Инструкция по технике безопасности

1. К самостоятельной работе в лаборатории допускаются студенты, прошедшие инструктаж по технике безопасности.

2. Запрещается самостоятельно включать рубильник распределительного щита.

3. Запрещается оставлять без присмотра включённые аппаратуру и оборудование.

4. Запрещается курить в помещении лаборатории.

5. Ответственность за соблюдение правил техники безопасности в лаборатории возлагается на зав. лабораторией.

Лабораторная работа № 1

ИЗУЧЕНИЕ СОЕДИНЕНИЙ ДЕТАЛЕЙ МАШИН,

ИХ КЛАССИФИКАЦИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ

1.1. Цель работы

Изучение различных видов неподвижных соединений, нашедших применение в строительных машинах, а также определение их основных параметров.

1.2. Приборы, оборудование и инструменты

Модели и плакаты типовых неподвижных соединений деталей строительных машин, набор стандартных болтов (винтов с гайкой) и измерительный инструмент (штангенциркуль, резьбомер, линейка).

1.3. Общие сведения к выполнению работы

Каждая машина получается в результате сборки деталей, осуществляемой с помощью соединений.

Соединение – процесс изготовления изделия из деталей, сборочных единиц (узлов), агрегатов путём физического объединения в одно целое.

Классификация соединений:

– по возможности относительного перемещения деталей: подвижные и неподвижные;

– по сохранению целостности деталей: разъемные и неразъемные;

– по форме сопрягаемых поверхностей: плоские, цилиндрические, конические, винтовые, сферические и профильные.

Соединение подвижное – соединение, при котором детали имеют возможность относительного перемещения в рабочем состоянии (шарниры).

Соединение неподвижное – соединение деталей, обеспечивающее неизменность их взаимного положения при работе (сварные, соединения с помощью крепежных изделий и др.).

Соединение разъемное – соединение, которое можно многократно разъединять и соединять, не деформируя при этом ни соединяемые, ни крепежные детали.

К разъемным соединениям относятся: резьбовые, клеммовые, шпоночные, штифтовые, шлицевые, клиновые.

Соединение неразъемное – соединение, которое нельзя разъединить без нарушения формы деталей или их соединяющего элемента

К неразъемным соединениям относятся: сварные, паяные, клеевые, заклепочные, прессовые (с гарантированным натягом).

Наибольшее распространение в СМ получили резьбовые, шпоночные, шлицевые, заклёпочные и сварные.

Необходимо отметить, что прочностные качества узла в целом определяются нагрузкой наиболее слабого звена.

Резьбовые соединения

Резьбовые соединения – соединения деталей при помощи резьбы.

Резьба ‑ чередующиеся выступы и впадины на поверхности тела вращения, расположенные по винтовой линии (применяется как средство соединения, уплотнения или обеспечения заданных перемещений деталей машин, механизмов, приборов, аппаратов, сооружений).

Основные типы резьбовых соединений представлены на рис. 1.1.

а)	б)	в)	г)

Рис. 1.1. Основные типы резьбовых соединений:

а – крепление деталей болтом и гайкой;

б – крепление деталей ввинчиванием болта в одну из деталей;

в – крепление деталей шпилькой и гайкой; г – крепление деталей винтом;

1 – болт; 2 – винт; 3 – гайка; 4 – шайба пружинная; 5 – шпилька

Классификация резьбы:

– по назначению: крепёжные (предназначенные для неподвижного разъёмного соединения) и ходовые (предназначенные для передачи движения);

– по величине шага: крупные, мелкие и специальные;

– по направлению винтовой линии: правые (нитка резьбы нарезается по часовой стрелке) и левые (нитка резьбы нарезается против часовой стрелки);

– по форме основной поверхности: цилиндрические и конические;

– по расположению на детали: наружные (нарезанные на стержне) и внутренние (нарезанные в отверстии);

– по числу заходов: однозаходные и многозаходные;

– по профилю: треугольные, трапециевидные, прямоугольные и круглые;

– по единицам измерения: метрические (угол профиля резьбы равен 60°) и дюймовые (угол профиля резьбы равен 55°).

Достоинства:

– высокая нагрузочная способность и надежность;

– взаимозаменяемость резьбовых деталей в связи со стандартизацией резьб;

– удобство сборки и разборки резьбовых соединений;

– централизованное изготовление резьбовых соединений;

– возможность создания больших осевых сил сжатия деталей при небольшой силе, приложенной к ключу.

Недостатки:

– раскручивание (самоотвинчивание) при переменных нагрузках и без применения специальных устройств (средств);

– отверстия под крепёжные детали, как резьбовые, так и гладкие, вызывают концентрацию напряжений;

– для уплотнения (герметизации) соединения необходимо использовать дополнительные технические решения.

Расчет на прочность резьбового соединения производится по формуле

,

(1.1)

где Р – действующая нагрузка в узле;

z – количество болтов, воспринимающих нагрузку;

р – допустимая удельная нагрузка на болт;

d – диаметр болта.