.: 솔리드 및 복합 샤프트.
외관상 분야를 넘나 드는 샤프트 단면은 단면이 원형 및 비원형인 중실 샤프트와 중공 샤프트를 구별합니다.
문장
베어링 - 지지 또는 정지 장치의 일부이며 샤프트, 축 또는 기타 이동 가능한 구조를 주어진 강성을 통해 지지하는 조립 장치입니다. 공간에서 위치를 고정하고 회전, 롤링 또는 선형 운동을 제공합니다(예: 선형 베어링) 최소한의 저항으로 이동 장치에서 구조물의 다른 부분으로 하중을 감지하고 전달합니다.
작동 원리에 따라 모든 베어링은 여러 유형으로 나눌 수 있습니다.
· 롤링 베어링;
· 슬라이딩 베어링;
롤링 베어링
나타냅니다주요 요소는 롤링 바디(링 사이에 설치되고 서로 일정 거리에 유지되는 볼 또는 롤러)인 기성품 유닛입니다.
장점:
1. 대량생산으로 가격이 저렴하다.
2. 작동 중 마찰 손실이 적고 발열이 적습니다.
3. 작은 축 치수.
4. 디자인의 단순성
결점:
1. 큰 반경 치수.
2. 분리 가능한 연결 장치가 없습니다.
분류:
1. 전동체의 형태에 따라: 볼, 롤러.
2. 작용 방향에 따라: 방사형 추력, 추력, 방사형 추력.
3. 전동체 수에 따라: 동종, 2열, 4열.
4. 주요 디자인 특징에 따르면: 자동 정렬, 비 자동 정렬.
응용 분야: 기계 공학 분야.
일반 베어링
슬라이딩 베어링 - 하우징, 라이너 및 윤활 장치로 구성됩니다. 가장 간단한 형태는 기계 프레임에 내장된 부싱(인서트)입니다.
윤활은 기본 조건 중 하나입니다. 안정적인 작동베어링은 낮은 마찰, 움직이는 부품의 분리, 열 방출 및 유해한 환경 영향으로부터 보호합니다.
윤활은 다음과 같습니다.
- 액체(광유 및 합성유, 비금속 베어링용수),
- 플라스틱(리튬비누, 황산칼슘 등을 기준으로 함),
- 딱딱한(흑연, 이황화 몰리브덴 등) 및
- 텅빈(다양한 불활성 가스, 질소 등).
분류:
슬라이딩 베어링은 다음과 같이 구분됩니다.
베어링 구멍의 모양에 따라:
- 단일 또는 다중 표면,
- 표면 변위가 있거나(회전 방향으로) 또는 없이(역회전 가능성을 유지하기 위해),
- 센터 오프셋 유무(설치 후 샤프트 최종 설치용);
하중 인식 방향으로:
- 방사형
- 축방향(스러스트, 스러스트 베어링),
- 방사형 추력;
디자인에 의해:
- 원피스(슬리브, 주로 I-1용),
- 탈부착 가능(본체와 커버로 구성; 기본적으로 I-1을 제외한 모든 제품에 해당),
- 내장형(프레임, 크랭크케이스, 프레임 또는 기계 프레임과 일체형);
오일 밸브 수에 따라:
- 하나의 밸브로,
- 여러 개의 밸브가 있음;
가능한 경우 규제:
- 규제되지 않은,
- 조절할 수 있는.
장점
- 고속 드라이브의 신뢰성
- 상당한 충격 및 진동 하중을 견딜 수 있음
- 상대적으로 작은 반경 방향 치수
- 크랭크샤프트 저널에 분할 베어링을 설치할 수 있으며 수리 중에 다른 부품을 분해할 필요가 없습니다.
- 심플한 디자인느리게 움직이는 차량에서
- 물속에서 일할 수 있게 해줍니다.
- 간격 조정이 가능하고 샤프트의 기하학적 축의 정확한 설치를 보장합니다.
- 큰 샤프트 직경에 경제적
결함
- 작동 중 윤활에 대한 지속적인 감독이 필요합니다.
- 상대적으로 큰 축 치수
- 시동 중 큰 마찰 손실 및 윤활 불량
- 높은 소비 윤활유
- 온도 및 윤활유 청결도에 대한 높은 요구 사항
- 효율성 감소
- 베어링과 저널의 고르지 않은 마모
- 보다 고가의 재료 사용
신청: 큰 직경의 황소를 위해; 저속 차량; 가전제품.
커플 링- 축의 끝단과 그 위에 자유롭게 안착되는 부품을 서로 연결하여 토크를 전달하도록 설계된 장치(기계부품). 동일한 축에 있거나 서로 비스듬히 위치한 두 개의 샤프트를 연결하는 데 사용됩니다.
커플 링의 분류.
관리 유형별
· 제어 - 커플링, 자동
· 제어할 수 없음 - 지속적으로 작동합니다.
영구 연결.
용접 연결
용접 조인트- 용접으로 영구적인 연결이 이루어집니다.
용접 조인트에는 용접 중에 형성된 세 가지 특성 영역, 즉 용접 영역, 융합 영역, 열 영향 영역과 열 영향 영역에 인접한 금속 부분이 포함됩니다.
용접 조인트 영역: 가장 밝은 부분은 모재 부분이고, 더 어두울수록 열 영향을 받는 부분이며, 중앙에서 가장 어두운 부분이 용접 부분입니다. 열 영향 구역과 용접 구역 사이에는 용융 구역이 있습니다.
용접심- 용융 금속의 결정화 또는 압력 용접 중 소성 변형 또는 결정화와 변형의 조합으로 인해 형성된 용접 조인트 부분.
용접 금속- 용융된 베이스와 용착된 금속 또는 재용해된 베이스 금속만으로 형성된 합금.
비금속- 용접되는 부품의 금속.
융합존- 모재와 용접 금속의 경계에서 부분적으로 융합된 입자 영역.
열 영향 구역- 용융되지 않은 모재 부분으로, 용접 또는 표면 처리 중 가열로 인해 구조와 특성이 변경되었습니다.
접착 연결.
고품질 합성 접착제의 개발과 관련하여 접착 조인트의 사용이 점점 더 늘어나고 있습니다. 가장 널리 사용되는 접착성 랩 조인트는 전단 조인트입니다. 특히 강한 연결이 필요한 경우 접착 나사, 접착 리벳, 접착 용접 등의 결합 연결을 사용합니다.
접착제 적용 분야.
접착재료의 최대 수요처는 목공산업, 건설, 경공업, 기계공학, 항공산업, 조선업 등이다.
접착제는 통신, 신호 및 전원 공급 장치에 사용됩니다.
결합된 연결: 접착 용접, 접착 스레드, 접착 리벳 - 크게 개선 명세서부품 및 메커니즘은 높은 강도를 제공하고 경우에 따라 구조의 견고성을 제공합니다.
접착제는 뼈, 생체 조직 및 기타 목적을 접착하기 위해 의학에 적용됩니다.
분리 가능한 연결.
키 연결
키 연결은 회전 부품(기어, 풀리, 커플링 등)을 샤프트(또는 축)에 고정하는 데 사용되며 샤프트에서 부품의 허브로 또는 반대로 허브에서 허브로 토크를 전달하는 데 사용됩니다. 샤프트 구조상 샤프트에 홈이 생기고 그 안에 키가 위치하며, 이 구조 위에 역시 키 홈이 있는 휠이 장착됩니다.
열쇠 연결 목적에 따라 열쇠가 있습니다 다른 모양:
A) 끝이 평평한 평행 키;
b) 평평한 끝 부분과 나사 장착용 구멍이 있는 평행 키;
c) 끝이 둥근 열쇠;
d) 둥근 끝 부분과 장착 나사용 구멍이 있는 키;
e) 세그먼트 키
e) 웨지 키;
g) 정지 기능이 있는 웨지 키.
스플라인 연결
스플라인 조인트는 샤프트의 돌출부와 휠 홀의 함몰로 인해 샤프트와 휠을 연결하는 데 사용됩니다.
작동 원리에 따르면 스플라인 연결은 키 연결과 유사하지만 다음과 같은 여러 가지 장점이 있습니다.
· 샤프트에서 부품의 중심 배치가 향상되었습니다.
· 더 많은 토크를 전달합니다.
· 높은 신뢰성과 내마모성.
치형에 따라 세 가지 주요 연결 유형이 있습니다.
a) 직선 치아 (치아 수 Z = 6, 8, 10, 12), GOST 1139-80;
b) 복잡한 치아 (치아 수 Z = 12, 16 이상), GOST 6033-80;
c) 삼각형 톱니(톱니 수 Z = 24, 36 이상).
스플라인 연결은 자동차 속도 스위치와 같이 샤프트 축을 따라 휠을 움직여야 하는 메커니즘에 널리 사용됩니다.
스플라인 연결은 신뢰성이 높지만 기술적으로 진보되지 않았으므로 제조 비용이 높기 때문에 사용이 제한됩니다.
스레드 연결
스레드 연결은 스레드가 있는 부품을 사용하여 제품의 구성 부품을 분리할 수 있는 연결입니다.
나사산은 나선형 선을 따라 위치하는 회전체 표면의 돌출부와 함몰부가 번갈아 가며 구성됩니다. 회전체는 실린더 또는 둥근 구멍- 원통형 나사. 가끔 사용됨 테이퍼 스레드. 스레드 프로필은 특정 표준에 해당합니다.
스레드 연결 유형
| 이름 | 영상 | 메모 |
| 볼트 연결 |  | 얇은 두께의 부품을 고정하는 데 사용됩니다. 실이 끊어지면 쉽게 교체할 수 있습니다. |
| 나사 연결 |  | 나사에는 어떤 머리도 있을 수 있습니다. 스레드는 부품 본체로 직접 절단됩니다. 단점 - 하우징의 나사산이 손상되어 하우징 전체를 교체해야 할 수 있습니다. |
| 핀 연결 |  | 조임은 너트로 이루어집니다. 핀이 본체에 나사로 고정되어 있습니다. 본체의 나사산이 끊어지면 직경이 더 큰 새 나사산을 잘라내고, 이것이 불가능할 경우 본체 전체를 교체합니다. |
| 핀 연결 |  | 조임은 너트 2개로 이루어집니다. 실이 끊어지면 쉽게 교체할 수 있습니다. |
볼트와 나사 머리의 기본 구조 형태 
a) 렌치로 조이기 위한 육각 머리; b) 드라이버로 조이기 위한 슬롯이 있는 둥근 머리; c) 드라이버로 조일 수 있는 슬롯이 있는 접시 머리.
스레드를 고정하고 밀봉합니다.이는 부품 고정 및 밀봉 생성용으로 고안된 나사산 제품에 사용됩니다. 여기에는 원통형 파이프, 원추형 파이프, 원추형 인치, 원형 인치 등의 나사산이 포함됩니다.
나사와 연결부를 설정합니다.
고정 나사는 부품의 위치를 고정하고 움직이지 않도록 하는 데 사용됩니다.
a) 끝이 편평하며 얇은 두께의 부품을 고정하는 데 사용됩니다. b) 테이퍼형 생크. c) 계단식 생크.
계단형 및 테이퍼형 생크는 사전 드릴링된 부품을 고정하는 데 사용됩니다.
테이퍼 생크가 있는 고정 나사 사용 예.
특수 목적을 위한 볼트 및 연결부.
| 기초 볼트. 나사산 막대 형태로 만들어진 특수 패스너입니다. 주로 다양한 장비를 고정하는 데 사용됩니다. 건물 구조. 콘크리트, 벽돌, 석재 또는 기타 기초에 구조물을 강력하고 안정적으로 고정해야 하는 장소에 사용됩니다. 볼트는 베이스에 배치되고 콘크리트로 채워집니다. |  |
| 아이 볼트(로드 볼트) - 설치, 개발, 로딩 등의 과정에서 기계 및 부품을 잡고 이동하도록 설계되었습니다. |  |
| 로드된 볼트가 있는 후크 - 다양한 하중을 걸고 이동하도록 설계되었습니다. |  |
견과류.
분리 가능한 나사산 연결에서는 볼트와 스터드에 너트가 장착되어 있습니다. 구멍의 너트는 볼트와 동일한 나사산(유형, 직경, 피치)을 갖습니다. 나사 구멍
1.4. 부하 기간에 따라 영구 부하와 임시(장기, 단기, 특수) 부하를 구별해야 합니다.
1.5. 구조물의 제조, 보관, 운송 및 구조물 건설 중에 발생하는 하중은 계산 시 단기 하중으로 고려해야 합니다.
구조물의 작동 단계에서 발생하는 하중은 단락 1.6-1.9에 따라 고려되어야 합니다.
a) 하중을 견디고 둘러싸는 건물 구조물의 중량을 포함한 구조물 부품의 중량
b) 토양(제방, 되메우기)의 무게와 압력, 암석 압력.
구조물이나 기초에 남아 있는 프리스트레스로 인한 힘은 계산 시 영구 하중으로 인한 힘으로 고려해야 합니다.
a) 장비의 임시 칸막이, 그라우팅 및 기초의 무게
b) 고정 장비의 무게: 기계, 장비, 모터, 컨테이너, 부속품이 있는 파이프라인, 지지 부품 및 단열재, 벨트 컨베이어, 로프와 가이드가 있는 영구 리프팅 기계, 장비를 채우는 액체 및 고체의 무게
c) 컨테이너 및 파이프라인의 가스, 액체 및 입상체의 압력, 광산 환기 중에 발생하는 과도한 압력 및 공기 희박화;
d) 보관된 자재 및 랙 장비로 인해 바닥에 가해지는 하중 창고, 냉장고, 곡물 창고, 서적 보관소, 기록 보관소 및 이와 유사한 건물;
e) 고정 장비의 온도 기술적 영향
e) 물이 채워진 물층의 무게 평평한 덮개;
g) 산업 먼지 퇴적물의 무게(적절한 조치를 통해 그 축적이 배제되지 않는 경우)
h) 표에 제시된 표준 값이 감소된 주거용, 공공 및 농업 건물 바닥의 사람, 동물, 장비로 인한 하중. 삼;
i) 건물의 각 범위에 있는 하나의 크레인(4.2절 참조)의 수직 하중의 전체 표준 값에 계수: 0.5를 곱하여 결정된 표준 값이 감소된 오버헤드 크레인 및 오버헤드 크레인의 수직 하중 - 운영 그룹의 경우 크레인 모드 4K-6K ; 0.6 - 7K 크레인 작동 모드 그룹의 경우 0.7 - 8K 크레인 작동 모드 그룹용. 크레인 작동 모드 그룹은 GOST 25546 - 82에 따라 허용됩니다.
j) 5.1항의 지침에 따라 전체 표준 값에 계수: 0.3 - 눈 지역 III의 경우: 0.5 - 지역 IV의 경우; 0.6 - 지역 V 및 VI의 경우;
k) 단락의 지침에 따라 결정된 표준 값이 감소된 온도 기후 영향. 8.2 - 8.6 제공됨 = 
=
=
=
=0,
=
= 0;
m) 영구 동토층 토양의 해동뿐만 아니라 토양 구조의 근본적인 변화를 동반하지 않는 바닥의 변형으로 인한 영향
m) 습도 변화, 재료의 수축 및 변형으로 인한 충격.
a) 시동, 전환 및 시험 모드뿐만 아니라 재배치 또는 교체 중에 발생하는 장비의 부하
b) 장비 유지보수 및 수리 영역의 인력, 수리 자재의 무게;
c) 1.7항, a, b, d, e에 명시된 하중을 제외하고 전체 표준 값을 갖춘 주거용, 공공 및 농업용 건물 바닥의 사람, 동물, 장비로부터 발생하는 하중
d) 이동식 리프팅 및 운송 장비(지게차, 전기 자동차, 스태커 크레인, 호이스트, 전체 표준 값의 오버헤드 및 오버헤드 크레인)의 하중
e) 전체 표준 값의 적설량;
f) 전체 표준 값을 사용한 온도 기후 영향;
g) 풍하중;
h) 얼음 부하.
ㅏ) 지진 영향;
b) 폭발 효과;
c) 갑작스러운 교란으로 인한 하중 기술적 과정, 일시적인 오작동 또는 장비 고장;
d) 토양 구조의 급격한 변화 (침하 토양을 담그는 경우) 또는 광산 지역 및 카르스트 지역의 침강을 동반하는 기초 변형으로 인한 영향.
실습에서 알 수 있듯이 부하 수집이라는 주제는 작업을 시작하는 젊은 엔지니어들 사이에서 가장 많은 질문을 제기합니다. 전문적인 활동. 이 기사에서는 영구 부하와 임시 부하가 무엇인지, 장기 부하가 단기 부하와 어떻게 다른지, 그러한 분리가 필요한 이유 등을 고려하고 싶습니다.
작업 기간에 따른 부하 분류.
작용 기간에 따라 하중과 충격은 다음과 같이 구분됩니다. 영구적인 그리고 일시적인 . 일시적인잔뜩차례로 나누어진다 장기, 단기 그리고 특별한.
이름 자체에서 알 수 있듯이, 영구 하중전체 운영 기간 동안 유효합니다. 활하중특정 건설 또는 운영 기간 동안 나타납니다.
포함: 하중 지지 및 둘러싸는 구조물의 자체 중량, 중량 및 토양 압력. 프로젝트에 조립식 구조물(크로스바, 슬래브, 블록 등)이 사용되는 경우 해당 중량의 표준 값은 제조 공장의 표준, 작업 도면 또는 여권 데이터를 기반으로 결정됩니다. 다른 경우, 구조물과 토양의 무게는 밀도 ρ와 부피의 곱인 기하학적 치수를 기반으로 한 설계 데이터에서 결정됩니다. V구조물의 건설 및 작동 조건에서 습도를 고려합니다.일부 기본 재료의 대략적인 밀도가 표에 나와 있습니다. 1. 일부 압연된 제품의 대략적인 무게와 마감재표에 나와 있습니다. 2.
1 번 테이블
기본 건축 자재의 밀도
재료 |
밀도, ρ, kg/m3 |
콘크리트:- 무거운- 셀룰러 |
2400400-600 |
자갈 |
1800 |
나무 |
500 |
철근콘크리트 |
2500 |
팽창 점토 콘크리트 |
1000-1400 |
무거운 모르타르를 사용한 벽돌 쌓기:- 단단한 세라믹 벽돌로 만들어졌습니다.- 속이 빈 세라믹 벽돌로 만들어짐 |
18001300-1400 |
대리석 |
2600 |
건설폐기물 |
1200 |
강 모래 |
1500-1800 |
시멘트 모래 모르타르 |
1800-2000 |
미네랄 울 단열 보드:- 부하가 걸리지 않음- 철근 콘크리트 피복재의 단열용— 환기된 외관 시스템- 외벽의 단열 후 미장용 |
35-45160-19090145-180 |
벽토 |
1200 |
표 2
압연재 및 마감재의 중량
재료 |
무게, kg/m2 |
역청 대상 포진 |
8-10 |
석고보드 시트 두께 12.5mm |
10 |
세라믹 타일 |
40-51 |
라미네이트 두께 10mm |
8 |
금속 타일 |
5 |
오크나무 마루:— 두께 15mm— 두께 18mm— 두께 22mm |
111315,5 |
롤루핑(1겹) |
4-5 |
샌드위치 루핑 패널:— 두께 50mm— 두께 100mm— 두께 150mm— 두께 200mm— 두께 250mm |
1623293338 |
합판:— 두께 10mm— 두께 15mm— 두께 20mm |
710,514 |
활하중로 나누어진다 장기, 단기그리고 특별하다.
말하다:- 주거용, 공공 및 농업 건물 바닥에 있는 사람, 가구, 동물, 장비로부터 표준 값이 감소된 하중;
- 감소된 표준 값을 갖는 차량으로부터의 하중;
- 장비의 임시 칸막이, 그라우트 및 기초의 무게;
- 표준값이 감소된 적설하중;
- 고정 장비(기계, 모터, 컨테이너, 파이프라인, 액체 및 고체, 충전 장비);
- 컨테이너 및 파이프라인의 가스, 액체 및 과립체의 압력, 광산 환기 중에 발생하는 과도한 압력 및 공기 희박;
- 유사한 건물의 창고, 냉장고, 곡물창고, 도서 보관소, 기록 보관소의 보관 재료 및 선반 장비로 인해 바닥에 가해지는 하중;
- 고정 장비의 온도 기술적 영향;
- 물로 채워진 평평한 표면 위의 물층의 무게;
- 건물의 각 경간에서 한 크레인의 수직 하중의 전체 표준 값에 계수를 곱하여 결정된 표준 값이 감소된 오버헤드 및 오버헤드 크레인의 수직 하중:
0.5 - 크레인 4K-6K의 작동 모드 그룹용;
0.6 - 7K 크레인 작동 모드 그룹의 경우
0.7 - 8K 크레인 작동 모드 그룹용.
크레인 모드 그룹은 GOST 25546에 따라 허용됩니다.
말하다:- 전체 표준 값을 갖춘 장비의 유지보수 및 수리를 위한 영역의 사람 무게, 수리 자재;
- 전체 표준 값을 갖는 차량의 하중;
- 전체 표준 값을 갖는 적설하중;
- 바람과 얼음 하중;
- 시동, 전환 및 시험 모드뿐만 아니라 재배치 또는 교체 중에 발생하는 장비의 부하
- 전체 표준값을 갖는 온도 기후 영향;
- 이동식 리프팅 및 운송 장비(지게차, 전기 자동차, 스태커 크레인, 호이스트, 전체 표준 값을 갖춘 오버헤드 및 오버헤드 크레인)의 하중.
말하다:- 지진 영향;
- 폭발 효과;
- 기술 프로세스의 갑작스러운 중단, 일시적인 오작동 또는 장비 고장으로 인해 발생하는 부하
- 토양 구조의 급격한 변화(침하 토양을 담그는 경우) 또는 광산 및 카르스트 지역의 침강을 동반하는 기초 변형으로 인한 영향.
