background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

 

 

 

 

 

MINISTERSTWO EDUKACJI 

   NARODOWEJ 

 

 
 
 
 

Maria Molendowska

 

 

 

 

 
 
 

Stosowanie maszyn, urządzeń i narzędzi kaletniczych 
744[01].O1.04 

 

 

 

 
 

Poradnik dla ucznia  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

 
 

Wydawca   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy 
Radom 2007   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

Recenzenci: 
dr inż. Marian Grabkowski 
dr inż. Jacek Przepiórka 

 
 
 

Opracowanie redakcyjne: 
mgr inż. Małgorzata Latek 
 

 
 

Konsultacja: 
mgr inż. Zdzisław Feldo 
 

 
 
 

 
 
 
 
 
 

 

Poradnik  stanowi  obudowę  dydaktyczną  programu  jednostki  modułowej  744[01].O1.04 
„Stosowanie maszyn, urządzeń i narzędzi kaletniczych”, zawartego w modułowym programie 
nauczania dla zawodu kaletnik 744[01]. 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

Wydawca 

Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy, Radom  2007

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

SPIS TREŚCI

 

 

 

1.  Wprowadzenie 

2.  Wymagania wstępne 

3.  Cele kształcenia 

4.  Materiał nauczania 

4.1.Podstawowe pojęcia z mechaniki 

    4.1.1. Materiał nauczania 

    4.1.2. Pytania sprawdzające 

11 

    4.1.3. Ćwiczenia 

11 

    4.1.4. Sprawdzian postępów 

12 

4.2. Wybrane zagadnienia z części maszyn 

13 

    4.2.1. Materiał nauczania 

13 

    4.2.2. Pytania sprawdzające 

27 

    4.2.3. Ćwiczenia 

27 

    4.2.4. Sprawdzian postępów 

29 

4.3. Napęd hydrauliczny, pneumatyczny i elektryczny 

30 

    4.3.1. Materiał nauczania 

30 

    4.3.2. Pytania sprawdzające 

45 

    4.3.3. Ćwiczenia 

45 

    4.3.4. Sprawdzian postępów 

47 

5. Sprawdzian osiągnięć 

48 

6. Literatura 

53 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

1. WPROWADZENIE

 

 

 
Otrzymujesz  poradnik,  który  będzie  Ci  pomocny  w  nabywaniu  umiejętności 

teoretycznych i praktycznych niezbędnych podczas użytkowania maszyn, urządzeń i narzędzi 
kaletniczych.  

W poradniku zamieszczono: 

1.  Wymagania  wstępne,  czyli  wykaz  niezbędnych  umiejętności  i  wiedzy,  które  powinieneś 

mieć opanowane, aby przystąpić do realizacji tej jednostki modułowej. 

2.  Cele kształcenia tej jednostki modułowej, czyli umiejętności, jakie osiągniesz pozwolą Ci 

na  stosowanie  maszyn,  urządzeń  i  narzędzi  kaletniczych  w  produkcji  wyrobów 
kaletniczych.  

3.  Materiał  nauczania,  który  umożliwi  Ci  samodzielne  przygotowanie  się  do  wykonania 

ćwiczeń  i  zaliczenia  sprawdzianów.  Do  poszerzenia  wiedzy  wykorzystaj  wskazaną 
literaturę oraz inne źródła informacji.  

4.  Pytania sprawdzające wiedzę potrzebną do wykonania ćwiczeń. 
5.  Ćwiczenia, które umożliwią  Ci  zweryfikować wiadomości teoretyczne oraz ukształtować 

umiejętności praktyczne. 

6.  Sprawdzian postępów. 
7.  Zestaw  pytań  sprawdzających  Twoje  opanowanie  wiedzy  i  umiejętności  z  zakresu  całej 

jednostki modułowej.  

8.  Literaturę. 

Jeżeli  masz  trudności  ze  zrozumieniem  tematu  lub  ćwiczenia,  to  poproś  nauczyciela  lub 

instruktora o  wyjaśnienie  i  ewentualne  sprawdzenie, czy  dobrze  wykonujesz daną czynność. 
Po realizacji materiału spróbuj zaliczyć sprawdzian z zakresu jednostki modułowej. 
Jednostka  modułowa:  „Stosowanie  maszyn,  urządzeń  i  narzędzi  kaletniczych”,  której  treści 
teraz  poznasz  jest  częścią  modułu  744[01].O1  „Podstawy  zawodu”,  którego  struktura  jest 
zilustrowana schematycznie na stronie 4.  
 
Bezpieczeństwo i higiena pracy 

 

W  czasie  wykonywania  zadań  i  ćwiczeń  musisz  przestrzegać  regulaminów,  przepisów 

bezpieczeństwa  i  higieny  pracy  oraz  instrukcji  przeciwpożarowych  i  ochrony  środowiska, 
wynikających z rodzaju wykonywanych prac. Przepisy te poznasz w trakcie trwania nauki. 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
   
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Schemat układu jednostek modułowych 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

744[01].O1 

Podstawy zawodu  

744[01]. O1.04 

Stosowanie maszyn, urządzeń  

i narzędzi kaletniczych 

744[01]. O1.03 

Sporządzanie rysunków technicznych 

 i odręcznych 

744[01]. O1.02 

Charakteryzowanie wyrobów 

kaletniczych 

744[01].O1.01 

Przestrzeganie przepisów 

bezpieczeństwa i higieny pracy, ochrony 

przeciwpożarowej oraz ochrony 

środowiska 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

2. WYMAGANIA WSTĘPNE

  

 
Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej  powinieneś umieć: 

– 

stosować  przepisy  bezpieczeństwa  i  higieny  pracy,  ochrony  środowiska  i ochrony 
przeciwpożarowej podczas montażu i demontażu maszyn i urządzeń, 

– 

korzystać z różnych źródeł informacji,  

– 

organizować stanowisko pracy zgodnie z wymogami ergonomii, 

– 

rozróżniać materiały konstrukcyjne, 

– 

posługiwać się dokumentacją konstrukcyjną i technologiczną, 

– 

stosować i zamieniać jednostki układu SI, 

– 

wykonywać proste obliczenia matematyczne. 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

3. CELE KSZTAŁCENIA

 

 
W wyniku realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć: 

– 

wyjaśnić  podstawowe  pojęcia  z  zakresu  mechaniki:  praca,  moc,  energia,  tarcie  i  jego 
rodzaje oraz sprawność maszyn, 

– 

rozróżnić maszyny i urządzenia stosowane w procesach technologicznych, 

– 

sklasyfikować  maszyny  i  urządzenia  w  zależności  od  budowy,  zasady  działania 
i zastosowania praktycznego, 

– 

rozróżnić części maszyn,  

– 

wyjaśnić budowę i zasadę działania maszyn stosowanych w kaletnictwie, 

– 

określić podstawowe i specjalne wyposażenie maszyn, 

– 

rozróżnić parametry techniczne maszyn, 

– 

określić zastosowanie mechanizmów maszyn, 

– 

odczytać schematy kinematyczne maszyn, 

– 

wyjaśnić pojęcia tolerancji i pasowania części maszyn, 

– 

scharakteryzować typy i rodzaje połączeń, wskazać ich zastosowanie, 

– 

wyjaśnić działanie łożysk, osi, wałów, sprzęgieł, hamulców i przekładni oraz określić ich 
zastosowanie, 

– 

rozróżnić napędy i sterowanie: hydrauliczne, pneumatyczne i elektryczne, 

– 

określić rolę zabezpieczeń stosowanych w maszynach i urządzeniach, 

– 

scharakteryzować instalacje elektryczne oraz wyposażenie przeciwporażeniowe, 

– 

określić zasady eksploatacji, czyszczenia i bieżącej konserwacji maszyn i urządzeń, 

– 

zastosować  przepisy  bezpieczeństwa  i  higieny  pracy  oraz  ochrony  przeciwpożarowej 
dotyczące maszyn i urządzeń kaletniczych. 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

 

a) 

4. MATERIAŁ NAUCZANIA 

 

4.1.  Podstawowe pojęcia z mechaniki  
 

4.1.1. Materiał nauczania 

 

Mechanika  jest  działem  nauki  zajmującym  się  ruchem  ciała  oraz  przyczynami 

powodującymi ten ruch. Wyróżnia się trzy duże działy: statykę, kinematykę i dynamikę. 

Statyka  bada  warunki  równowagi,  kinematyka  opisuje  ruch  z  punktu  widzenia  torów, 

prędkości  i  przyspieszeń  natomiast  dynamika  opisuje  związki  przyczynowe  między  siłami 
i ruchami ciał. 

Wielkości  mechaniczne  i  fizyczne  są  przedstawiane  za  pomocą  jednostek  tworzących 

układy SI.  

Do  podstawowych  pojęć  mechaniki  należą:  praca,  moc,  energia,  tarcie,  sprawność 

maszyn. 

Siła  –  mechaniczne  wzajemne  oddziaływanie  ciał,  które  może  być  bezpośrednie,  (gdy 

ciała  się stykają)  lub  pośrednie  (oddziaływanie  na  odległość).  Każdą  siłę  definiuje: wartość, 
kierunek, zwrot oraz punkt zaczepienia, dlatego siła jest wektorem. 

Siłę  podobnie  jak  wektor  możemy  dodawać  i  odejmować  metodą  geometryczną  (rys.1)  

i analityczną. 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Rys. 1. Dodawanie i odejmowanie wektorów metodą geometryczną [2, s. 40] 

a) dodawanie, b) odejmowanie 

 
Momentem siły F względem punktu O nazywamy iloczyn wartości siły przez jej ramię r, 

tj. najkrótszą (po prostopadłej) odległość tego punktu od linii działania siły. 

 

M = F · r 

 

Wartość  momentu  jest,  więc  proporcjonalna  do  siły  i  jej  ramienia.  Jeżeli  linia  działania 

siły  F  pokrywa  się  z  punktem  O,  to  ramię  R  jest  równe  zeru,  a  zatem  i  moment  tej  siły 
wynosi  zero.  Jeżeli  siła  F

dąży  do  obrócenia  swego  ramienia  r

1

  wokół  bieguna  O  

w kierunku zgodnym z ruchem  wskazówek zegara, to moment tej siły jest dodatni,  jeśli zaś 
w przeciwnym - ujemny (rys.2). 

 

b) 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

                                          

 

Rys.2. Moment siły (dodatni i ujemny) [2, s. 13] 

 
Parę  sił  tworzy  układ  złożony  z  dwóch  sił  równoległych  o  tej  samej  wartości,  lecz 

przeciwnych zwrotach, oddalonych od siebie o wielkość r, zwaną promieniem pary sił. 

Momentem pary sił nazywamy iloczyn jednej z sił F i ramienia pary r.  

Parę  sił  można  zrównoważyć  tylko  inną  parą  sił,  dowolnie  przyłożoną  do  ciała,  
o momencie równym, co do wartości, lecz o przeciwnym znaku (rys.3). 
 

                             

 

     
 

Rys.3. Para sił i moment pary sił [ 2, s.14] 

 
 
Ciało  sztywne  znajduje  się  w  stanie  równowagi,  gdy  nie  działają  na  nie  żadne  siły 

zewnętrzne lub suma geometryczna sił zewnętrznych oraz suma momentów tych sił są równe 
zeru.  
Zapisujemy to następująco: 
 
 

 

∑F = F

1

 + F

2

 + F

3

 + ….+ F

n

 = 0 

 

 

∑M = M

1

 + M

2

 + M

3

 + …+ M

n

 = 0 

 
Znajomość  tego  warunku  jest  niezbędna  podczas  wykonywania  obliczeń  z  zakresu  statyki  
i wytrzymałości materiałów. 

Pracą nazywamy wielkość skalarną L, określoną iloczynem siły i przesunięcia.  

Jednostką  pracy  jest  dżul  [1J].  Jeden  dżul to praca, jaką siła  1  niutona wykonuje  na  drodze 
1m.  Warunkiem  wykonania  pracy  jest  zgodność  kierunku  działania  siły  F  (rys.4  a)  lub  jej 
składowej ( rys.4 b ) z kierunkiem przesunięcia. 

 
 
 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

 

 
                                                                                           

L= F·s      

 

 

 

 

L = F

1

s,    ale  

F

1

 = F

cos

α

 

L= F·cos α·s 

 
 

 

 

Rys.4. Kierunek działania siły i przesunięcia wykonywanie pracy [2, s. 16] 

 

 

 

Moc P jest wielkością charakteryzującą  zdolność maszyny  lub urządzenia do wykonania 

określonej pracy L w określonym czasie t. 

  

t

L

P

=

 

W

 

ruchu obrotowym moc obliczamy według wzoru: 

 

 

 

 

 

 

v

F

t

s

F

t

M

P

=

=

=

    

 
 

 

 

 

Jednostką  mocy  w  układzie  SI  jest  wat  [W]. Maszyna  posiada  moc  jednego  wata,  jeżeli 

pracę 1 dżula wykonuje w 1 s. 

 

Pod  pojęciem  energii  mechanicznej  rozumiemy  sumę  energii  kinetycznej  i  potencjalnej 

zawartej w danym ciele. 

E = E

k

 + E

p

 

gdzie: 

− 

energia kinetyczna E

k

 ruchu postępowego masy m poruszająca się z prędkością v; energia 

kinetyczna jest równa pracy, jaką trzeba wykonać, aby masie m nadać prędkość v, 

  

 
 
 
 

− 

energia potencjalna E

ciała o  masie  m,  znajdującego się  na wysokości  h nad poziomem, 

który przyjęliśmy jako poziom zerowy energii potencjalnej. 

 

E

p

 = mgh 

 

Jednostką energii jest dżul.  
Do wykorzystania energii w celu przetworzenia jej na pracę służą maszyny robocze, a do 

zmiany  postaci  energii  –  silniki.  Niecała  jednak  energia  dostarczona  do  urządzenia  jest 
efektywnie wykorzystywana, gdyż  każda  maszyna  lub silnik po wprowadzeniu w ruch  musi 
pokonać  pewne  opory,  na  co  jest  zużywana  część  energii.  Tak  więc,  aby  uzyskać  założoną 
wartość  energii  z  określonego  urządzenia,  musimy  dostarczyć  jej  więcej,  przewidując  straty 
energii w wyniku ruchu urządzenia. W tym celu posługujemy się współczynnikiem zwanym 
sprawnością.

 

2

mv

E

2

k

=

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

10 

Sprawnością 

η

  maszyny  nazywamy  stosunek  pracy wykonanej  przez  tę  maszynę (pracy 

użytecznej) do pracy doprowadzonej do maszyny. 

d

u

L

L

=

η

 

lub używając mocy 

d

u

P

P

=

η

 

Sprawność  jest  wielkością  niemianowaną  lub  wyrażoną  w  procentach,  (gdy  wartość 

współczynnika  pomnożymy  przez  100  %).  Sprawność  każdej  maszyny  jest zawsze  mniejsza 
od jedności (

η

 

<

 1), gdyż praca, energia lub moc użyteczna jest zawsze mniejsza od włożonej. 

Gdyby osiągnęła wartość równą 1, powstałaby maszyna idealna, tzw. perpetuum mobile. 

 
Przyczyną powstawania strat energii we wszystkich urządzeniach posiadających ruchome 

elementy  jest  tarcie.  Tarcie  jest  zjawiskiem  powszechnie  występującym  w  przyrodzie  
i  technice.  Pojawia  się  podczas  jakiegokolwiek  ruchu  ciała.  Niejednokrotnie  jest  pożądane 
(np.  w  hamulcach,  przekładniach  ciernych,  sprzęgłach),  lecz  równie  często  staramy  się  je 
zmniejszyć  do  minimum  (np.  w  łożyskach,  prowadnicach  obrabiarek).  Tarciem  nazywamy, 
więc zbiór zjawisk występujących w obszarze styku dwóch przemieszczających się względem 
siebie  ciał,  w  wyniku,  których  powstają  opory  ruchu.  Siła  tarcia  jest  zawsze  przeciwnie 
zwrócona  do  siły  wywołującej  ruch  ciała.  Dla  celów  metodycznych  dokonuje  się  często 
podziału rodzajów tarcia na: 

Tarcie  statyczne  (spoczynkowe)  występuje  wówczas,  gdy  ciała  nie  zmieniają  swojego 

położenia względem siebie. Wyraża ono siłę, którą należy pokonać, aby zainicjować ich ruch 
względny. 

Tarcie  dynamiczne  (kinetyczne,  ruchowe)  to  tarcie  ciał  znajdujących  się  w  ruchu 

względnym,  wyrażające  siłę,  którą  należy  pokonać,  aby  trące  się  ciała  utrzymać  w  ruchu. 
Może ono występować jako tarcie toczne oraz ślizgowe.  

Tarcie  ślizgowe  stanowi  opór  przesuwania  się  ciał  względem  siebie.  Występuje  ono 

w ruchu postępowym, postępowo – zwrotnym, obrotowym i wahadłowym.  

Tarcie toczne stanowi opór toczenia się ciał po powierzchni.  
Tarcie ze względu na lokalizację można podzielić na dwie zasadnicze grupy: 

− 

tarcie  zewnętrzne  powstaje  przy  powierzchniowym  styku  ciał  –  zachodzi  w  warstwach 
wierzchnich nie smarowanych ciał stałych, przemieszczających się względem siebie,  

− 

tarcie  wewnętrzne  powstaje  wewnątrz  jednego  ciała,  w  którym  przemieszczają  się 
względem siebie atomy, grupy atomów, cząstki chemiczne itp. 

 

Ze  względu  na  występowanie  środka  smarnego  lub  jego  brak  między  trącymi  się 

powierzchniami rozróżnia się następujące rodzaje tarcia dynamicznego: 

− 

tarcie  technicznie  suche  –  gdy  powierzchnie  trące  mogą  być  pokryte  tlenkami  
i  warstwą  zaadsorbowanych  gazów  i par,  lecz  sam  proces  tarcia odbywa  się  bez  udziału 
środka smarowego. 

− 

tarcie  graniczne  –  występuje,  gdy  powierzchnie  trące  obu  ciał  są  oddzielone  w  strefie 
styku  warstwą  substancji  smarnej  o  najmniejszej  grubości  zależnej  od  przyczepności 
substancji  smarowej  do  powierzchni  współpracujących  ciał  oraz  od  jej  właściwości 
reologicznych. 

− 

tarcie  płynne  –  najbardziej  pożądane,  występuje,  gdy  między  współpracującymi 
powierzchniami znajduje się warstwa substancji smarowej płynnej lub gazowej o znacznej 
grubości oraz ciśnieniu równoważącym siły normalnego wzajemnego nacisku ciał.  

− 

tarcie  mieszane  –  przypadek  pośredni  między  tarciem  suchym  a  płynnym,  podczas 
którego  w  strefie  styku  trących  ciał  występują  zjawiska  charakterystyczne  dla 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

11 

przynajmniej  dwóch  z  wymienionych  rodzajów  tarcia.  Jest  ono  charakterystyczne  dla 
węzłów  tarcia  pracujących  przy  małych  prędkościach,  dużych  naciskach  oraz  w  stanach 
nieustalonych. 

 

4.1.2. Pytania sprawdzające 

 
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń. 

1.  Jakie znasz działy mechaniki? 
2.  Jakie znasz podstawowe pojęcia mechaniki? 
3.  Jak definiujemy moc, pracę, siłę, sprawność, tarcie? 
4.  Jakie znasz rodzaje tarcia? 
 

4.1.3. Ćwiczenia 

 

Ćwiczenie 1 

Oblicz energię potencjalną młota o masie 1000 kg, zawieszonego na wysokości 1m.  
 
Sposób wykonania ćwiczenia 

 

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 

1)  dobrać odpowiednie wzory, 
2)  wykonać obliczenia,  
3)  wyniki zapisać w zeszycie ćwiczeń. 

 

Wyposażenie stanowiska pracy: 

– 

zeszyt ćwiczeń, 

– 

przybory do pisania, 

– 

literatura z rozdziału 6. 

 
Ćwiczenie 2 

Oblicz  prędkość  spadania  młota  parowego  o  masie  3  t,  aby  jego  energia  kinetyczna 

w chwili uderzenia wynosiła 20000 J.  

 
Sposób wykonania ćwiczenia 
 

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 

1)  dokonać obliczeń według dobranego wzoru,  
2)  obliczenia i wyniki zapisać w zeszycie ćwiczeń. 

 

Wyposażenie stanowiska pracy: 

– 

przybory do pisania , 

– 

zeszyt ćwiczeń, 

– 

literatura z rozdziału 6. 

 
Ćwiczenie 3
 

Oblicz sprawność maszyny znając wartość pracy włożonej i pracy wykonanej, uzasadnij 

wynik korzystając z definicji sprawności.  

 
 
 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

12 

Sposób wykonania ćwiczenia 
 
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 

1)  dokonać obliczeń według dobranego wzoru,  
2)  obliczenia i wyniki z uzasadnieniem zapisać w zeszycie ćwiczeń. 

 
Wyposażenie stanowiska pracy: 

– 

przybory do pisania, 

– 

zeszyt ćwiczeń, 

– 

literatura z rozdziału 6. 

 

4.1.4. Sprawdzian postępów 

 

Czy potrafisz: 
 

Tak

 

Nie

 

1)  wymienić działy mechaniki? 

¨

 

¨

 

2)  wymienić podstawowe pojęcia mechaniki? 

¨ 

¨ 

3)  określić moc, pracę, siłę, sprawność, tarcie? 

¨

 

¨

 

4)  wymienić rodzaje tarcia? 

¨

 

¨

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

13 

4.2.  Wybrane zagadnienia z części maszyn

 

 

4.2.1. Materiał nauczania 
 

Klasyfikacja maszyn 
Maszyny dzieli się na dwie podstawowe grupy: 

− 

silniki, przetwarzające energię o dowolnej postaci na energie  mechaniczną potrzebną do 
napędu innych maszyn i urządzeń np. silniki wiatrowe, wodne, cieplne, elektryczne, 

− 

maszyny robocze, pobierające energię mechaniczną od silników  i wykonujące określone 
czynności  (pracę),  takie  jak  zmiana  kształtu,  wymiaru,  położenia  (np.  obrabiarki, 
maszyny transportowe).  

Maszyny robocze dzieli się na: 

− 

maszyny produkcyjne np. maszyny górnicze, hutnicze, obuwnicze, kaletnicze itd., 

− 

maszyny transportowe np. maszyny do transportu dalekiego, bliskiego, gazów i cieczy. 

W grupie maszyn roboczych produkcyjnych znajdują się  maszyny  stosowane w kaletnictwie. 

Maszyny te można podzielić, zgodnie z fazami produkcji na: 

− 

maszyny stosowane w fazie rozkroju i przygotowania elementów, 

− 

maszyny stosowane w fazie montażu i wykończania wyrobów.

 

Do maszyn stosowanych w fazie rozkroju zaliczamy: 

− 

wycinarki: mechaniczne, elektrohydrauliczne (jednoramienne, mostowe, belkowe), 

− 

krajarki:  taśmowa  do  wykrawania  dużych  płaszczyzn,  krajarka  przenośna  z  nożem 
prostym,  

− 

krajarkę pasów, 

− 

maszyny  do  cięcia  materiałów  sztywnych  i  ułożonych  w  warstwach:  gilotyna,  nożyce 
stołowe,  

− 

urządzenia do niekonwencjonalnego rozkroju metodą laserową, plazmową, hydrauliczną  
i iskrową, 

− 

maszyny do obróbki elementów: dwojarki taśmowe i ścieniarki. 

Do maszyn i urządzeń stosowanych w fazie montażu zaliczamy: 

− 

maszyny szyjące, które dzieli się:  

− 

w  zależności  od  rozwiązań  konstrukcyjnych  na:  płaskie,  słupowe,  praworamienne, 
leworamienne, 

− 

w zależności od liczby igieł na: jednoigłowe, wieloigłowe, 

− 

zależnie  od  rodzaju  tworzonego  ściegu  na:  szyjące  ściegiem  zwartym  i  szyjące 
ściegiem łańcuszkowym, 

− 

zależnie  od  rozwiązania  napędu  chwytacza  na:  z  chwytaczem  obrotowym, 
wahadłowym, 

− 

deseniarki, 

− 

powlekarki klejem, 

− 

zgrzewarki. 

Oprócz maszyn  stosowane są również  liczne urządzenia pomocnicze  np. suszarki szafkowe, 
komory  konwekcyjne,  urządzenia  transportowe,  promienniki  podczerwieni  itp.,  a  także 
narzędzia takie jak: nagłowniaki, szydła, noże, młotki, cęgi, dziurkacze itp. 

 

Części maszyn możemy podzielić na: 

− 

części  spoczynkowe,  gdy  elementy  pozostają  względem  siebie  w  stanie  spoczynku  (np. 

śruby, nity, kołki), 

− 

części  ruchowe,  tj.  części  przesuwne  (o  ruchu  prostoliniowym)  i  obrotowe  (np.  osie, 
wały), 

− 

części przenoszące napęd (np. wały, sprzęgła). 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

14 

Tolerancja i pasowanie 

Podstawową  cechą  każdej  części  maszyn  powinna  być  założona  z  góry  dokładność 

wykonania.  W  praktyce  nie  można  wykonać  elementów  z  absolutną  dokładnością  
i  powtarzalnością  wymiarów.  Dlatego  zakładamy  granice,  w  których  muszą  się  mieścić 
wymiary  danego  elementu,  aby  mógł  być  uznany  za  dobry.  Przyczyny  nieuzyskiwania 
wymiarów,  jakie  ustalamy,  są  różne:  zużywanie  się  narzędzia  podczas  obróbki  części, 
niedokładność obrabiarki, błąd ustawienia obrabiarki, błąd pomiaru itd. 

Wymiary  długościowe  są  to  wartości  długości  wyrażone  określonymi  liczbami 

odpowiednich jednostek miar, np.: 31,52 mm, 45 µm, 2,3 m. 

Wymiar  tolerowany  jest  to  wymiar  długościowy,  którego  dopuszczalne  odchyłki  są 

liczbowo  określone.  Wymiarami  tolerowanymi  opisuje  się  na  rysunkach  technicznych 
kształty części maszyn. 

Wymiar  rzeczywisty  jest  to  wartość  długości,  jaką  otrzymanoby  po  przeprowadzeniu 

bezbłędnego  pomiaru.  W  rzeczywistości  poznaje  się  go  tylko  w  pewnym  przybliżeniu, 
ponieważ każdy pomiar obarczony jest błędem pomiaru. 

Wymiar  zaobserwowany  jest  to  wartość  długości  otrzymana  w  wyniku  pomiaru 

dokonanego z ustaloną dokładnością. 

Wymiar długościowy tolerowany, określają dwa wymiary graniczne: 

− 

wymiar górny B – większy wymiar graniczny, 

− 

wymiar dolny A – mniejszy wymiar graniczny. 

W  praktyce  stosuje  się  zapisywanie  wymiarów  tolerowanych,  poprzez  tzw.  tolerowanie 

liczbowe. Wymiar tolerowany liczbowo składa się z trzech wymiarów, wyrażonych liczbami: 

− 

wymiaru nominalnego N, 

− 

odchyłki granicznej górnej es, ES, 

− 

odchyłki granicznej dolnej ei, EI. 

Małymi  literami  (es,  ei)  oznacza  się  odchyłki  graniczne  wymiarów  zewnętrznych 

(wałków). Dużymi literami (ES, EI) oznacza się odchyłki graniczne wymiarów wewnętrznych 
(otworów).  Wymiar  górny  oznacza  się B

w

 dla wałka, B

o

 dla otworu.  Wymiar  dolny oznacza 

się A

w

 dla wałka, A

o

 dla otworu. 

W ujęciu algebraicznym: 
Odchyłka górna 

N

B

es

w

=

 (dotyczy wałka), 

N

B

ES

o

=

 (dotyczy otworu). 

Odchyłka dolna 

N

A

ei

w

=

 (dotyczy wałka), 

N

A

EI

o

=

 (dotyczy otworu). 

Tolerancja wymiaru 
Tolerancja  jest  to  różnica  pomiędzy  górnym  wymiarem  granicznym  B,  a  dolnym 

wymiarem granicznym A lub pomiędzy odchyłką górna es ( ES ), a dolną ei ( EI ) (rys.5). 

Tolerancja jest zawsze dodatnia i można ją obliczyć za pomocą wzorów. 

 

 

 

Rys.5. Wymiary graniczne i pole tolerancji [2, s. 37] 

 

A

B

T

=

 lub 

ei

es

T

=

 lub 

EI

ES

T

=

 

 
 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

15 

Zapis ogólny wymiaru tolerowanego jest następujący: 
   
 

 

 

 

 

es

ei

   lub 

ES

EI

D

 

 

Przykłady zapisu wymiarów tolerowanych: 
 

 

 

 

 

   Ø

08

,

0

05

,

0

150

+

;  

15

,

0

03

,

0

30

+

 ; 

Ø

10

,

9

5

.

0

23

+

 

 

Pasowaniem  nazywamy skojarzenie elementów o jednakowych wymiarach nominalnych, 

lecz  o  różnych  odchyłkach  w  zależności  od  tego,  jaki  rodzaj  pasowania  chcemy  uzyskać: 
luźne,  mieszane  czy  ciasne.  Przed  połączeniem  (skojarzeniem)  elementów  (otworu  i  wałka) 
istnieje między nimi luz, który może być dodatni, ujemny (zwany wciskiem) lub równy zeru. 
Luzem  najmniejszym  nazywamy  różnicę  między  dolnym  wymiarem  otworu  A

(lub  dolną 

odchyłką EI), a górnym wymiarem wałka B

w  

(lub górną odchyłką es). 

 

S

min 

=A

o

 - B

w

 = EI - es 

 

Luzem  największym  nazywamy  różnicę  między  górnym  wymiarem  granicznym  otworu  B

(lub górną odchyłką ES) a dolnym wymiarem granicznym wałka A

(lub dolną odchyłką ei). 

 
 

 

S

max 

= B

o

 - A

w

 = ES - ei 

W przypadku: 

− 

pasowań luźnych 
S

max 

>S

min 

>0 – tzn. zawsze istnieje luz, 

− 

pasowań mieszanych 
S

max  

> 0 

 

> S

min 

– tzn. może być luz lub wcisk, 

− 

pasowań ciasnych 
S

min 

< S

max 

< 0 – tzn. zawsze jest wcisk. 

Pasowania  najkorzystniej  jest  dobierać wg dwu  zasad:  stałego  otworu  lub stałego  wałka. 

Spośród obowiązujących  dwu  zasad  najczęściej  stosowana  jest  zasada  stałego  otworu,  gdyż 
łatwiej  można  dobrać  wałek  do  niego  niż  odwrotnie.  Wałek  można,  bowiem  wykonać 
dokładnie  na  obrabiarkach,  narzędziami  uniwersalnymi,  podczas  gdy  otwór  –  narzędziami 
specjalnymi (drogimi rozwiertakami).  
 
Połączenia 

Połączenia  części  maszyn  dzieli  się  na  nierozłączne,  w  których  części  złączone  lub 

łączniki  (części  łączące)  ulegają  uszkodzeniu  przy  rozłączeniu  połączenia  oraz  rozłączne, 
które  można  rozłączać  i  łączyć  ponownie  bez  uszkodzenia  części  łączonych  i  łączników. 
Najczęściej  spotykanymi  połączeniami  nierozłącznymi  są  połączenia:  spawane,  lutowane, 
zgrzewane,  skurczowe,  wtłaczane  i  nitowane,  zaś  do  połączeń  rozłącznych  zaliczamy 
połączenia: klinowe, wpustowe, wielowypustowe, sworzniowe, kołkowe, sprężyste i gwintowe.  

 

Nitowe 

Połączenia  nitowe  są  zaliczane  do  połączeń  spoczynkowych  i  polegają  na  łączeniu 

otworów,  wykonanych  w  elementach  np.  z  blachy,  o  średnicy  nieco  większej  niż  średnica 
trzonu nitu. Po  włożeniu  nitów w otwory  następuje  ich zamykanie (ręczne  lub  maszynowe), 
poprzez odpowiednie ukształtowanie zakuwki. 
Ze względu  na  ruch  narzędzia  nitującego rozróżniamy dwa podstawowe sposoby  nitowania: 
osiowe i promieniowe (wahającym stemplem). 
 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

16 

Rozróżnia się: 

− 

nity normalne z łbami: kulistymi, płaskimi, soczewkowymi, grzybkowymi i trapezowymi, 

− 

nity specjalne np. okrętowe, pasowe, rurkowe. 

Wytrzymałość połączeń nitowych oblicza się przeważnie z warunku na ścinanie wg wzoru: 
  

 

 

 

t

k

m

S

n

F

=

τ

 

gdzie: 
n – liczba nitów, 

4

2

d

S

=

π

 - przekrój poprzeczny nitu, 

m – liczba ścinanych przekrojów w jednym nicie, 
d – średnica nitu, 
k

t

 – dopuszczalne naprężenia ścinające [MPa]. 

 
 
Połączenia spawane 

Połączenia  spawane  są  najczęściej  stosowane  w  budowie  maszyn.  W  odróżnieniu  od 

nitowania  podczas  spawania  do  obszaru  łączenia  elementów  konieczne  jest  doprowadzenie 
ciepła.  Spawanie  polega  na  łączeniu  metali  przez  ich  miejscowe  stopienie,  dzięki  czemu 
cząsteczki  metali  wzajemnie  do  siebie  przenikają.  Najczęściej  spotykane  jest  spawanie 
gazowe i elektryczne. 

Spawanie gazowe, przeważnie acetylenowo-tlenowe,  jest stosowane do łączenia cienkich 

blach oraz cięcia kształtowego blach grubych.  

W  przemyśle  maszynowym  najbardziej  rozpowszechnione  jest  spawanie  elektryczne. 

Może  się  odbywać  elektrodami  topliwymi  lub  nietopliwymi.  Podczas  spawania  elektrodą 
topliwą – następuje stopienie elektrody, w wyniku, czego wraz z materiałem po zakrzepnięciu 
tworzy  ona  spoinę.  Spośród  metod  spawania  elektrodą  topliwą  należy  wymienić  spawanie: 
elektrodą otuloną, łukiem krytym, w osłonie gazów ochronnych. 
Podczas spawania elektrodą nietopliwą – węglową lub wolframową – nie ulega ona stopieniu, 
służy  tylko  do  podtrzymania  łuku  elektrycznego. Spoiwo  jest  dostarczane  w  postaci  drutów  
z materiałów odpowiednich do materiałów łączonych elementów. 
Do powszechnie stosowanych połączeń spawanych należą: 

− 

spoiny czołowe, 

− 

pachwinowe, 

− 

otworowe. 

 
Połączenia zgrzewane 

Zgrzewanie polega na nagrzaniu metalowych elementów w łączonych miejscach do stanu 

plastyczności  i  silnym  dociśnięciu  ich  do  siebie.  Nagrzewanie  odbywa  się  w  różny  sposób  
i w związku z tym rozróżnia się zgrzewanie: 

− 

kuźnicze, 

− 

gazowe, 

− 

oporowe, 

− 

tarciowe. 

 
Połączenia wpustowe i wielowypustowe 

Połączenia te stosujemy w częściach maszyn przenoszących moment obrotowy z wału na 

piastę elementu współpracującego (sprzęgła, koła pasowe, zębate itd.) lub odwrotnie. Wpust 
uniemożliwia  obrót  koła  względem  wału.  Aby  możliwy  był  jego  montaż,  w  czopie  wału  

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

17 

i w  piaście koła wykonuje się odpowiedni rowek. W zależności od kształtu wpusty dzieli się 
na: pryzmatyczne i czółenkowe (rys.6). 

 

 

 
 

Rys.6. Połączenia wpustowe [2, s. 64] 

a) z wpustem pryzmatycznym, b) z wpustem czółenkowym, c) z wpustem pryzmatycznym przykręconym 

 

Połączenia  wielowpustowe,  podobnie  jak  wpustowe,  są  zaliczane  do  połączeń  ruchowych, 
przenoszą  moment  obrotowy,  a  ponadto  środkują  piasty  kół  na  czopach.  Dzięki 
odpowiedniemu ukształtowaniu czopa i piasty możliwe jest wyeliminowane pośredniczącego 
wpustu. Ponadto połączenia te mogą przenosić większe obciążenia.  
 
Połączenia klinowe 

Połączenia  klinowe  należą  do  połączeń  rozłącznych,  spoczynkowych  tzn.,  że  części 

połączone  nie  mogą  zmieniać  wzajemnego  położenia.  Klinem  nazywamy  część  maszynową 
mającą  dwie  przeciwległe  powierzchnie  robocze  nachylone  względem  siebie  pod  pewnym 
kątem,  zwanym  kątem  rozwarcia  klina.  Powierzchnie  te  mogą  być  płaskie  lub  walcowe.  
W  zależności  od  kształtu  rozróżnia  się  kliny  dwustronne  i  jednostronne  (rys.7).  Kliny 
jednostronne często są zakończone tzw. noskiem w celu ułatwienia demontażu połączenia. 
Charakterystycznym  parametrem  klinów  dwustronnych  jest  ich  zbieżność  C,  określana  wg 
wzoru:

 

 

 

 

 

2

1

2

=

=

l

h

h

C

tg

2

α

 

 
 
Na  przykład  zbieżność  1:10  oznacza,  że  na  każde  10mm  długości  [ ]  klina  jego  wysokość 
zmniejsza się lub zwiększa o 1mm. 
Kliny jednostronne cechuje pochylenie S (rys. 7)

 

obliczane wg wzoru: 

 

 

                            

α

tg

l

h

h

S

=

=

1

2

 

Na  przykład  wartość  pochylenia  1:50  oznacza,  że  na  każdy1mm  długości  [ ]  klina  jego 
wysokość zmniejsza się lub zwiększa o1/50 mm. 
 
 
 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

18 

 

 

Rys. 7. Budowa i rodzaje klinów [2, s. 65] 

a) budowa klina wraz z  różnymi kształtami powierzchni roboczych,  

b) klin dwustronny symetryczny, c) klin jednostronny  

 

Rozróżnia się : 

− 

połączenia klinowe poprzeczne, 

− 

połączenia klinowe wzdłużne. 

 
Połączenia sprężyste  

Połączenia  sprężyste  powstają  dzięki  zastosowaniu  elementów  takich,  jak  sprężyny  –  

z  materiału  o  małej  podatności  na  odkształcenia  sprężyste  oraz  z  materiałów  o  dużej 
podatności, jak guma, tworzywa sztuczne. 
Mimo  małej  podatności  na  odkształcenia  sprężyste  sprężyny  ze  stali  odznaczają  się  dużą 
odkształcalnością, uzyskiwaną w wyniku nadania sprężynom odpowiedniego kształtu. 
Ze względu na rodzaj obciążenia rozróżnia się sprężyny (rys.8): 

− 

zginane, 

− 

naciskowe, 

− 

naciągowe, 

− 

skrętne. 

 

 

Rys.8. Schematy sprężyn [2, s. 69] 

a)

 

sprężyna zginana, b) sprężyna zaciskowa, c) sprężyna naciągowa, d) sprężyna skrętna

 

 
W  zależności  od  kształtu  sprężyny  można  ogólnie  podzielić  na:  śrubowe,  spiralne,  płaskie, 
talerzowe i pierścieniowe. 
Połączenia gwintowe 

Gwintowanie  jest  to  nacinanie  rowka,  biegnącego  wzdłuż  linii  śrubowej  na  zewnętrznej 

lub  wewnętrznej  powierzchni  walcowej  materiału.  W  każdej  śrubie  lub  nakrętce  występuje 
śrubowa  bruzda  (rowek)  oraz  śrubowy  grzbiet  (występ).  Skok  gwintu  jest  to  odległość 
między  identycznie  położonymi  punktami  zarysu  tego  samego  zwoju  gwintu,  mierzona 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

19 

równolegle do  jego osi, albo  inaczej – odległość,  o jaką przesunie się  nakrętka po śrubie po 
wykonaniu jednego pełnego obrotu. 
W zależności od kierunku nawijania linii śrubowej rozróżnia się gwint: 

− 

prawozwojowy, 

− 

lewozwojowy. 

Gwinty mają różne zarysy i z tego względu dzieli się je na następujące podstawowe rodzaje: 

− 

metryczne, 

− 

rurowe walcowe, 

− 

trapezowe symetryczne, 

− 

trapezowe niesymetryczne, 

− 

okrągłe. 

Łączniki gwintowe mogą być znormalizowane lub wykonane jako specjalne. Dzieli się je na: 
śruby, wkręty i nakrętki. 

Na  skutek  wstrząsów  i  drgań,  przenoszonych  przez  niektóre  łączniki  gwintowe,  istnieje 

możliwość  ich  luzowania.  W  celu  wyeliminowania  tego  zjawiska  łączniki  powinny  być 
ustalane  za  pomocą  podkładek  sprężystych,  zawleczek  itp.  Łączniki  gwintowe  można  także 
zabezpieczyć  przed  odkręcaniem  przez  punktowanie  trzpienia  śruby  lub  wkręta  za  pomocą 
punktaka.  
 
Osie, wały i czopy 

Osie i wały to elementy maszyn w kształcie walca, podparte w łożyskach. Osadzonym na 

osiach i wałach innym częściom maszyn (np. kołom zębatym, pasowym) może być nadawany 
ruch obrotowy lub wahadłowy (rys.9). 

 

 

 
 
 

Rys. 9.  Rodzaje i osie wałów [2, s. 75] 

 a) prosty, b) schodkowy,  

c) korbowy z wykorbieniem wielokrotnym

 

 
 
Osie przenoszą  tylko  obciążenia  zginające.  Mogą  one  być  ruchome (obracające  się  wraz  

z zamocowanymi  częściami  maszyn)  i  nieruchome (pozostające w spoczynku), podczas  gdy 
osadzone części wykonują ruch obrotowy. 

Wały  -  w  odróżnieniu  od  osi  –  są  zawsze  ruchome  i  przenoszą  moment  napędowy.  

W  zależności  od  kształtu  rozróżniamy  wały:  proste,  schodkowe  i  korbowe.  Wały  korbowe 
mogą być z wykorbieniem pojedynczym lub wielokrotnym. 

 

 

 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

20 

Części osi i wałów, na których są osadzone inne elementy maszyn, nazywamy czopami. 

Ze  względu  na  usytuowanie  czopów  dzielimy  je  na:  środkowe  i  końcowe.  W  zależności  od 
kierunku  przenoszenia  obciążeń  rozróżniamy  czopy  poprzeczne,  wzdłużne  i  poprzeczno-
wzdłużne  (rys.10).  Średnice  czopów  są  znormalizowane.  Z  uwagi  na  trudne  warunki  pracy 
czopów  muszą  być  one  dokładnie  wykonane  –  często  z  materiału  o  wyższej  jakości  niż 
materiał osi czy wału. 

 

Rys. 10.

 

 Rodzaje czopów [2, s. 75] 

a) poprzeczny, b) wzdłużny,  

c) poprzeczno- wzdłużny 

Łożyska 

Łożyska  służą  do  podtrzymywania  osi  i  wałów  oraz  przenoszenia  obciążeń  z  jednego 

elementu na drugi. Zadaniem ich jest również zmniejszanie oporów ruchu.  

Ze względu na budowę oraz rodzaj tarcia w łożyskach dzielimy je na ślizgowe i toczne.  

W zależności zaś od kierunku przenoszonych obciążeń zarówno łożyska ślizgowe jak i toczne 
dzielimy na:  

− 

poprzeczne – siła jest skierowana prostopadle do osi łożyska, 

− 

wzdłużne – siła jest równoległa do osi, 

− 

poprzeczno-wzdłużne – obciążenie działa skośnie w stosunku do osi łożyska. 
Łożysko ślizgowe tworzy zwykle tuleja wciśnięta w korpus maszyny. Tuleje, zwane też 

panwiami,  mogą  być  jednolite  lub dzielone. Rozróżniamy, więc  łożyska ślizgowe niedzielne  
i  dzielone.  Na  rysunku  11

 

przedstawiono  typowe  rozwiązanie  łożyska  niedzielnego.  

W korpusie  i w tulei wykonuje  się otwór, którym smar przedostaje  się do współpracujących 
powierzchni  czopa  i  panwi.  Podstawa korpusu  łożyska  jest  mocowana  do płyty  maszyny  za 
pomocą  śrub.  Znacznie  częściej  stosowane  są  łożyska  dzielone,  zwłaszcza  w  przypadku 
większych  obciążeń.  Panwie  tych  łożysk  są  najczęściej  dzielone  w  płaszczyźnie  podziału 
przechodzącej przez oś czopa, dzięki czemu ułatwiają montaż i demontaż łożysk. 

 

Rys.11. Łożyska ślizgowe poprzeczne niedzielne [2, s. 76] 

a) bezpośrednio wykonane w korpusie maszyny, b) z tuleją (panwią)  

1– korpus,  2 –  tuleja, 3 –  czop wału.

 

 
Do zalet łożysk ślizgowych zaliczamy: 

− 

małe wymiary promieniowe, 

− 

możliwość pracy przy dużych prędkościach obrotowych, 

− 

łatwy montaż i demontaż, 

− 

przenoszenie dużych obciążeń. 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

21 

Wadami tych  łożysk  są: wysokie koszty eksploatacji  z uwagi na  stosowanie drogich  stopów 
łożyskowych  oraz  duże  zużycie  smarów  (  nie  dotyczy  to  łożysk  z  tworzyw  sztucznych), 
znaczne opory ruchu i duże wymiary osiowe. 
Znacznie  częściej  w  budowie  maszyn  stosuje  się  łożyska  toczne,  które  w  zależności  od 
kierunku  przenoszonych  obciążeń  dzieli  się  na  dwa  podstawowe  rodzaje:  poprzeczne  
i wzdłużne. 

W  łożyskach  tocznych  tarcie  ślizgowe  jest  zastąpione  tarciem  tocznym,  przez 

umieszczenie  między  powierzchniami  pierścieni  zewnętrznych  i  wewnętrznych  łożyska 
elementów  tocznych  w  postaci  kulek,  wałeczków  walcowych  lub  stożkowych,  baryłek, 
igiełek itp.  
Zależnie  od  kształtu  elementów  tocznych,  łożyska  nazywa  się  odpowiednio  kulkowymi, 
walcowymi, stożkowymi itd. 
Warunkiem prawidłowej pracy łożysk tocznych jest ich odpowiednie osadzenie na czopie osi 
lub wału oraz w korpusie. 
Zalety  stosowania  łożysk  tocznych  to:  małe  opory  ruchu,  brak  konieczności  stałego 
smarowania,  pełna  unifikacja  i  zamienność.  Do  wad  zaliczyć  należy  duże  wymiary 
promieniowe oraz wrażliwość na zanieczyszczenia i wstrząsy. 
 
Sprzęgła 

Sprzęgło  to  część  maszyny,  którego  zadaniem  jest  łączenie  wałów  w  sposób 

umożliwiający przenoszenie momentu obrotowego bez zmiany jego kierunku.  
W zależności od konstrukcji i zadań sprzęgła mechaniczne dzielimy na: 

− 

sprzęgła  nierozłączne  (stałe),  które  można rozłączyć  dopiero  po zatrzymaniu wału  przez 
demontaż sprzęgła , 

− 

sprzęgła sterowane, które dają się rozłączyć podczas ruchu wału, 

− 

sprzęgła  samoczynne,  których  połączenie  lub  rozłączenie  wałów  następuje  samoczynnie 
wskutek zmian parametrów pracy. 

Sprzęgła nierozłączne dzieli się na: 

− 

sztywne, które łączą wały w jednolitą całość, uniemożliwiając ich przesunięcie względem 
siebie, do nich zaliczamy sprzęgła tulejowe, łubkowe i kołnierzowe, 

− 

podatne z łącznikiem sprężystym, który kompensuje drgania wałów i niewielkie błędy ich 
położenia, do nich zaliczamy sprzęgła: palcowe, sprężynowe, oponowe, 

− 

samonastawne,  łączą  wały,  których  osie  nie  pokrywają  się.  W  zależności  od  charakteru 
przesunięcia  osi  wałów  sprzęgła  te  mogą  być  odpowiednio  –  osiowe,  promieniowe  
i kątowe. 

Najbardziej  rozpowszechnionym  sprzęgłem  promieniowym  łączącym  wały  o  osiach 
równoległych jest sprzęgło krzyżowe, zwane sprzęgłem Oldhama. 
Sprzęgło  kątowe,  zwane  sprzęgłem  Cardana,  służy  do  napędzania  wałów  usytuowanych 
względem siebie pod kątem α 

max 

=30

o

.

 

Sprzęgła  sterowane  dzieli  się  na:  przełączalne  synchroniczne  i  przełączalne 

asynchroniczne.  
Sprzęgło przełączalne  synchroniczne odznacza  się tym, że przełączanie  następuje tylko przy 
równych  lub  prawie  takich  samych  prędkościach  obrotowych  wałów,  zaliczamy  do  nich 
sprzęgła zębate i kłowe.  
W  sprzęgle  przełączalnym  asynchronicznie,  przełączanie  odbywa  się  przy  różnych 
prędkościach  obrotowych  wału  napędzającego  i  napędzanego.  Sprzęgła  takie  przekazują 
moment  obrotowy  w  wyniku  działania  sił  tarcia  i  dlatego  nazywa  się  je  ciernymi.  Do 
sprzęgieł  ciernych  zaliczamy:  sprzęgła  tarczowe  płaskie  i  stożkowe  oraz  wielopłytkowe. 
Mogą one być sterowane mechanicznie, elektromagnetycznie, pneumatycznie i hydraulicznie. 
 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

22 

Sprzęgła samoczynne  

Sprzęgła samoczynne dzielimy na: 

− 

odśrodkowe – sprzęgła cierne włączane lub wyłączane dzięki sile działającej na ich części 
cierne – w zależności od prędkości obrotowej wału, 

− 

jednokierunkowe,  które  umożliwiają  przenoszenie  ruchu  lub  momentu  obrotowego 
między  wałami  tylko  w  jednym  kierunku.  Gdy  kierunek  ruchu  obrotowego  wałów  lub 
kierunek momentu obrotowego zmienia się na przeciwny, sprzęgło rozłącza wały, 

− 

bezpieczeństwa,  które  sygnalizuje  przeciążenie  mechanizmu.  W  chwili  przekroczenia 
dopuszczalnego  obciążenia  następuje  zniszczenie  łącznika,  który  wykonany  jest  
z materiałów o mniejszej wytrzymałości. 

 
Hamulce 

Hamulcami  nazywamy  urządzenia służące do zatrzymania ruchu obracających  się części 

maszyn. W budowie maszyn najczęściej są stosowane hamulce cierne. Składają się one z dwu 
zasadniczych  części:  jednej  w  postaci  tarczy  (lub  bębna),  która  obraca  się  wraz  z  wałem,  
i drugiej – nieruchomej. Wskutek dociśnięcia nieruchomej części do części ruchomej hamulca 
powstają siły tarcia, które powodują zmniejszenie prędkości lub zatrzymanie obracających się 
elementów maszyny. Do najważniejszych hamulców ciernych zaliczamy: hamulce klockowe, 
cięgnowe, talerzowe (rys.12). 

 

 

Rys.12. Schematy hamulców [2, s. 90]  

a) jednoklockowego, b) cięgnowego, c) talerzowego  

 

Przekładnie mechaniczne 

Najczęściej  stosowanymi  mechanizmami  służącymi  do  przenoszenia  ruchu  między 

wałami  są  przekładnie  mechaniczne.  Przekładnie  mechaniczne  zmniejszające  prędkość 
obrotową  silnika  nazywamy  reduktorami,  a  zwiększające  multiplikatorami.  Podstawowym 
parametrem przekładni  jest  jej  przełożenie [i],  wyrażone  stosunkiem  prędkości  kątowej  [w

1

wału napędzającego (czynnego) do prędkości kątowej [w

2

] wału napędzanego (biernego): 

 

 

 

 

 

 

2

1

w

w

i

=

 

 

W  praktyce  częściej  posługujemy  się  pojęciem  prędkości  obrotowej  [n].  W  tym 

przypadku  wzór  na  przełożenie  –  jako  stosunek prędkości  obrotowej  wału czynnego  [n

1

] do 

prędkości obrotowej wału biernego [n

2

] – ma postać: 

  

 

 

 

 

 

2

1

n

n

i

=

 

 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

23 

Rozróżniamy trzy podstawowe rodzaje przekładni mechanicznych: 

− 

cierne (rys. 13), 

− 

cięgnowe (pasowe, łańcuchowe) (rys.14), 

− 

zębate. 
W  przekładniach  ciernych  przenoszenie  ruchu  obrotowego  z  wału  czynnego  na  bierny 

następuje  dzięki  siłom  tarcia,  które  powstają  wskutek  dociskania  do  siebie  kół  ciernych  
o gładkiej powierzchni. Rozróżniamy przekładnie cierne o stałym i zmiennym przełożeniu. 

 

 

 

 

Rys. 13. Przekładnie cierne [2, s. 92] 

 a) o stałym przełożeniu, b) o zmiennym przełożeniu  

 
Przełożenie przekładni ciernych o stałym przełożeniu oblicza się wg wzoru: 
 

 

 

 

 

 

 

1

2

2

1

D

D

n

n

i

=

=

 

 

Przekładnie  pasowe  zaliczamy  do  przekładni  cięgnowych.  Cięgnem  przenoszącym 

moment obrotowy jest pas (płaski lub klinowy). Zastosowanie pasa umożliwia przekazywanie 
ruchu na większe odległości. 
Rozróżniamy przekładnie pasowe: otwarte, skrzyżowane i półotwarte. W przekładni otwartej 
kierunek  obrotów  koła  biernego  jest  taki  sam  jak  koła  czynnego,  natomiast  w  przekładni 
skrzyżowanej – odwrotny. W przekładni półotwartej przeniesienie napędu następuje w dwóch 
prostopadłych do siebie płaszczyznach. 
 
 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

24 

 

 

Rys. 14. Przekładnie pasowe: a) otwarta, b) skrzyżowana, c) półotwarta [ 2, s. 94]

 

 

Odrębną  grupę  przekładni  pasowych  stanowią  przekładnie  z  pasem  zębatym,  w  których 

nie występuje poślizg, charakterystyczny dla przekładni z pasami płaskimi i klinowymi. 
 
Wzór na przybliżoną długość pasa 
 

 

 

 

 

a

D

D

D

D

a

L

p

4

)

(

)

(

2

2

1

2

2

1

+

+

+

π

 

gdzie: 
L

- przybliżona długość pasa, 

a - odległość między środkami kół pasowych, 
D

- średnica mniejszego koła pasowego, 

D

- średnica większego koła pasowego. 

 

Przekładnie  łańcuchowe  podobnie  jak  przekładnie  pasowe  należą  do  przekładni 

cięgnowych.  Cięgno  stanowi  łańcuch  spoczywający  na  kole  łańcuchowym  o  odpowiednio 
ukształtowanych  gniazdach,  dzięki  czemu  uniemożliwiony  jest  poślizg  łańcucha  względem 
koła.  Łańcuchy  dzielimy  na:  pierścieniowe,  drabinkowe  (które  dzielimy  na  sworzniowe, 
panwiowe, tulejowe i widełkowe) i zębate.  

Zaletami przekładni łańcuchowych są: stałe przełożenie, wysoka sprawność, małe naciski 

na  wały  i  łożyska,  możliwość  przenoszenia  dużych  obciążeń;  wadami:  duży  hałas, 
konieczność smarowania i wysoki koszt wykonania. 

Przekładnie  zębate  znajdują  największe  zastosowanie  w  budowie  maszyn,  ponieważ 

odznaczają się dużą sprawnością (do 0,99), mogą przenosić duże moce (do 20000 kW). Duże 
mogą  być  także  prędkości  obwodowe  (do 200 m/s) kół  zębatych  tworzących  te  przekładnie. 
Cechuje  je  również  duża  zwartość  konstrukcji  i  stałe  przełożenie.  Za  pomocą  przekładni 
zębatych moment obrotowy można przenosić tylko na niewielkie odległości. 
Ze względu na kształt koła zębate dzieli się na: 

− 

walcowe,  

− 

stożkowe, 

− 

płaskie. 

W zależności  od  kształtu zębów  rozróżniamy  koła z zębami prostymi, skośnymi,  łukowymi  
i daszkowymi. 
 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

25 

Zespół kół współpracujących ze sobą tworzy przekładnię zębatą. Przekładnia jednostopniowa 
składa się z dwóch kół, wielostopniowa zaś z większej „ilości kół ”. Ze względu na położenie 
osi kół przekładnie dzieli się na: równoległe, kątowe i wichrowate. W zależności od sposobu 
zazębiania mówimy o przekładniach zewnętrznych i wewnętrznych. 
Odrębną  grupę  stanowią  przekładnie  obiegowe,  zwane  także  planetarnymi.  Charakteryzują 
się  one  tym,  że  osie  kół  wykonują  dodatkowy  ruch  wokół  osi  kół  współpracujących  –  tzw. 
ruch satelitarny (lub obiegowy).  
 
Mechanizmy maszyn 

Mechanizm  maszynowy  to  łańcuch  kinematyczny,  w  którym  jeden  człon  jest  członem 

nieruchomym, tzw. ostoją, pozostałe zaś wykonują ściśle określone ruchy. Każdy mechanizm 
składa się z ostoi (podstawy), członu (lub członów) czynnego napędzającego, członu biernego 
napędzanego lub roboczego oraz członu pośredniczącego, tzw. łącznika. 

Mechanizmy 

dźwigniowe 

wieloprzegubowe 

są 

czworobokiem 

przegubowym 

zilustrowanym  schematycznie  na  rysunku  15,  który  składa  się  z  podstawy  1  ostoi,  z  dwóch 
ramion  2  i  4  oraz  z  łącznika  3  połączonych  ze  sobą  przegubowo.  Ramię  2  (  zwane  korbą) 
wykonuje ruch obrotowy (pełny obrót o 360

°

) i za pośrednictwem łącznika 3 wprawia w ruch 

wahadłowy ramię 4 zwane wahaczem. Mechanizmy dźwigniowe wyposażone w korbę noszą 
nazwę mechanizmów korbowych, a wyposażone w korbę i wahacz, korbowo – wahaczowych. 

 

Rys.15. Schemat mechanizmu dźwigniowego [1, s.52] 

 

Odmianą  mechanizmu  dźwigniowego,  w  którym  wahacz  zastąpiony  został  elementem 

poruszającym  się  wzdłuż  ostoi  tzw.  wodzikiem,  jest  mechanizm  korbowo-wodzikowy 
przedstawiony na rysunku 16. 

 
 

   

 

 

Rys.16. Mechanizmu korbowo-wodzikowy [9, s. 27] 

 

 

Mechanizmy  korbowo-wodzikowe  znajdują  szerokie  zastosowanie  jako  układy 

zamiany  ruchu  obrotowego  na  postępowo-zwrotny  lub  odwrotnie  w  maszynach  szyjących 
(mechanizm igielnicy) wycinarkach mechanicznych i wielu innych. 
 

Mechanizm  krzywkowy  przedstawiony  na  rysunku  17  składa  się  z  popychacza  1  oraz 

krzywki 2. Popychacz wykonuje ruch  nawrotny,  natomiast krzywka wykonująca  najczęściej 
ruch  ciągły,  wyposażona  jest  w  powierzchnię  krzywą,  z  którą  styka  się  popychacz  i  od 
kształtu, której uzależniony jest ruch względny popychacza. 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

26 

 

Rys. 17. Mechanizm krzywkowy [9, s. 28] 

 

W  zależności  od  przeznaczenia  popychacz  może  być  zakończony  ostrzem,  talerzykiem 

lub  krążkiem.  Mechanizm  krzywkowy  wykorzystywany  jest  do  zamiany  ruchu  obrotowego 
(lub postępowego) krzywki na ruch postępowy lub wahadłowy popychacza.

 

Mechanizmy ruchu przerywanego 

Mechanizmy ruchu przerywanego przeznaczone są do przekształcania ruchu obrotowego 

na  ruch  okresowy  (obrotowy  przerywany).  W  maszynach  obuwniczych  najczęściej 
wykorzystywane są mechanizmy zapadkowe i tzw. krzyż maltański.

 

W  przypadku  mechanizmu  zapadkowego  z  okresowym  obrotem  zapadki  pokazanym  na 

rysunku  19,  zapadka  1  wykonując  ruch  obrotowy  w  kierunku  strzałki  I  zaczepia  ząb  koła 
zapadkowego  2  powodując  jego  obrót o określoną  wartość  kąta.  Podczas  powrotnego  ruchu 
w kierunku strzałki II zapadka przeskakuje po zębach koła zapadkowego nie powodując jego 
ruchu. 

 

 

a) 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                   b) 

           

 

 

 

 

 

 

Rys. 19. Mechanizm zapadkowy: a) zewnętrzny, b) wewnętrzny [9, s. 32]

 

 

Rys. 20. Mechanizm maltański [9, s. 33] 

1 – tarcza, 2 –sworzeń zabierakowy   

 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

27 

Mechanizm  maltański  nazywany  również  krzyżem  maltańskim  pokazany  na  rysunku  20 

składa  się  zazwyczaj  z  tarczy  1,  (czyli  krzyża)  i  korby  ze  sworzniem  zabierakowym  2. 
Elementem  napędowym  jest korba, która z pośrednictwem sworznia, wykonując pełny obrót 
przemieszcza krzyż o ściśle określony kąt. 

 

4.2.2. Pytania sprawdzające 

 
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń. 

1.  Co to jest tolerancja wymiarów? 
2.  Jakie znasz rodzaje spoin? 
3.  Jakie naprężenia przenosi oś, a jakie wał? 
4.  Czy tarcie jest zjawiskiem korzystnym w łożyskach? 
5.  Czy tarcie jest wykorzystywane podczas projektowania hamulców? 
6.  Jakie znasz rodzaje przekładni? 
7.  Do czego służą sprzęgła? 
8.  Jak dzielimy sprzęgła? 
9.  Jak dzielimy łożyska ze względu na budowę? 
10. Do czego służą łożyska? 
11. Jakie znasz rodzaje hamulców ciernych? 
12. Jakie znasz główne mechanizmy maszyn? 
 

4.2.3. Ćwiczenia 

 

Ćwiczenie 1 

Oblicz tolerancję dla następującego wymiaru tolerowanego Ø

2

,

0

1

,

0

20

+

+

 
Sposób wykonania ćwiczenia 

 

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 

1)  zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia, 
2)  wykonać obliczenia zgodnie z wymaganiami zadania, 
3)  sprawdzić poprawność wykonanych obliczeń, 
4)  zapisać obliczenia w zeszycie ćwiczeń. 

 

Wyposażenie stanowiska pracy: 

− 

przybory do pisania, 

− 

zeszyt ćwiczeń, 

− 

literatura  z rozdziału 6. 

 
Ćwiczenie 2
 

Pogrupuj zaproponowane przykłady połączeń na rozłączne i nierozłączne. 

 

Sposób wykonania ćwiczenia  
 
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 

1)  zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia, 
2)  pogrupować przykładowe połączenia, 
3)  uzasadnić wybór w zeszycie ćwiczeń. 
 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

28 

Wyposażenie stanowiska pracy: 

− 

połączenia rozłączne i nierozłączne, 

–  przybory do pisania, 
–  zeszyt ćwiczeń, 
–  literatura z rozdziału 6. 
 
Ćwiczenie 3 

Wskaż  gwint  prawozwojowy  i  lewozwojowy  w  przykładowych  połączeniach 

gwintowych. 

 

Sposób wykonania ćwiczenia 
 
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 

1)  założyć odzież ochronną, 
2)  zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia, 
3)  zaponać się z przykładowymi połączeniami gwintowymi, 
4)  wskazać gwint prawozwojowy i lewozwojowy. 
 

Wyposażenie stanowiska pracy: 

− 

połączenia gwintowe, 

–  przybory do pisania, 
–  zeszyt ćwiczeń, 
–  literatura z rozdziału 6. 
 
Ćwiczenie 4 

Nazwij przygotowane łożyska, wskaż ich zalety, wady i zastosowanie. 

 

Sposób wykonania ćwiczenia 

 

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 

1)  zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia, 
2)  nazwać łożyska, 
3)  w zeszycie ćwiczeń przedstawić ich zalety, wady i zastosowanie. 
 

Wyposażenie stanowiska pracy: 

–  łożyska, 
–  przybory do pisania, 
–  zeszyt ćwiczeń, 
–  literatura z rozdziału 6. 

 

Ćwiczenie 5 

Oblicz  prędkość  obrotową 

2

wału  biernego  oraz  średnicę  D

w  przekładni  ciernej  

o stałym przełożeniu 4:1 i średnicy koła D

1

=50mm, jeżeli prędkość obrotowa wału czynnego 

1

 wynosi 1000 obr/min. 

 

Sposób wykonania ćwiczenia 

 

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 

1)  zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia, 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

29 

2)  wykonać obliczenia zgodnie z wymaganiami zadania, 
3)  sprawdzić poprawność wykonanych obliczeń, 
4)  zapisać obliczenia w zeszycie ćwiczeń. 
 

Wyposażenie stanowiska pracy: 

–  przybory do pisania, 
–  zeszyt ćwiczeń, 
–  literatura z rozdziału 6.  

 

Ćwiczenie 6 

Rozróżnij zaproponowane przekładnie, nazwij je, wskaż zastosowanie. 

 

Sposób wykonania ćwiczenia 

 

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 

1)  zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia, 
2)  zapoznać się z przekładniami, 
3)  nazwać przekładnie, 
4)  w zeszycie ćwiczeń wskazać zastosowanie. 
 

Wyposażenie stanowiska pracy: 

–  przekładnie, 
–  przybory do pisania, 
–  zeszyt ćwiczeń, 
–  literatura z rozdziału 6. 

 

4.2.4. Sprawdzian postępów 

 

Czy potrafisz: 
 

Tak

 

Nie

 

1) 

scharakteryzować rodzaje połączeń? 

¨

 

¨

 

2) 

rozróżnić rodzaje połączeń? 

¨

 

¨

 

3) 

scharakteryzować  rodzaje  łożysk,  przekładni,  sprzęgieł, 
hamulców, wskazać ich przeznaczenie? 

¨ 

¨ 

4) 

scharakteryzować 

podstawowe 

mechanizmy 

maszyn, 

wskazać ich przeznaczenie? 

¨

 

¨

 

5) 

określić pojęcie tolerancja? 

¨

 

¨

 

6) 

rozróżnić przekładnie, sprzęgła, łożyska, hamulce? 

¨

 

¨

 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

30 

4

.3.  Napęd hydrauliczny, pneumatyczny i elektryczny 

 

 

4.3.1. Materiał nauczania 

 

W  układach  napędu  hydraulicznego  wykorzystuje  się  prawo  Pascala  mówiące,  że 

ciśnienie wywierane na ciecz znajdującą się w spoczynku w zamkniętym naczyniu rozchodzi 
się  we  wszystkich  kierunkach  równomiernie,  działając  na  każdą  cząsteczkę  cieczy. 
Czynnikiem  roboczym  w  napędach  hydraulicznych  są  ciecze  o  stosunkowo  dużym 
współczynniku lepkości, a więc oleje mineralne i roślinne oraz emulsje olejowo-wodne. 
Ze względu na bardzo trudne warunki pracy muszą one spełniać następujące wymagania: 

− 

lepkość  ich  powinna  być  optymalna,  ponieważ  zbyt  duża  powoduje  opory  ruchu,  zbyt 
mała zaś stwarza niebezpieczeństwo przecieków, 

− 

lepkość nie powinna zależeć od zmian temperatury, 

− 

nie powinny wywoływać korozji metalowych części urządzeń hydraulicznych, 

− 

powinny odznaczać się dużą trwałością.  

Każdy napęd hydrauliczny składa się z: 

− 

pompy hydraulicznej, 

− 

urządzenia wykonawczego (silnika lub siłownika), 

− 

zaworów,  rozdzielaczy,  urządzeń  pomocniczych,  jak  przewody,  elementy  złączne,  filtry, 
zbiorniki. 
Pompy  stanowią  źródło  energii  w  napędach  hydraulicznych,  dzięki  któremu  oleje,  jako 

ciecze  robocze,  uzyskują  odpowiednie  ciśnienie  potrzebne  do  poruszania  różnych 
mechanizmów.  Pompa  otrzymuje  energię  mechaniczną  od  silnika  napędowego  i  za 
pośrednictwem  elementu  roboczego  zamienia  ją  na  energię  cieczy.  Działanie  każdej  pompy 
polega na wytwarzaniu różnicy ciśnienia między ssawną i tłoczną stroną pompy. Zależnie od 
sposobu wytwarzania różnicy ciśnień pompy dzielą się na pompy wyporowe i pompy wirowe. 

Podstawowymi  parametrami  pracy  pomp  wyporowych  są:  wydajność,  wysokość 

podnoszenia  lub  przyrost  ciśnienia  oraz    moment  obrotowy,    moc  i  sprawność    napędu 
pompy. 

 

Pompy  wyporowe  to  maszyny,  w  których  elementy  robocze  oddzielają  szczelnie 

przestrzeń  ssawną  od  przestrzeni  tłocznej,  co  umożliwia  wsteczny  przepływ  cieczy.  Ze 
względu na ruch elementu roboczego, pompy wyporowe dzielą się na: 

  pompy  wyporowe  o  postępowo-zwrotnym  ruchu  elementu  roboczego  (pompy  tłokowe, 

wielotłoczkowe, przeponowe), 

  pompy  wyporowe  o  obrotowo-zwrotnym  ruchu  elementu  roboczego  (pompy 

skrzydełkowe), 

  pompy  wyporowe  o  obrotowym  ruchu  elementu  roboczego  (pompy  zębate,  łopatkowe, 

krzywkowe, śrubowe, ślimakowe), 

  pompy wyporowe o obiegowym ruchu elementu roboczego (pompy puszkowe). 

Pompy wyporowe mogą pracować pojedynczo lub w bateriach. 

 

Pompy  tłokowe  mogą  być  jedno–  lub  wielotłokowe  oraz  zarówno  jedno–  jak 

i dwustronnego działania.  
Budowę i zasadę działania pompy tłokowej jednostronnego działania przedstawia rysunek 21. 

 

 
 
 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

31 

 

 

 

 
 
 
 
 
   
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

Rys. 21. Pompa wyporowa tłokowa jednostronnego działania [2, s.149 ] 

                      1 – cylinder, 2 – tłok, 3 – zawór ssawny, 4 – zawór tłoczny,  

                     5 – rura ssawna, 6 – rura tłoczna, 7 – smok, 8 - zawór zwrotny 

 

Tłok  tarczowy  2  wykonujący  ruch  postępowo-zwrotny  może  być  napędzany  ręcznie,  za 

pomocą silnika elektrycznego lub spalinowego. Podczas przesuwania w położenie górne tłok 
2  wywołuje  podciśnienie  w  cylindrze  1,  w  wyniku,  czego otwiera  się  zawór  ssawny  3  oraz 
zawór zwrotny 8 i następuje zassanie cieczy do cylindra. Gdy tłok 2 przesuwa się w położenie 
dolne pod wpływem  nacisku cieczy  następuje zamknięcie zaworów 3 i 8, a otwarcie zaworu 
tłocznego 4 i następuje przepływ cieczy do zbiornika górnego. Przy ponownym przesunięciu 
tłoka 2 w położenie górne zawór tłoczny 4 się zamyka i cykl się powtarza. 

Pompy  wyporowe  jednostronnego  działania  (tłokowe)  pracują  na  zasadzie  dawkowania 

pompowanej  cieczy.  Bardziej  równomierną  pracę zapewniają  pompy  tłokowe  dwustronnego 
działania.  

Pompy  tłokowe  są  stosowane  w  procesach  uzdatniania  wody  w  wodociągach  miejskich  

i oczyszczalniach ścieków, w  melioracji do wypompowywania wód podskórnych, przemyśle 
chemicznym do dozowania cieczy.

 

Pompy  wielotłoczkowe  wykonywane  są  jako  pompy  wielocylindrowe  i  o  zmiennym 

skoku  tłoczków.  Pompy  te,  ze  względu  na  sposób  działania  i  rozwiązanie  konstrukcyjne, 
dzielą się na pompy promieniowe i osiowe.  
Pompy wielotłoczkowe są stosowane między innymi w napędach hydraulicznych. 

 

Pompy  zębate  charakteryzują  się  niezawodnością  działania  oraz  możliwością  uzyskania 

dużych ciśnień czynnika roboczego. Dzielą się, w zależności od rodzaju zazębienia, na pompy 
o  zazębieniu  zewnętrznym  i  pompy  o  zazębieniu  wewnętrznym.  W  obu  przypadkach  koła 
mogą  mieć  zęby  proste,  ukośne  lub  daszkowe.  Schemat  pompy  zębatej  o  zazębieniu 
zewnętrznym i wewnętrznym przedstawia rysunek 22.

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    

 

 

 

 

 

 

 

 

 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

32 

 

 

Rys. 22. Pompa zębata o zazębieniu zewnętrznym [2, s.166] 

 1 – koło napędzające, 2 – koło napędzane, 3 – komora ssawna, 4 – komora tłoczna 

  

Pompy zębate ze względu na swą zwartą konstrukcję znalazły zastosowanie w  napędach 

hydraulicznych i układach smarowania. Cechują się dużą równomiernością pracy oraz długim 
okresem eksploatacji.

 

Pompy  łopatkowe  posiadają  element  roboczy  w  postaci  wysuwnych  (promieniowo  lub 

ukośnie) łopatek.  
Pompy  łopatkowe  ze  względu  na  swą  delikatną  konstrukcję  stosowane  są  wyłącznie  do 
pompowania czystych i samosmarujących cieczy, dlatego znalazły zastosowanie w napędach 
hydraulicznych obrabiarek.

 

Pompy  wirowe  należą  do  grupy  maszyn  wirnikowych.  Ciecz  stale  przepływająca  przez 

wirnik  podlega  działaniu  siły  odśrodkowej  lub działaniu  siły wyporu  łopatek,  albo obu  tych 
sił łącznie. W ten sposób energia silnika jest przekazywana cieczy za pośrednictwem wirnika, 
powodując w  niej wzrost energii ciśnienia  i energii kinetycznej. Po wyjściu cieczy z wirnika 
następuje  dalsza  przemiana  jej  energii  kinetycznej  w  energię  ciśnienia.  Przyrost  energii 
kinetycznej  i  ciśnienia  w  pompie  jest  zależny  od  konstrukcji  wirnika  i  jego  prędkości 
obrotowej. W odróżnieniu od pomp wyporowych przyrost wysokości podnoszenia w pompie 
wirowej jest zależny od wydajności. 

W zależności od kierunku przepływu cieczy w wirniku pompy wirowe dzieli się na: 

  pompy promieniowe (odśrodkowe), 

  pompy osiowe (diagonalne i śrubowe), 

  pompy promieniowo-osiowe (helikoidalne). 

Mogą  to  być  pompy  jednostopniowe  –  z  jednym  wirnikiem  lub  wielostopniowe  – 

z kilkoma wirnikami. 
Urządzenia wykonawcze 

Ciecz  pod  wysokim  ciśnieniem,  wytworzonym  przez  pompę,  jest  doprowadzana  do 

urządzeń  wykonawczych,  przetwarzających  energie  ciśnienia  na  energię  mechaniczną  
i wywołujących ruch obrotowy lub postępowo- zwrotny. 

Do  wywołania  ruchu  obrotowego  służą  silniki  hydrauliczne,  stanowiące  odwrotność 

pomp, tzn., że doprowadzona ciecz powoduje obrót wirnika i jednocześnie sprzężonego z nim 
wału. Ruch postępowo-zwrotny wywołują tzw. siłowniki hydrauliczne, składające się z tłoka 
umieszczonego w cylindrze. 

 

Zawory  są  nieodłącznymi  elementami  napędów  hydraulicznych.  Chronią  je  przed 

niepożądanym  wzrostem  ciśnienia,  regulują  ciśnienie  i  strumień  przepływającej  cieczy.  
W zależności od funkcji, jakie spełniają, najczęściej spotykamy: 

− 

zawory  bezpieczeństwa  chroniące  napęd  hydrauliczny  przed  przekroczeniem 
dopuszczalnej wartości ciśnienia cieczy.  W  normalnych  warunkach pracy pozostają one 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

33 

zamknięte,  w  chwili  przekroczenia  ustalonej  wartości  ciśnienia  następuje  ich  otwarcie  
i ciecz przepływa zaworem z powrotem do zbiornika, 

− 

zawory odcinające łączą lub odcinają poszczególne odcinki instalacji hydraulicznej, 

− 

zawory  dławiące  są  stosowane  w  napędach  hydraulicznych  o  stałej  wydajności  pompy, 
gdy konieczna jest regulacja prędkości ruchu urządzenia wykonawczego, regulacja ta jest 
możliwa  przez  zmianę  strumienia  objętości  cieczy  dopływającej  do  urządzenia 
wykonawczego, 

− 

rozdzielacze służą do regulowania kierunku przepływu cieczy z pompy hydraulicznej do 
urządzenia wykonawczego, podając ją z odpowiedniej strony tłoka siłownika oraz  sterują 
odpływem cieczy w kierunku powrotnym. 

 
Urządzenia pomocnicze: 

− 

filtry  służą  do  oczyszczania  olejów  z drobnych  zanieczyszczeń,  umieszcza  się  je zwykle 
za zbiornikiem oleju, 

− 

przewody i złącza służą do łączenia poszczególnych elementów napędu hydraulicznego, 

− 

złącza  umożliwiają  połączenie  przewodów  w  dłuższe  odcinki  lub  z  innymi  elementami 
napędu hydraulicznego, 

− 

uszczelnienia,  zwykle  gumowe,  stosowane  do  uszczelnienia  elementów  wykonujących 
ruch prostoliniowy, 

− 

zbiorniki służą do gromadzenia cieczy roboczej. 

 
Zalety napędów hydraulicznych są następujące: 

− 

uzyskiwanie bardzo dużych sił przy małych wymiarach urządzeń, 

− 

bezstopniowy, wolny i płynny ruch elementów roboczych, 

− 

duża trwałość elementów oraz prostota ich wykonania, 

− 

samoczynne smarowanie i chłodzenie, 

− 

możliwość wprowadzania automatyzacji oraz zdalnego sterowania.  

 
Napęd pneumatyczny 

Zastosowanie  sprężonego powietrza  lub niektórych  sprężonych gazów technicznych  jako 

czynnika  roboczego  w  układach  sterowania  i  napędów  pneumatycznych  jest  coraz 
powszechniejsze ze względu na liczne zalety, jakie mają tego typu rozwiązania. 
Wśród tych zalet możemy wymienić: 

− 

taniość i prostotę konstrukcji, 

− 

trwałość i niezawodność działania, 

− 

elastyczność w dostosowaniu się do warunków pracy, 

− 

zapewnienie bezpieczeństwa w warunkach zagrożenia pożarowego. 

W skład typowego mechanizmu pneumatycznego wchodzi: 

− 

źródło  czynnika  roboczego,  którym  może  być  sprężarka,  zbiornik  wyrównawczy 
ciśnienia oraz sieć powietrza sprężonego, 

− 

urządzenia regulujące i sterujące, 

− 

siłownik (cylinder) pneumatyczny, 

− 

urządzenia  pomocnicze,  jak:  aparatura  kontrolno-pomiarowa,  przewody  doprowadzające 
i odprowadzające, filtry itp. 

 
Budowa i zasada działania silnika prądu stałego i przemiennego oraz transformatora 
 

Maszynami  elektrycznymi  nazywamy  urządzenia,  w  których  zachodzi  zamiana  energii 

elektrycznej  za  pośrednictwem  pola  magnetycznego  i  prądu  elektrycznego  płynącego  w  ich 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

34 

uzwojeniach na energię mechaniczną lub na odwrót. Ze względu na rodzaj przemiany energii 
rozróżnia się trzy rodzaje maszyn elektrycznych: 

− 

prądnice, w których energia mechaniczna jest przekształcana na energię elektryczną, 

− 

silniki, w których energia elektryczna zamieniana jest na energię mechaniczną, 

− 

transformatory,  w  których  energia  elektryczna  prądu  przemiennego  przekształca  się 
w energię  elektryczną  prądu  przemiennego  o  innych  parametrach,  przy  niezmienionej 
częstotliwości.  W  praktyce  oznacza  to,  że  transformator  służy  do  podwyższania  lub 
obniżania napięcia. 
 

Budowa i zasada działania prądnicy prądu jednofazowego 

Źródłami  napięcia  sinusoidalnie  zmiennego  są  prądnice.  Najprostszym  przykładem 

prądnicy  jest  zwój  w  postaci  ramki,  wirujący  ze  stałą  prędkością  kątową  w  polu 
magnetycznym równomiernym o indukcji stałej w czasie. Uproszczony model takiej prądnicy 
przedstawia rysunek 23. 

 

 

Rys.23. Uproszczony model prądnicy prądu jednofazowego[10, s.76] 

 
Zmiana  położenia  ramki  względem  nieruchomych  biegunów  magnesów  trwałych 

powoduje  zmianę  strumienia  magnetycznego  przenikającego  powierzchnię  ramki,  co 
powoduje  generowania  prądu  elektrycznego  w  uzwojeniu  ramki.  W  prądnicy  rzeczywistej 
mamy nie jeden zwój, lecz n zwojów. 

 

Prądnica prądu trójfazowego 

Do  wytwarzania  napięć  w  układzie  trójfazowym  służą prądnice  (generatory) trójfazowe. 

Składa  się ze  statora (stojana), w którym umieszczone są uzwojenia  i rotora (wirnika), który 
wiruje  ze  stałą  prędkością  kątową.  Zasada  działania  takiej  prądnicy  polega  na  przecinaniu 
trzech,  przesuniętych  przestrzennie  o  kąt  120º  uzwojeń  stojana  przez  stały  strumień 
magnetyczny  wytworzony  w  wirniku.  Uzwojenia  poszczególnych  faz  są  wykonane  
w  jednakowy  sposób.  W  każdym  uzwojeniu  indukuje  się  napięcie  źródłowe  sinusoidalne, 
przy czym ze względu na symetrię układu i przesunięcie przestrzenne uzwojeń o ten sam kąt, 
w  fazach  indukują  się  napięcia  o  jednakowej  częstotliwości,  jednakowych  amplitudach 
i przesunięte względem siebie o 1/3 okresu.  

 

Budowa i zasada działania silnika prądu stałego 

Silnik  elektryczny  prądu  stałego  zbudowany  jest  z  dwóch  magnesów  zwróconych  do 

siebie biegunami różnoimiennymi, w taki sposób, aby pomiędzy nimi było pole magnetyczne. 
Pomiędzy  magnesami  znajduje  się  przewód  w  kształcie  ramki  podłączony  do  źródła  prądu 
poprzez  komutator  i  ślizgające  się  po  nim  szczotki.  Przepływający  przez  przewód  prąd 
elektryczny generuje pole magnetyczne oddziaływujące na pole magnetyczne pochodzące od 
magnesów  trwałych  wytwarzając  w  ten  sposób  moment  obrotowy.  Ramka  wychyla  się 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

35 

z położenia  poziomego,  obracając  się  wokół  osi.  W  wyniku  swojej  bezwładności  mija 
położenie  pionowe,  (w  którym  moment  obrotowy  jest  równy  zero,  a  szczotki  nie  zasilają 
ramki).  Po  przejściu  położenia  pionowego  ramki,  szczotki  znów  dotykają  styków  na 
komutatorze,  ale  odwrotnie,  prąd  płynie  w  przeciwnym  kierunku,  dzięki  czemu  ramka 
w dalszym ciągu jest obracana w tym samym kierunku. 

 

Silniki prądu przemiennego 

Silniki  komutatorowe  prądu  przemiennego  są  zbliżone  konstrukcyjnie  do  silników 

szeregowych  prądu  stałego,  z  tym,  że  zarówno  stojan,  jaki  i  wirnik  są  w  nich  wykonane 
z blach.  Są  one  zwykle  zasilane  z  sieci  jednofazowej.  Charakteryzują  się  dość  dużym 
momentem rozruchowym i dużą prędkością obrotową. Znajdują zastosowanie w urządzeniach 
gospodarstwa domowego, a w przemyśle do napędu urządzeń automatyki. 

Silniki indukcyjne buduje się w dwóch odmianach, jako jednofazowe i trójfazowe. Są one 

powszechnie stosowane w przemyśle stanowiąc około 90% silników tam używanych. Zasada 
działania  silnika  indukcyjnego  polega  na  wykorzystaniu  wirującego  pola  magnetycznego. 
Wirujące  pola  magnetyczne  w  maszynach  elektrycznych  uzyskuje  się  w  wyniku  nakładania 
się  na  siebie  zmiennych  pól  magnetycznych  wytworzonych  przez  poszczególne  uzwojenia 
stojana  zasilane  prądem  trójfazowym.  Pole  to  oddziałuje  na  przewody  nieruchomego  na 
początku  wirnika  i  na  zasadzie  indukcji  elektromagnetycznej,  powoduje  wzbudzenie  w  nich 
przepływu prądu  elektrycznego.  Przewody  uzwojeń wirnika,  w  których  płyną  zaindukowane 
prądy, „pociągane” są przez wirujące pole magnetyczne, wprawiając wirnik w ruch obrotowy. 
Wirnik  obraca  się  zawsze  wolniej  niż  wirujące  pole  magnetyczne,  nie  będąc  z   nim 
zsynchronizowanym. Gdyby wirnik obracał się z prędkością wirowania pola, jego uzwojenia 
nie  przecinałyby  linii  pola  i  wówczas  w  uzwojeniach  wirnika  nie  indukowałyby  się  prądy,  
a co za tym idzie nie powstałby moment obrotowy. Trójfazowe silniki elektryczne budowane 
są  jako  klatkowe  i  pierścieniowe.  W  trójfazowym  silniku  elektrycznym  stojan  wyposażony 
jest w trzy uzwojenia.  

Bez względu  na to, czy uzwojenia połączone  są  w trójkąt czy w gwiazdę, po załączeniu 

do  źródła  napięcia  wewnątrz  stojana  tworzy  się  wirujące  pole  magnetyczne.  Wynika  to 
z faktu,  że  przez  odpowiednio  rozmieszczone  uzwojenia  poszczególnych  faz  stojana,  płyną 
prądy  przesunięte  względem  siebie  w  fazie  o  120º.  Każde  z  tych  uzwojeń  wytwarza  wokół 
siebie zmienne pole magnetyczne. Trzy pola nakładają się na siebie, tworząc pole wirujące. 

W  zależności  od  rodzaju  zastosowanego  wirnika,  wyróżnia  się  dwa  typy  trójfazowych 

silników elektrycznych: 

− 

klatkowy, w którym wirnik ma uzwojenie w postaci prętów o zwartych końcach, 

− 

pierścieniowy, w którym wirnik ma uzwojenia trójfazowe połączone w gwiazdę. 

Oba typy silnika działają na podobnej zasadzie. Zasilane prądem trójfazowym uzwojenia 

stojana  powodują  powstanie  w  jego  wnętrzu  wirującego  pola  magnetycznego,  co  jest 
przyczyną  przepływu  prądu  w  zamkniętych  obwodach  uzwojeń  wirnika.  Na  uzwojenia 
wirnika  zaczynają  działać  siły  elektrodynamiczne,  które  powodują  jego  obrót  w  kierunku 
zgodnym z kierunkiem wirowania pola. 

Silnik  klatkowy  ma  bardzo  prostą  budowę,  dzięki  czemu  jest  on  tani  w  produkcji 

i eksploatacji  oraz  niezawodny.  Poza  tym  cechuje  go  niewielka  zmienność  prędkości 
obrotowej  przy  dużych  zmianach  obciążenia  i  dość  łatwy  rozruch.  Zaletą  jest  również 
możliwość przeciążania go w znacznym zakresie. 

Wadą  jest  duży  prąd  pobierany  podczas  rozruchu  i  niewielki  współczynnik  mocy 

(cosφ  =  0,7  –  0,85),  a  także  znaczny  wpływ  wahań  napięcia  zasilającego  na  moment 
obrotowy  silnika.  Silniki  klatkowe  stosowane  są  do  napędu  obrabiarek,  dźwigów,  różnego 
rodzaju maszyn przemysłowych. 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

36 

Silnik  pierścieniowy  ma  bardziej  skomplikowaną  budowę,  jednak  również  odznacza  się 

niewielkimi  zmianami  prędkości  obrotowej  przy  zmianach  obciążenia,  pobiera  mały  prąd 
podczas rozruchu. Do wad można zaliczyć mały współczynnik mocy i podatność na wahania 
napięcia  zasilającego.  Silniki  te  są  zwykle  silnikami  dużej  mocy,  nadają  się  do  napędu 
maszyn uruchamianych pod pełnym obciążeniem. 

 

Transformator 

Transformator  jest  to  urządzenie  elektryczne,  w  którym  energia  elektryczna  prądu 

przemiennego  jednego  napięcia  zamieniane  jest  na  energię  elektryczna  innego  napięcia. 
Transformatory  stosuje  się  zarówno  do  przetwarzania  energii  prądu  jednofazowego,  jak  
i  trójfazowego.  Rozróżnia  się,  zatem  transformatory  jednofazowe  i  trójfazowe.  Zasada 
działania transformatora pokazana jest na rysunku 24.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Rys.24. Schemat transformatora jednofazowego [4, s. 144] 

1 - uzwojenie pierwotne n

1

, 2 - uzwojenie wtórne n

2

, 3 - rdzeń. 

 
Transformator zbudowany jest z następujących części: 

− 

uzwojenie pierwotne – cewka o liczbie zwojów n

1

− 

uzwojenie wtórne – cewka o liczbie zwojów n

2,

 

− 

rdzeń , na który nałożone są oba uzwojenia. 

Uzwojenie  wykonane  jest  z  miedzianego  drutu  lakierowanego.  Stosunek  liczby  zwojów 

uzwojenia  pierwotnego  do  uzwojenia  wtórnego  nazywa  się  przekładnią  zwojową 
transformatora. 

Rdzenie  transformatora  wykonuje  się  zwykle  z  blach  stalowych  (jest  to  tzw.  blacha 

transformatorowa,  krzemowa,  walcowana  na  zimno),  izolowanych  między  sobą.  Pionowe 
elementy  rdzenia,  na  których  umieszczone  są  uzwojenia  nazywa  się  kolumnami,  a  elementy 
poziome, łączące kolumny – jarzmami. 

Uzwojenie  transformatora,  do  którego  załączone  jest  źródło  zasilania  nazywa  się 

uzwojeniem  pierwotnym,  a  uzwojenie,  do  którego  przyłącza  się  odbiornik  –  uzwojeniem 
wtórnym. 

Zasada  działania  transformatora  opiera  się  o  na  elektromagnetycznym  oddziaływaniu 

uzwojeń  sprzężonych  ze  sobą  magnetycznie.  Prąd  płynący  w  uzwojeniu  pierwotnym  n

wytwarza  w  rdzeniu  zmienne  pole  magnetyczne.  Ze  względu  na  dużą  przenikalność 
magnetyczną  rdzenia,  pole  to  rozchodzi  się  po  całym  rdzeniu.  W  tym  zmiennym  polu 
magnetycznym  znajduje  się  uzwojenie  wtórne  n

2

.  W  wyniku  zjawiska  indukcji 

elektromagnetycznej w uzwojeniu wtórnym transformatora powstaje odpowiednie napięcie.  

Transformatory  mogą  służyć  do  podwyższania  i  obniżania  napięcia  w  sieciach 

przesyłowych.  

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

37 

Ratowanie człowieka rażonego prądem elektrycznym 

Człowiek rażony prądem elektrycznym powinien być natychmiast zbadany przez lekarza 

i  w  razie  potrzeby  poddany  leczeniu.  Przy  rażeniu  prądem  elektrycznym  często  niemożliwe 
jest  natychmiastowe  sprowadzenie  lekarza  i  pierwszej  pomocy  musza  udzielić  osoby 
przygodne.  Pomoc  taka  musi  być  jednak  udzielona  z  zachowaniem  zasad,  zapewniających 
zarówno bezpieczeństwo ratującego jak i poprawne wykonanie czynności ratowniczych 

Kolejność czynności powinna być następująca: 

− 

uwolnienie osoby rażonej spod napięcia, 

− 

rozpoznanie skutków rażenia i stanu zdrowia rażonego, 

− 

zastosowanie właściwej metody ratowania, zależnie od rozpoznania. 

 
Parametry techniczne maszyn 

Każda  maszyna,  w  dokumentacji  technicznej  jak  i  na  obudowie,  posiada  oprócz 

podstawowych  danych  technicznych  takich  jak:  parametry  silnika  elektrycznego  (moc, 
obroty),  gabarytów  (szerokość,  wysokość,  długość),  masy,  również  dane  charakterystyczne 
dla danej maszyny np.: wydajność, szerokość noża, kąt położenia noża, długość ściegu, ilość 
ściegów itp.  

Poniżej  przedstawiono  przykładowe  maszyny  stosowane  w  kaletnictwie  z  danymi 

technicznymi. 

Rysunek  25  przedstawia  maszynę  węgiersko-amerykańskiego  producenta  mogącą 

znaleźć zastosowanie w wielu gałęziach przemysłu w tym skórzanego. 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Rys. 25. Widok ogólny wycinarki hydraulicznej ramiennej Kaev [15] 

 

Parametry techniczne maszyny: 

− 

siła wycinania – 80 kN, 

− 

skok ramienia nastawialny – od 5 do 50 mm, 

− 

szerokość młota – 350 mm, 

− 

stół roboczy  – 700x350 mm, 

− 

masa – 340kg . 

 

Przykładem  wycinarek  mostowych  może  być  przedstawiona  na  rysunku  26  wycinarka 

firmy Svit typ06160 P3. 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

38 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

Rys. 26. Widok ogólny elektrohydraulicznej wycinarki mostowej Svit typu 06160 P3 [12] 

 
Parametry techniczne: 
Maksymalna siła nacisku ( kN )                                                    400 
Maksymalne podniesienie mostu ( mm )                                    10 – 90 
Rozmiar stołu roboczego ( mm )                                               1600 x 600 
Rozmiar wycinającego mostu ( mm )                                           1600 x 540 
Moc (kW)                                                                                   5,5 
Wymiary maszyny: 
szerokość (mm)                                                                         2520 
głębokość (mm)                                                                       1500 
wysokość (mm)                                                                       1580 – 1670 
Masa maszyny (kg)                                                                 2750 
Do rozkroju materiałów włókienniczych stosuje się dość często krajarki z nożem taśmowym 
(rys. 27) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 

 

Rys 27. Widok ogólny krajarki taśmowej OK–896B [13] 

 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

39 

Krajarka  ta  przeznaczona  jest  do  wykrawania  elementów  z  tkanin,  dzianin  i  innych 
materiałów włóknopodobnych ułożonych warstwowo. 
Dane techniczne: 
Moc zainstalowana                                          1,35/1,0 kW 
Napięcie zasilania                                           3 x 380/220 V  50 Hz 
prędkość taśmy tnące 
            pierwszy bieg                                              10 m/s 
            drugi bieg                                                   22 m/s 
Wymiary gabarytowe: 
           długość                                                      2620 mm 
           szerokość                                                   1500 mm 
           wysokość                                                   1800 mm 
Powierzchnia płyty krojczej                           2000 x 1500 mm 
Grubość wykrawanych nakładów 
w zależności od materiałów                           300 mm 
Minimalny promień cięcia                               20 mm 
Odległość między nożem a korpusem             1250mm 

 
Do  rozkroju  materiałów  włókienniczych  stosuje  się  również  krajarki  z  nożem  prostym 

(rys. 28). Parametry techniczne różnych typów tych krajarek opisane są w tabeli 2 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 

Rys.28. Widok ogólny krajarki pionowej firmy Hoffman typ HF

–120S

 [14]  

 

Tabela 2. Parametry techniczne krajarek pionowych firmy Hoffman [14] 

Typ krajarki 

Parametry 

jednostka 

 miary 

HF-120 

HF-140 

HF-170 

HF-195 

Maksymalna grubość 

krojenia 

mm 

120 

140 

170 

195 

Skok noża 

mm 

35 

35 

35 

35 

220V;50Hz 

KW 

0,37 

0,37 

0,55 

0.55 

Liczba obrotów 

obr./min 

2800 

2800 

2800 

2800 

380V;50Hz 

KW 

0,55 

0,55 

0,55 

0,55 

Silnik 

Liczba obrotów 

obr./min 

2800 

2800 

2800 

2800 

Liczba suwów noża 

1/min 

2800 

2800 

2800 

2800 

Masa krajarki 

kg 

11 

11 

12 

12,5 

 
 
 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

40 

Przykładowe schematy mechaniczne 

Zasady  działania  mechanizmów  maszyn  i  urządzeń  najwygodniej  jest  przedstawić  

w  postaci  prostych  i  łatwych  do  wykonania  rysunków  schematycznych.  Na  schematach 
elementy  i  zespoły  powinny  być  pokazane  w  taki  sposób,  aby  widoczna  była  wzajemna 
zależność  funkcjonowania  elementów  i  wynikająca  z  niej  zasada  działania  mechanizmu. 
Stosuje  się  przy  tym  uproszczenia  rysunkowe  (bez  obowiązku  zachowania  proporcji 
wymiarowych) i specjalne symbole. 

Przykładowe symbole graficzne stosowane do przedstawienia schematów kinematycznych 

na rysunkach technicznych przedstawia rysunek 30. 

 
 

 

 
 
 
 
 
 
                          a        b         c          d         e       f         g          h           i        j            k         l 
      
  
 
 

 
 m           n           o               p                 r                s                t                      u          w            z   
 

Rys. 29. Symbole graficzne do przedstawiania schematów kinematycznych [1, s..33] 

a

 – 

ruch prostoliniowy o stałym kierunku, b 

 ruch prostoliniowy o zmiennym kierunku, 

– 

ruch obrotowy o stałym kierunku, d 

  ruch obrotowy o zmiennym kierunku, 

 ogniwo nieruchome (ostoja), f 

 wał, trzpień, oś, g 

 połączenie nieruchome części ogniwa, 

– 

ogniwo wchodzące w skład pary obrotowej (w mechanizmach płaskich), 

 ogniwo nieruchome wchodzące w skład pary obrotowej w mechanizmach płaskich, 

 ogniwo nieruchome wchodzące w skład pary obrotowej w mechanizmach przestrzennych, 

 ogniwo wchodzące w skład pary cylindrycznej, 

– 

korba (lub korbowód) z ogniwem, które może wykonywać obrót wokół osi nieruchomej, 

– 

łożysko poprzeczne, n 

 łożysko wzdłużne, o 

 łożysko toczne poprzeczne, 

 przekładnia pasowa z pasem klinowym, r 

 sprzęgło nierozłączne,  

 przekładnia zębata walcowa, t 

 przekładnia zębata stożkowa, u 

 hamulec, w 

 koło 

zamachowe, z 

 przekładnia cierna z kołami walcowymi 

 

 
 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

41 

Przykład schematu kinematycznego przedstawia rysunek 30. 
 

 

 

 

 

Rys.30. Uproszczony schemat kinematyczny mechanizmów tworzenia ściegu [1, s. 76] 

 igielnica, 2 

 podciągacz nici, 3 

– 

wał główny maszyny, 4 

 wałek napędu chwytacza,  

– 

chwytacz obrotowy, 6, 7 

 stożkowa przekładnia zębata, 8,9 

 stożkowa przekładnia zębata, 

 10 

 wałek pionowego napędu transportera, 11

 mimośród, 12 

 korbowód, 13 

– 

ramię wałka,  

14 

 dźwignia,15 

 rolka, 16 

– 

dźwignia transportera, 17 

 transporter, 18 

 krzywka,  

19 

 dźwignia widełkowa, 20 

 wałek poziomego napędu transportera, 21 

 dźwignia,  

22 

 ramię wałka, 23, 24, 25 

 układ dźwigniowy, 29 

– 

koło napędowe.

 

 
 
Zasady użytkowania, konserwacji i napraw maszyn i urządzeń 

 

Przydatność  maszyn  dla  potrzeb  człowieka,  wynikająca  z  konieczności  realizowania 

celów,  dla  których  została  zaprojektowana nazywa się  jakością  eksploatacyjną.  Jest  to zbiór 
istotnych  cech  określających  stopień  spełnienia  wymagań  odbiorcy  (użytkownika). 
Najważniejsze kryteria oceny jakości eksploatacyjnej maszyn i urządzeń przedstawia rysunek 31. 

 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

42 

PRZYDATNOŚĆ

Niezawodność

Podatność naprawcza

Podatność obsługowa

Trwałość

Nieuszkadzalność

Diagnozowalność

Bezpieczność

Jakość pracy

Wydajność

Przepustowość

Straty materiału

Czystość procesu

UŻYTECZNOŚĆ

Efektywność zastosowania

Koszty nabycia

Koszty eksploatacji

EKONOMICZNOŚĆ

JAKOŚĆ EKSPLOATACYJNA

 

Rys. 31. Kryteria oceny jakości eksploatacyjnej [9, s. 8] 

 

Efektywne  działanie  maszyny  jest  uzależnione  od  jej  niezawodności  oraz  od  jakości 

działań ludzi eksploatujących maszynę. Ocenę jakości maszyny określa się przez sprawdzenie 
jej  cech  techniczno  –  użytkowych,  do  których  zaliczamy:  przeznaczenie,  wielkości 
charakterystyczne,  wyposażenie,  wydajność,  dokładność,  niezawodność,  ergonomiczność 
oraz bezpieczeństwo i higiena pracy.  

Najważniejszą częścią procesu eksploatacji maszyn jest ich użytkowanie, ponieważ tylko 

przez użytkowanie  maszyn zaspokajane są potrzeby, dla których zostały one zaprojektowane 
 i  wytworzone.  Podczas  pracy  maszyna  jest  narażona  na  oddziaływanie  różnych  czynników 
wymuszających. Są to: 
– 

czynniki  robocze,  które  oddziałują  na  maszynę  w  wyniku  realizacji  jej  procesu 
roboczego, 

– 

czynniki  zewnętrzne,  które  oddziałują  na  maszynę  bez  względu  na  jej  funkcjonowanie 
(np. czynniki atmosferyczne), 

– 

czynniki  antropotechniczne,  które  oddziałują  na  maszynę  w  wyniku  świadomej  lub 
nieświadomej działalności człowieka. 
Praca maszyny wiąże się również ze zużywaniem się jej części, co prowadzi do różnych 

uszkodzeń, a w końcu może dojść do całkowitego zużycia maszyny.  

W  celu  unikania  awarii  maszyny,  należy  użytkować  ją  zgodnie  z  przeznaczeniem  oraz 

przestrzegać  zalecanych  zasad  użytkowania.  Do  najważniejszych  czynności  związanych  
z  prawidłowym  użytkowaniem  maszyny  jest  stosowanie  instrukcji  smarowania  wszystkich 
ruchomych  mechanizmów  i  części.  Konserwację  należy  prowadzić  przestrzegając  czasów 
wymiany  oraz  rodzaju  smaru  (oleju)  i  sposobów  smarowania  uwzględniających  specyfikę 
urządzenia. 
 
Smarowanie maszyn 

Pod  pojęciem  „smarowanie”,  rozumiemy  takie  czynności  czy  zabiegi  techniczne,  które 

polegają  na  wprowadzeniu  smaru  między  trące  powierzchnie  części  maszyn.  O  doborze 
materiałów do smarowania części maszyn decydują następujące czynniki: 

− 

nacisk przypadający na jednostkę powierzchni współpracujących części maszyn,  

− 

prędkość przemieszczania się tych części względem siebie,  

− 

temperatura pracy maszyny, 

− 

rodzaj, typ i konstrukcja części smarowych, 

− 

rodzaj i sposób smarowania. 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

43 

Materiały smarne 

Środki smarne w zależności od ich stanu skupienia można podzielić na: 

− 

ciekłe środki smarne, do których zalicza się oleje otrzymywane w wyniku przeróbki ropy 
naftowej, tzw. mineralne, oleje roślinne, zwierzęce oraz syntetyczne, 

− 

plastyczne środki smarne, zwane uprzednio smarami stałymi, 

− 

ciała  stałe  o  budowie  płytkowej,  wykazujące  właściwości  przeciwtarciowe  (grafit, 
dwusiarczek molibdenu, dwusiarczek wolframu i inne). 
W  poszczególnych  grupach  wyodrębnić  można  wiele  rodzajów  środków  smarowych, 

różniących się między sobą właściwościami fizykochemicznymi i użytkowymi. 

Podstawowym  produktem  do  otrzymywania  produktów  smarnych  jest  ropa  naftowa. 

Otrzymuje 

się 

niej 

środki  smarowe  zarówno  płynne,  jak  i  plastyczne 

o  zróżnicowanych  właściwościach  i  licznych  zastosowaniach.  W  zależności  od  rodzaju 
przeróbki ropy naftowej można je podzielić na: 

− 

destylaty rafinowane, 

− 

destylaty nierafinowane, 

− 

oleje pozostałościowe rafinowane, 

− 

oleje pozostałościowe nierafinowane, 

− 

oleje mieszane. 

 

Konserwacja maszyn 

Jednym  z  podstawowych  warunków  działalności  produkcyjnej  zakładu  jest  prawidłowo 

zorganizowana i prowadzona gospodarka eksploatacyjno – remontowa maszyn i urządzeń.  
W ramach działalności konserwacyjno – remontowej przewiduje się: 

− 

konserwacje  maszyn,  zmierzającą  do  wydatnego  zmniejszenia  tempa  zużycia  się  części 
i zespołów, prowadzoną przez pracowników produkcyjnych i służby utrzymania ruchu, 

− 

przeglądy  okresowe  połączone  z  drobnymi  naprawami  maszyn,  zmierzające  do 
wydatnego  przedłużenia  ich  zdolności  eksploatacyjnej  między  kolejnymi  remontami, 
prowadzone przez służby produkcyjne, służby utrzymania ruchu, przy niewielkim udziale 
służb remontowych,

 

− 

remonty  maszyn  zmierzające  do  pełnego  przywrócenia  ich  zdolności  eksploatacyjnej, 
prowadzone wyłącznie przez służby remontowe głównego mechanika i energetyka. 

Miernikami prawidłowej realizacji tych zasad będą statystyczne średnie czasu pracy maszyn 
między  kolejnymi  remontami  oraz  statystycznie  średnie  wielkości  kosztów  działalności 
konserwacyjno  –  remontowej  na  jednostkę  czasu  pracy  maszyn,  w  porównywalnych 
warunkach ich eksploatacji.  
Celem  prowadzenia  prac  konserwacyjnych  jest  optymalne  przedłużenie  zdolności 
eksploatacyjnej 

maszyn, 

poprzez 

bieżącą 

eliminację 

czynników 

sprzyjających 

przyspieszonemu  zużywaniu  się  części  i  zespołów  roboczych.  Przyspieszone  zużycie  
maszyn  wynika  z  występowania  powiększających  się  luzów  w  połączeniach  elementów 
mechanicznych, z występowania w nich niedoboru środków smarnych lub utraty przez środki 
smarne  wymaganych  właściwości.  Na  przyspieszone  zużywanie  mają  wpływ:  czas 
eksploatacji  i  czynniki  zewnętrzne  jak  pył,  brud,  kleje  itp.  Z  powyższego  wynika  wzrost 
oporów  ruchu  elementów  wskutek  zwiększonego  tarcia,  wzrost  natężenia  hałasu 
wytworzonego  przez  elementy,  między  którymi  powstały  nadmierne  luzy.  Eliminacja  tych 
szkodliwych  dla  maszyn  zjawisk  polega  na  ustaleniu  w  odpowiednim  czasie  powstających 
nieprawidłowości,  poprzez  właściwą  ocenę  stanu  technicznego  maszyn  i  dokonanie 
odpowiednich zabiegów konserwacyjnych. 
 
 
 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

44 

Ramowy zakres prac konserwacyjnych obejmuje następujące czynności: 

− 

czyszczenie  i  smarowanie  maszyny  zgodnie  z  instrukcjami  obsługi  i  smarowania  lub 
zaleceniami przełożonych, zarówno w zakresie czynności codziennych gruntowych, 

− 

przegląd  niektórych  szybko zużywających  się i  łatwo dostępnych elementów i zespołów 
maszyny, zużytych podczas eksploatacji, 

− 

czyszczenie  i  konserwacja  instalacji  (elektrycznych,  pneumatycznych,  hydraulicznych), 
prowadzone przez upoważnione osoby, 

− 

wykonywanie 

innych 

czynności 

wynikających 

ze 

szczegółowych 

wymagań 

eksploatacyjnych  dla  odpowiednich  maszyn,  w  tym  również  dotyczących  zagadnień 
bezpieczeństwa i higieny pracy oraz ochrony przeciwpożarowej, 

− 

dokonywanie wpisów do karty czyszczenia, o rodzaju i zakresie prac konserwacyjnych, 

− 

dokonywanie  kontroli  odbioru  jakości  i  ocena  z  zakresu  wykonanych  prac 
konserwacyjnych. 

Szczegółowy zakres prac konserwacyjnych uwzględnia następujące czynności: 

− 

przed  przystąpieniem  do  prac  konserwacyjnych  bezwzględnie  wyłączyć  maszynę 
z  zasilania,  a  w  uzasadnionych  przypadkach  na  wyłącznikach  umieścić  tablicę 
ostrzegawczą zgodnie z obowiązującymi przepisami, 

− 

zabezpieczyć wszystkie elementy np. pokrywy, osłony, tak, aby nie stanowiły zagrożenia 
dla pracowników wykonujących konserwację, 

− 

dokładnie  oczyścić  maszynę  i  jej  elementy  z  brudu,  lakierów,  pyłów  odpowiednimi 
środkami i narzędziami nie powodującymi powstawania iskier, 

− 

sprawdzić przewody instalacji elektrycznej, hydraulicznej, pneumatycznej, wentylacyjnej 
i odpylającej; dokonać odpowiednich napraw lub wymiany uszkodzonych elementów, 

− 

poddać  szczegółowej  kontroli  wszystkie  elementy  zabezpieczeń  elektrycznych, 
awaryjnych,  sterujących,  ochronnych,  oraz  urządzenia  i  elementy  grzejne,  w  tym  także 
wyłączniki termiczne, 

− 

sprawdzić  i  naprawić  elementy  mocujące  i  zabezpieczające  zespoły  maszyn  i  urządzeń, 
chroniące przed urazami podczas eksploatacji, 

− 

dokonywać  wymaganego  smarowania  maszyn,  wymiany  lub  uzupełniania  oleju  
w  układach  hydraulicznych  (smarujących  i  napędowych)  w  zakresie  objętym  pracami 
konserwacyjnymi. 

Prace  konserwacyjne  wykonywane  są  przede  wszystkim  przez  bezpośrednią  obsługę 
maszyny,  jednak  z  zabezpieczeniem  dla  tych  prac  odpowiedniej  pomocy  mechaników, 
elektryków,  elektroników.  Przebieg  prac  konserwacyjnych  nadzorują  mistrzowie  
i  brygadziści,  zarówno  służb  produkcyjnych  jak  i  służb  utrzymania  ruchu.  Osoby  te 
wypełniają  kartę  gruntownego  czyszczenia,  stwierdzając  prawidłowe  wykonanie 
przewidzianych czynności konserwacyjnych.  

W  celu  przywrócenia  właściwości  użytkowych,  maszyny  uszkodzone  poddaje  się 

naprawom.  W  zakładach  przemysłowych  obowiązuje  system  planowo  –  zapobiegawczych 
napraw,  który  zorganizowany  jest  zgodnie  z  wcześniej  przygotowanymi  instrukcjami 
i normami.  System  planowo-zapobiegawczych  napraw  obejmuje  całokształt  czynności 
związanych  z  należytym  użytkowaniem,  konserwacją,  przeglądami  technicznymi 
i planowaniem oraz wykonywaniem napraw maszyn i urządzeń. 

System ten przewiduje dokładne planowanie przeglądów i napraw oraz ustala ich zakres 

oraz częstotliwość, co powoduje znaczne przedłużenie okresu eksploatacji maszyn i urządzeń. 

Naprawy  główne  oraz  średnie  maszyn  i  urządzeń  wykonuje  się  w  wydziałach 

naprawczych  danego  przedsiębiorstwa.  Wydziały te  muszą  być  wyposażone  w  odpowiednie 
obrabiarki  i  urządzenia  umożliwiające  wykonanie  napraw  oraz  muszą  dysponować  pełnym 
asortymentem części zamiennych. Naprawy główne maszyn i urządzeń wykonuje się również 
w specjalistycznych zakładach naprawczych. 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

45 

Okres  między dwiema  naprawami głównymi lub  czas zainstalowania  nowej  maszyny do 

naprawy głównej,  mierzony w godzinach pracy  maszyny  lub w kalendarzowych  jednostkach 
czasu,  nazywa  się  cyklem  naprawczym.  W  okresie  tym,  czyli  między  dwiema  kolejnymi 
naprawami głównymi, dokonuje się w ustalonej kolejności i odstępach czasu przeglądów oraz 
napraw bieżących i średnich. Długość cyklu naprawczego i jego struktura, tzn. liczba, rodzaj  
i  kolejność  przeglądów  i  napraw  w  czasie  cyklu,  zależą  od  tego,  w  jaki  sposób  występuje 
nierównomierność zużywania się części.

 

 

4.3.2. Pytania sprawdzające 

 
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń. 

1.  Jakie znasz elementy napędu hydraulicznego? 
2.  Co jest czynnikiem roboczym w napędzie hydraulicznym? 
3.  Jakie są zalety napędu hydraulicznego? 
4.  Wymień najczęściej spotykane pompy hydrauliczne? 
5.  Do czego służą zawory i rozdzielacze hydrauliczne? 
6.  Do czego służą urządzenia pomocnicze napędów hydraulicznych? 
7.  Co jest urządzeniem wykonawczym w napędach hydraulicznych? 
8.  Do czego służy silnik elektryczny? 
9.  Jak przedstawia się budowa silnika elektrycznego? 
10. Co rozumiesz pod pojęciem eksploatacja maszyn? 
11. Jakie elementy eksploatacji wpływają na niezawodną pracę maszyn? 
12. Jak dzielimy środki smarne? 
13. Jaki jest zakres prac konserwacyjno-remontowych? 
14. Jakie są rodzaje remontów? 
 

4.3.3. Ćwiczenia 
 

Ćwiczenie 1 

Rozróżnij  napędy  w  maszynach  występujących  w  fazie  rozkroju  i  montażu  wyrobów 

kaletniczych.   
 

Sposób wykonania ćwiczenia 

 

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 

1)  założyć odzież ochronną, 
2)  zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia, 
3)  nazwać napędy w przedstawionych maszynach. 
 

Wyposażenie stanowiska pracy: 

– 

maszyny działu rozkroju i montażu, 

– 

przybory do pisania, 

– 

zeszyt ćwiczeń, 

– 

literatura z rozdziału 6. 
 

Ćwiczenie 2 

Opisz działanie napędu hydraulicznego korzystając z przedstawionego schematu. 
 
 
 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

46 

Sposób wykonania ćwiczenia 
 
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 

1)  zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia, 
2)  scharakteryzować zasadę działania napędu hydraulicznego, 
3)  opisać działanie napędu w zeszycie ćwiczeń. 

 

Wyposażenie stanowiska pracy: 

– 

schemat napędu hydraulicznego, 

– 

zeszyt ćwiczeń, 

– 

przybory do pisania, 

– 

literatura z rozdziału 6. 

 
Ćwiczenie 3 

Wskaż i nazwij części napędu hydraulicznego na podstawie jego modelu. 
 
Sposób wykonania ćwiczenia 
 
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 

1)  zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia, 
2)  wskazać i nazwać elementy napędu hydraulicznego, 
3)  zapisać nazwy w zeszycie ćwiczeń. 

 

Wyposażenie stanowiska pracy: 

– 

model napędu hydraulicznego, 

– 

przybory do pisania, 

– 

zeszyt ćwiczeń, 

– 

literatura z rozdziału 6. 

 
Ćwiczenie 4 

Dokonaj  czyszczenia  dostępnych  części  mechanizmów  maszyny  w  oparciu  o  instrukcję 

obsługi maszyny szyjącej. 

 
Sposób wykonania ćwiczenia 
 
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 

1)  zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia, 
2)  zapoznać się z instrukcją obsługi maszyny, 
3)  założyć odzież ochronną, 
4)  dokonać czynności czyszczenia maszyny, 
5)  wnioski i uwagi zapisać w zeszycie ćwiczeń. 

 

Wyposażenie stanowiska pracy: 

– 

maszyna szyjąca, 

– 

instrukcja obsługi maszyny , 

– 

zestaw środków i przyborów do czyszczenia, 

– 

zeszyt ćwiczeń, 

– 

przybory do pisania, 

– 

literatura z rozdziału 6. 

 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

47 

Ćwiczenie 5 

Wskaż zespoły robocze maszyny wymagające smarowania w oparciu o instrukcję obsługi 

maszyny wskazanej przez nauczyciela.  

 
Sposób wykonania ćwiczenia 

 

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 

1)  zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia, 
2)  zapoznać się z instrukcją obsługi maszyny wskazanej przez nauczyciela, 
3)  wymienić i zapisać w zeszycie ćwiczeń zespoły robocze wymagające smarowania. 

 
Wyposażenie stanowiska pracy: 

– 

instrukcja obsługi maszyny, 

– 

zeszyt ćwiczeń, 

– 

przybory do pisania, 

– 

literatura z rozdziału 6. 

 

Ćwiczenie 6 

Wyjaśnij zasadę  działania silnika elektrycznego na podstawie jego modelu. 
  
Sposób wykonania ćwiczenia 

 

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 

1)  zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia, 
2)  zapoznać się z modelem silnika, 
3)  wymienić elementy silnika i omówić zasadę działania, 
4)  zapisać w zeszycie ćwiczeń zasadę działania silnika elektrycznego. 

 
Wyposażenie stanowiska pracy: 

– 

model silnika elektrycznego, 

– 

zeszyt ćwiczeń, 

– 

przybory do pisania, 

– 

literatura z rozdziału 6. 

 

4.3.4. Sprawdzian postępów 

 

Czy potrafisz: 
 

Tak

 

Nie

 

1) 

nazwać i scharakteryzować elementy napędu 
hydraulicznego? 

¨

 

¨

 

2) 

przedstawić budowę i zasadę działania silnika 
elektrycznego? 

¨

 

¨

 

3) 

wymienić rodzaje pomp hydraulicznych? 

¨ 

¨ 

4) 

przedstawić maszyny kaletnicze, w których zastosowano 
napęd hydrauliczny? 

¨

 

¨

 

5) 

scharakteryzować maszyny stosowane w kaletnictwie 
napędzane silnikiem elektrycznym? 

¨

 

¨

 

6) 

przedstawić zasadę działania napędu hydraulicznego? 

¨ 

¨ 

7) 

określić zakres prac konserwatosko-remontowych? 

¨ 

¨ 

8) 

wskazać elementy wpływające na niezawodną pracę 
maszyn? 

¨ 

¨ 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

48 

5.

 

SPRAWDZIAN OSIĄGNIĘĆ

 

 

INSTRUKCJA DLA UCZNIA 

1.  Przeczytaj uważnie instrukcję. 
2.  Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi. 
3.  Zapoznaj się z zestawem zadań testowych. 
4.  Test zawiera 20 zadań dotyczących stosowania maszyn, urządzeń i narzędzi kaletniczych. 

Wszystkie zadania są zadaniami wielokrotnego wyboru.  

5.  Udzielaj odpowiedzi tylko na załączonej karcie odpowiedzi: 

–  w zadaniach  wielokrotnego  wyboru  zaznacz prawidłową odpowiedź  X  (w  przypadku 

pomyłki należy błędną odpowiedź zaznaczyć kółkiem, a następnie ponownie zakreślić 
odpowiedź prawidłową). 

6.  Odpowiedzi  udzielaj  samodzielnie,  bo  tylko  wtedy  będziesz  miał  satysfakcję 

z wykonanego zadania. 

7.  Kiedy udzielenie odpowiedzi będzie Ci sprawiało trudność, wtedy odłóż jego rozwiązanie  

na później i wróć do niego, gdy zostanie Ci wolny czas. 

8.  Na rozwiązanie testu masz 45 minut. 
 

     

 

 

 

 

      

Powodzenia! 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  
 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

49 

ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH 

 
1.  Siły możemy dodawać oraz odejmować metodą analityczną i metodą 

a)  graficzną. 
b)  geometryczną. 
c)  podobieństwa. 
d)  trygonometryczną. 

 

2.  Napęd elektrohydrauliczny stosowany jest w 

a)  maszynach szyjących. 
b)  krajarce z nożem prostym. 
c)  krajarce z nożem taśmowym. 
d)  wycinarkach. 

 

3.  Jednostką pracy jest 

a)  niuton. 
b)  dżul. 
c)  wat. 
d)  dyna. 

 

4.  Różnica między wymiarami górnym, a dolnym będącymi wymiarami granicznymi to 

a)  norma. 
b)  tolerancja. 
c)  wytrzymałość. 
d)  odchyłka. 

 

5.  Jednostką energii jest 

a)  niuton. 
b)  wat. 
c)  dżul. 
d)  dyna. 

 

6.  Mechanizm krzywkowy umożliwia ruch 

a)  o zmiennej prędkości i kierunku. 
b)  o stałej prędkości. 
c)  o stałej prędkości i kierunku. 
d)  o stałym kierunku. 
 

7.  Części osi i wałów, na których są osadzone inne elementy maszyn nazywamy 

a)  łożyskami. 
b)  czopami.  
c)  sprzęgłami. 
d)  hamulcami. 

 

8.  Osie mogą przenosić naprężenia  

a)  skręcające. 
b)  ściskające. 
c)  zginające. 
d)  rozciągające. 

 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

50 

9.  Połączenia spawane należą do połączeń 

a)  rozłącznych. 
b)  rozłączno-nierozłącznych. 
c)  nierozłącznych. 
d)  nierozłączno-rozłącznych. 

 

10. Podstawowym parametrem charakteryzującym pracę sprzęgła jest 

a)  przenoszona siła. 
b)  przenoszony moment siły. 
c)  przenoszony moment obrotowy. 
d)  przenoszona prędkość obrotowa. 

 

11. Do zatrzymania obracających się części maszyn służą  

a)  łożyska. 
b)  wały. 
c)  silniki. 
d)  hamulce. 

 

12. W napędach hydraulicznych ruch siłowników jest wywołany ruchem 

a)  gazu pod ciśnieniem. 
b)  cieczy. 
c)  cieczy pod ciśnieniem.  
d)  gazu. 
 

13. Napęd  hydrauliczny  chroniony  jest  przed  przekroczeniem  dopuszczalnej  wartości 

ciśnienia cieczy przez 

a)  zawory odcinające. 
b)  zawory bezpieczeństwa. 
c)  zawory dławiące. 
d)  rozdzielacze. 

 

14. Do przekładni cięgnowych zaliczamy przekładnie 

a)  pasowe. 
b)  cierne. 
c)  zębate. 
d)  zębate kątowe. 
 

15. Do urządzeń wykonawczych napędu hydraulicznego zaliczamy 

a)  zbiorniki. 
b)  siłowniki hydrauliczne. 
c)  filtry. 
d)  zawory odcinające. 

 
16. Działanie hamulców oparte jest o wykorzystanie 

a)  momentu obrotowego. 
b)  pary sił. 
c)  siły tarcia. 
d)  siły odśrodkowej. 

 
 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

51 

17. Maszyna zamieniająca energię mechaniczną na energię elektryczną to 

a)  twornik. 
b)  prądnica. 
c)  pompa. 
d)  silnik elektryczny. 

 

18. Maszyna zamieniająca energię elektryczną na energię mechaniczną to 

a)  silnik. 
b)  przekładnia. 
c)  sprężarka. 
d)  łożysko. 

 

19. Sprzęgło służy do łączenia 

a)  dwóch osi. 
b)  dwóch wałów. 
c)  osi i wałów. 
d)  przekładni mechanicznych. 

 

20. Wały mogą przenosić naprężenia 

a)  skręcające i zginające. 
b)  skręcające i rozciągające. 
c)  zginające i ścinające. 
d)  zginające i ściskające. 

 

 

  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

52 

KARTA ODPOWIEDZI 

 

Imię i nazwisko …………………………………………………….. 

 

Stosowanie maszyn, urządzeń i narzędzi kaletniczych  

 

Zakreśl poprawną odpowiedź. 

 

 

 

Nr 

zadania 

Odpowiedzi 

Punkty 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10 

 

11 

 

12 

 

13 

 

14 

 

15 

 

16 

 

17 

 

18 

 

19 

 

20 

 

Razem: 

 

background image

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

53 

6. LITERATURA

 

 

1.  Białczak B.: Maszyny i urządzenia w przemyśle odzieżowym. WSiP, Warszawa1995 
2.  Bożeno  L.:  Maszynoznawstwo  dla  zasadniczych  szkół  zawodowych.  WSiP,  Warszawa 

1994 

3.  Charasz  A.,  Matuszewski  S.:  Eksploatacja  maszyn  i  urządzeń  obuwniczych.  WSIw 

Radomiu, Radom 1982 

4.  Dreszer J.: Zarys elektroniki. WSiP, Warszawa 1987 
5.  Grabkowski  M.  (red.):  Zarys  procesów  wytwarzania  obuwia.  Skrypt  Politechniki 

Radomskiej, Radom 2003 

6.  Kurmaz  L.  W.,  Kurmaz  O.  L.:  Projektowanie  węzłów  i  części  maszyn.  Wydawnictwo 

Politechniki Świętokrzyskiej, Kielce 2006 

7.  Malik  B.:  Podstawy  konstrukcji  maszyn  (zbiór  zadań).  Wydawnictwo  Szkolne  PWN, 

Warszawa – Łódź 2000 

8.  Nowicki J.: Podstawy 

elektrotechniki 

elektroniki 

dla 

zasadniczych 

szkół 

nieelektrycznych. WSIP, Warszawa 1999 

9.  Pala S.: Maszyny i urządzenia obuwnicze. WSP, Warszawa 1973 
10.  Rutkowski A., Stępień A.: Zbiór zadań z części maszyn. WSiP, Warszawa 1994 
11.  Mały Poradnik mechanika. Tom I i II. WNT, Warszawa 1994 
12.  Praca  zbiorowa:  Podstawy  racjonalnej  eksploatacji  maszyn.  Instytut  Technologii 

Eksploatacji, Radom 1996 

13.  http://free.polbox.pl/s/svitpol/06160p3.jpg 
14.  http://www.fabjano.pl/ok-896b.html 
15.  http://www.hoffman.com.pl/sklep/images/hf-140s.jpg 
16.  http://www.mechanik.pl/index.php?show=ofe_8