1.Maszynoznastwo jako nauka-Pojecia podstawowe:

Maszynoznawstwo-Nauka o budowie,działaniu i eksploatacji maszyn.

Maszynoznawstwo Obejmuje:

Budowle,maszyny,aparaty, urządzenia

Opiera się na:

Teori maszyn i mechanizmów,podstawach konstrukcji maszyn,wytrzymałości materiałów,hydromechanice,aerodynamice,teori maszyn cieplnych,elektrotechnice,automatyce,technologi wytwarzania.

Maszyna-urządzenie zawierające mechanizm lub zespół mechanizmów, służące do przetwarzania energi lub wykonywania określonej pracy.

Elementy maszyn-dzielą się na 2 kategorie:

Typowe:Śruby, kliny, kołki, sworznie, sprężyny, rury, koła zębate, łożyska, uszczelki itp.

Specjalistyczne:Tłoki, cylindry, dysze wtryskowe, wirniki, cewki, wałki.itd

Mechanizacja-  zastępowanie pracy ręcznej przez maszynę, wprowadzanie maszyn i urządzeń mechanicznych. Mechanizacja w przeciwieństwie do automatyzacji nie eliminuje pracy ręcznej, jedynie ją ogranicza.

Automatyzacja- to znaczne ograniczenie lub zastąpienie (proces zastępowania) ludzkiej pracy fizycznej i umysłowej przez pracęmaszyn działających na zasadzie samoregulacji i wykonujących określone czynności bez udziału człowieka (czyli samoczynnych). Również zastosowanie maszyn do pracy niemożliwej do wykonania w inny sposób.

Energia-Zasób nagromadzonej pracy lub zdolność do wykonywania pracy

a)Rodzaje energi:

Słoneczna,jądrowa,chemiczna,promieniowania,mechaniczna,cieplna,elektrycznageotermiczna

Źródła energi-

Siła wiatyru,rozpędzone koło zamachowe,napięta sprężyna,zbiornik ze sprężonym czynnikiem,Paliwa(stałe,ciekłe gazowe,Jadrowe) energia ze źródeł stale odnawialnych np.przepływ mórz.

Klasyfikacja maszyn-Maszyny dzielą siuę na 2 kategorie

Podział maszyn-

a)Silniki-maszyny przetwarzające w sposób ciągły lub okresowy różnego rodzaju energie w pracę mechaniczną.

Silniki- Wiatrowe, wodne, cieplne, elektryczne

b)Maszyny robocze-urządzenia spełniające czynności związane bezpośrednio z wykonywaniem określonej pracy na pokonanie oporu zmiennego np.

1.ze zmianą kształtu ciała (Obrabiarki,m.produkcyjne)

2.ze zmianą położenia ciała.

3.m.energetyczne.

Maszyny robocze- Produkcyjne energetyczne, transportowe.

Podstawowe parametry techniczne maszyny-

Moc-Praca W wykonana w jednostce czasu t jest miarą moc

P=dW/dt[W] [j/s]

Sprawność- stosunek pracy użytecznej do pracy włożonej.

n=Wu/Ww*100%

Praca-  skalarna wielkość fizyczna, miara ilości energiiprzekazywanej między układami fizycznymi w procesachmechanicznych, elektrycznych, termodynamicznych i innych

W=fs [j] [Nm]

2.Zasady dynamiki Newtona

Masa- jedna z podstawowych wielkości fizycznych określająca bezwładność (masa bezwładna) i oddziaływanie grawitacyjne (masa grawitacyjna) obiektów fizycznych. Jest wielkością skalarną. Potocznie rozumiana jako miara ilości materii obiektu fizycznego^[1]. Wszczególnej teorii względności związana z ilością energii zawartej w obiekcie fizycznym. Najczęściej oznaczana literą m.

Bezwładnośc ciała-  właściwość wszystkich ciał materialnych, polegająca na tym, że w inercjalnym układzie odniesienia, jeśli na ciało nie działa siła lub działające siły równoważą się, to porusza się ono ruchem jednostajnym lub pozostaje w spoczynku.

Podstawowe jednostki masy-Kilogram Kg

Podstawowe jednostki sił-Niuton N Kg*m*s*^-2

Podstawowe jednostki ciśnienia-Pascal Pa kg*m^-1*s*^-2

Podstawowe jednostki energi-Dżul i kiłowatogodzina- Energia /praca Dżul [ J]

kg*m²ms^-2

jednostka pracy, energii oraz ciepła. 1 kWh odpowiada ilości energii, jaką zużywa przez godzinę urządzenie o mocy 1000 watów, czyli jednego kilowata. To jednostka wielokrotna jednostki energii - watosekundy (czyli dżula) w układzie SI.

1 kWh = 1*1000*W*60*60*s = 3 600 000 Ws = 3 600 000 J

3.podstawowe materiały w budowie maszyn

1. W budowie maszyn stosowane są następujące materiały:

• stopy żelaza: stal, żeliwo, staliwo

• stopy miedzi: brązy, miedzionikle, mosiądze

• stopy aluminium i stopy magnezu

• niemetalowe: tworzywa polimerowe, gumę, spieki ceramiczno-metalowe

Materiały ceramiczne kompozyty tworzywa sztuczne metale i stopy

Stal- stop żelaza z węglem i innymi dodatkami stopowymi, zawierający do ok. 2,11%

węgla, przerabia plastycznie.

2.klasyfikacja i charakterystyka stopów żelaza

Stal- stop żelaza z węglem i innymi dodatkami stopowymi, zawierający do ok. 2,11%

węgla, przerabia plastycznie.

Stale węglowe niestopowe:

Konstrukcyjne;zwykłej jakości, wyższej jakości, wyższej jakości o szczególnym przeznaczeniu, o szczególnych własnościach

Narzędziowe: płytko hartujące się, głęboko hartujące się

Stale stopowe

Konstrukcyjne:ogólnego przeznaczenia,o szczególnym przeznaczeniu,o szczególnych właściwościach

Narzędziowe:do pracy na zimno,do pracy na goraco,szybkotnące.

Staliwa-wieloskładnikowy stop żelaza z węglem w postaci lanej (czyli odlany w formy odlewnicze), nie poddany obróbce plastycznej.nie przekraczający zawartości węgla do 2%

węglowe - zawierające tylko składniki zwykłe i zanieczyszczenia z przerobu hutniczego

stopowe - zawierające dodatkowo wprowadzone celowo domieszki stopowe

własności fizyczne

• węglowe

• zwykłej jakości

• wyższej jakości

• najwyższej jakości

Żeliwo:
Odlewniczy stop żelaza z węglem o takiej zawartości węgla która zapewnia krzepnięcie z przemianą eutektyczną (praktycznie 2,5 do 4.5%C), zawierający pewne ilości krzemu (do 3,5%), manganu (do 1%), fosforu (do 0,8%) i siarki (do 0,3%) pochodzenia metalurgicznego 

Klasyfikacja:
Węgiel w żeliwach (poza osnową) może występować w postaci związanej jako cementyt (ogólnie węgliki) bądź w postaci wolnej jako grafit w zależności od czego rozróżnia się: 
- żeliwa szare - węgiel w postaci grafitu, 
- żeliwa białe - węgiel związany w cementycie, 
- żeliwa połowiczne (pstre) z węglem występującym zarówno w postaci wolnej jak i związanej. 

4.Klasyfikacja stopów metali i stopów nieżelaznych

1.Klasyfikacja stopów,metali

Metale i stopy metali nie żelaznych -

Mosiądze główny składniak stopowy Zn powyżej 2% np.: mosiądze odlewnicze,mosiądze do obróbki plastycznej:ołowiowe,specjalne,wysokoniklowe(nowe srebro)

Miedzionikle-stopy do przeróbki plastycznej(główny składnik nikiel Ni w ilości powyżej 2%) np. na monety,elementy lamp próżniowych

Brązy-  stopy miedzi z cyną lub innymi metalami^[1] i ewentualnie innymi pierwiastkami, w których zawartość miedzi zawiera się w granicach 80-90%

B.odlewnicze bardo dobra lepkośc,skrawalność,twardośc,odporne na korozje,

B.do przeróbki plastycznej:dobra skrawalność lutowność spawalnośc.

stop aluminium:

Odlewnicze-Dobra lejnośc mały skurcz odlewniczy,

Dodatki-krzem (siluminium),miedź,magnez,mangan,nikiel,tytan.

Do obróbki plastycznej-elementy głęboko tłoczone,konstrukcje obciążone,elementy dekoracyjne

stop cyny,cynku stopy ołowiu stopy łożyskowe

Spieki metaliczne-spiek z proszków nieżelaznych

5.Metody projektowania części maszyn (str 21)

1.projektowanie na dopuszczalne naprężenia

porównanie naprężeń naprężeń najbardziej obciążonych przekrojach elementu konstrukcyjnego konstrukcyjnego naprężeniem dopuszczalnym

stosowane oznaczenia dopuszczalnych naprężeń:

kr-naprężenie dopuszczalne przy rozciąganiu,kc-ściskaniu,ks-skrencaniu,kg-zginaniu

2.projektowanie na nośność graniczną.

Określanie obciążenia granicznego przy którym następuje utrata możliwości przenoszenia obciążeń

Obciążenie graniczne-siła powodująca płynięcie całego przekroju materiału.

Wytrzymałość zmęczeniowa -ocena wytrzymałości konstrukcji i elementów maszyn dla obciążeń zmiennych

6.przebieg zużycia oraz trwałość i nie zawodność elementów maszyn.

Tarcie-dzielimy na 2 rodzaje zewnętrzne-w ciałach stałych,cieczach ,gazach oraz zewnętrzne-spoczynkowe,ruchowe,toczone,ślizgowe,suche,półsuche,mieszane,płynne.

Niektóre czynniki wpływające na intensywnośc zużycia w procesie tarcia

Czas trwania styku suchego,prędkośc względna,skłonność do korozji,trwałość materiału,stan i dokładne wykonanie,rodzaj współpracujących materiałów,wartość i sposób działania nacisku jednostkowego.

Przebiego zużycia współpracujących części.

Okresy pracy części-t1-krótki okres wstępnego zużycia (docieranie się).t2-okres ustalonego zużycia ze stałą intensywnością.t3-gwałtowny okres zużycia.

Częstość występowania uszkodzeń w czasie eksploatacji

Okres początkowy spadek uszkodzeń ,normalna praca minimalna wartość uszkodzeń,okres starzenia się wzrost uszkodzeń zniszczeń.

Okres początkowy - Wady produkcyjne,wady eksploatacyjne,wady konstrukcyjne

Normalna praca- Ograniczenia tkwiące w projekcie,zmęczenie materiału,zużycie lub błąd eksploatacyjny

Okres starzenia się- Naturalne zużycie elementów,zmiana własności materiału

Jakość -Przydatność użytkowa

Trwałośc-zdolnośc do zachowania w czasie eksploatacji wymaganych właściwości

Niezawodnośc-prawdopodobieństwo,że w danym czasie i w danych warunkach urządzenie będzie spełniało swoją funkcje bez występowania uszkodzeń.

7.Kojażenie wałków wyjaśnić,opisać i narysować pasowanie na zasadzie stałego otwaru (str 27)

zasada stałego otworu

Tolerancję otworu dobiera się z grupy tolerancji H (tolerancja w głąb materiału) gdzie EI=0, a o rodzaju pasowania decyduje tolerancja wałka, np. tolerancja luźna - H7/g6, tolerancja mieszana - H7/k6, tolerancja ciasna - H7/s6.

8. Kojażenie wałków wyjaśnić,opisać i narysować pasowanie na zasadzie stałego wałka. (str 28)

zasada stałego wałka

Tolerancję wałka dobiera się z grupy tolerancji h (tolerancja w głąb materiału) gdzie es=0, a o rodzaju pasowania decyduje tolerancja otworu, np. tolerancja luźna - G7/h6, tolerancja mieszana - K7/h6, tolerancja ciasna - P7/h6.

9.Połączenia w maszynach -Klasyfikacja połączeń, charakterystyka połączeń nitowych,warunki wytrzymałościowe.

Połączenia w budowie maszyn wiążą elementy składowe tak, że mogą wspólnie się poruszać oraz przenosić obciążenia.

Połączenia podzielić można na:

Połączenia rozłączne i nierozłączne

Połączenia rozłączne można kilkukrotnie, a nawet wielokrotnie montować i demontować wykorzystując te same elementy tak, aby za każdym razem spełniało swoje zadanie. Natomiast elementów łączonych połączeniem nierozłącznym nie można rozdzielić bez zniszczenia elementów wiążących.

Połączenia pośrednie i bezpośrednie

Połączenia pośrednie to takie, w których zastosowano dodatkowe elementy łączące w postaci śrub, nitów, zawleczek, sworzni, kołków i innych. Elementy te najczęściej przecinają płaszczyznę styku elementów głównych. Z kolei połączenia bezpośrednie łączone są poprzez np. ukształtowanie elementów łączonych.

Połączenia spoczynkowe i ruchowe

W połączeniach spoczynkowych wzajemny ruch elementów jest niemożliwy lub mocno ograniczony. W połączeniach ruchowych natomiast taki ruch jest możliwy.

Charakterystyka połączeń nitowych-połączenia nitowe należą do spoczynkowych nierozłącznych połączeń pośrednich.łącznikiem jest nit który składa się z łba i trzona po założeniu nitu w otwory łączonych cześci no.blach ,kształtowników „zamyka się”go tzn.zakówa (spęcza koniec trzona) twożąc tzw.zakówkę na końcu nitu przeciwległym do łba

Zakuwanie na zimno-nity z metali nie żelaznych ,tworzyw sztucznych oraz stalowe o małej średnicy(do9mm)lub stalowe ciasno pasowane o średnicy większej

Zakuwanie na gorąco-stalowe powyżej 9mm nagrzewanie końca trzonu do ciemnożółtego żaru.w skutek stygnięcia nitu powstaną znaczne naprężenia rozciągające

Rodzaje połączeń nitowych-nakładkowe jednno i dwu stronne symetryczne z nakładkami o jednakowej szerokości i niesymetryczne z nakładkami różnej szerokości.

Poł nitowe może ulec w skutek ścięcia nitów.owalizacji otworów.zerwania blachy w przekroju w zdłoż nitów ,w poprzeg blachy, w skutek zginania blach połączenia

Obliczanie wytrzymałości nitów

Na ścinanie- tał=F/m*n *(pi*d²/4)mniejsze lub równe K_n lub Kt

F mniejsze lub równe m*n*(pi*d²/4)*Kn lub Kt

F-siła [N]

m-Liczba ścinanych przekrojów nitu

d- średnica otworu nitowego lub nitu zakutego

Kn(Ciepło) lub Kt(zimno)-umowne dopuszczalne naprężenie tnące dla nitów [kg/cm2]

Na nacisk powierzchniowy- p=Ft/n*d*g mniejsze lub równe k0

Ft mniejsze lub równe n*d*g*k0

n- liczba nitów

g- grubość blachy

k0-dopuszczalny nacisk powierzchniowy.

10. Połączenia w maszynach -Klasyfikacja połączeń, charakterystyka połączeń spawanych,warunki wytrzymałościowe.

Połączenia spajanie-połączenia spojeniowe naleza do spoczynkowych nierozłącznych połączeń bezpośrednich ,w których powstają siły pójności na powierzchni styku części łączonych.

Klasyfikacja połączeń spajanych-

Zgrzewanie-gdy przez ogrzewanie miejsca styku doprowadza się materiał do nadtopienia lub tylko stanu plastycznego .w tym przypadku stosuje się silny docisk części łaćzonychpołączenie bez doprowadzanie spoiwa

Lutowane-gdy wprowadza się spoiwo (lut)o temperaturze topnienia niższej niż temperatura topnienia rodzimego metalu.

Spajanie-na zimno- gdy bez ogrzania metalu ,a tylko wskutek wywarcia silnego docisku powstaje jednorodna spoina

Spawane-gdy przez ogrzewanie doprowadza się do nadtapiania powierzchni styku i połaczenie powstaje w skutek skrzepnięcia materiału do tych połączeń używa się tzw. Spoiwa o zbliżonym składzie do rodzimego materiału.

Klejenie-stosowane do połączeń metalowych i nie metalowych gdy spoiwo nie metalowe nałożone w postaci ciężkiej na powierzchnie styku utwardza się w skutek podwyższenia temperatury i wywarcia cocisku połączenie takie zwane jest okleiną.

Charakterystyka połączeń spawanych-w budowie maszyn spawanie stanowi najbardziej doskonałą powszechną metodę wykonywania połączeń nierozłącznych. Ponieważ upodabnia łaczone elementy do jednorodnego materiału i zbliżone jest do wytrzymałości rodzimego materiału.

Rodzaje spawań.

Gazowe-(acetylenowo-tlenowe)jest stosowane wyłącznie do łączenia ciężkich blach i rur cienkościennych,jak również spawania żeliwa,niektórych stopów metali nieżelaznych

Elektryczne spawanie łukowe- zależnie od rodzaju elektrody :spawanie elektroda topliwą metalowa która topiąc się tworzy spoiwo,elektrodą nietopliwą (wolfram,węglowa) gdy spoiwa dostarcza dodatkowy pręt metalowy,który w łuku ulega stopieniu.

Rodzaje spoin:

Spoiny nośne-które przenoszą obciążenie i powinny być obliczane wytrzymałościowo

Spoiny szczelne- które muszą spełniać takrze szczelność połączenia

Spoiny szczepne-które służą wyłącznie do złączenia konstrukcji .

Rodzaje połączeń spawanych- Czołowe,Brzeżne,,Pachwinowe(płaska,wklęsła,wypukła),krawędziowe otworowe(podłużna,okrągła)

Obliczanie spoin czołowych-

Sigma r=Fr/S mniejsze lub równe kr

Sigma c=Fc/S mniejsze lub równe kc

Fr,Fc-siła rozciagająca(ściskająca)spoine

S-przekrój obliczeniowy spoiny(S=a*l)

a-gróbość obliczeniowa spoiny a=g gdzie g-gróbość cieńszej części łączonej

l-długośćobliczeniowa szwu

Kr,Kc -dopuszczalne naprężenia przy rozciąganiu(ściskaniu)

11.Połączenia śrubowe

Połączenie śrubowe - jest to rozłączne połączenie kształtowe elementów, połaczonych dodatkowymi elementami złącznymi (śruby,nakrętki, wkręty). Połączenie to należy do połączeń pośrednich, ponieważ elementami wiążącymi są dodatkowe elementy złączne

• Przed przystąpieniem do obliczeń należy dobrać materiał z jakiego będzie wykonana śruba.

• Warunek wytrzymałościowy śruby rozciąganej lub ściskanej ma postać: rozciąganie 
   lub ściskanie 
  

• gdzie:

• F - siła osiowa w [N];

• S - pole przekroju [m²];

• k_r - naprężenia dopuszczalne na rozciąganie [Pa];

• k_c - naprężenia dopuszczalne na ściskanie [Pa];

• Podczas obliczeń przyjmuje się, że obciążenie będzie przenoszone przez walec wewnątrz śruby, na którym „nawinięte” są zwoje gwintu. Zakłada się, więc, że zwoje nie przenoszą obciążenia. Dla przekroju okrągłego śruby otrzymujemy warunki wytrzymałościowe do obliczenia rdzenia śruby:

• 
   lub dla ściskania 
  

• Wynik uzyskujemy w metrach [m].

• Na podstawie znajomości d_r możliwe jest teraz dobranie gwintu trapezowego symetrycznego lub niesymetrycznego. Dobór polega na wybraniu z tabel gwintu, dla którego d_r≥d₃ odpowiadającego najmniejszej średnicy gwintu. Jaki gwint dobrać czytaj

Do znormalizowanych łączników gwintowych należą śruby, wkręty i nakrętki.

Przy obliczaniu gwintu przyjmuje się niewielkie wartości nacisków dopuszczalnych:  

ko » 0,3kc - w połączeniach spoczynkowych dokręcanych tylko przy montażu,  

ko » 0,2 kc - w połączeniach spoczynkowych często dokręcanych i odkręcanych (np. śruby mocujące w przyrządach),  

ko » 0,15 kc - w połączeniach półruchowych rzadko uruchamianych (np. w podnośniku śrubowym),

ko » 0,1 kc - w połączeniach ruchowych często pracujących (śruby pociągowe w obrabiarkach, śruby w prasach śrubowych itp.).

Obliczanie wytrzymałości śrub polega na wyznaczeniu średnicy rdzenia śruby z warunków wytrzymałościowych i następnie dobraniu odpowiednich wymiarów gwintu o średnicy rdzenia większej od wynikającej z obliczeń. Zarówno metoda obliczeń, jak i wybór gwintu zależą od sposobu obciążenia oraz od warunków pracy połączenia śrubowego.

12.Połączenia sworzniowe charakterystyka rys.obliczanie połączeń sworzniowych.

Sworznie są to krótkie wałki służące zwykle do tworzenia połączeń

przegubowych (par kinematycznych).

Sworznie są wykonywane jako: walcowe (pełne i drążone) oraz

kształtowe z łbem lub bez łba.

Sworznie walcowe gładkie - PN-63/M-83001

Sworznie walcowe z łbem - PN-63/M-83001

Obliczenia wytrzymałościowe połączeń sworzniowych:

Sworznie ciasno pasowane - należy sprawdzić warunek na ścinanie i

nacisk powierzchniowy

Sworznie luźno pasowane - należy sprawdzić warunek na zginanie i

nacisk powierzchniowy

W przypadku połączenia przegubowego, w którym sworzeń jest pasowany w oprawie, średnicę sworznia oblicza się z warunku wytrzymałościowego na ścinanie:

 

gdzie:

P - siła obciążająca połączenie w [N],

kt - naprężenia dopuszczalne na ścinanie dla materiału sworznia w [Pa].

stąd:

Znając materiał, z jakiego będzie wykonane ucho połączenia możliwe jest określenie jego grubości „l” z warunku na naciski powierzchniowe:

 

gdzie:

kd - naciski dopuszczalne dla materiału ucha w [Pa].

stąd:

 

Z tego samego warunku obliczane są grubości widełek „b”:

13.Elementy w ruchu obrotowym-Charakterystyka osi i wałów,metodyka obliczeniowa wałów

Osia lub wałem nazywamy element wykonujący ruchy obrotowe lub wahadłowe najczęściej osadzane są w łożyskach łożyskach na nim osadzane są inne części maszyn

Wał-element którego głownym zadaniem jest przenoszenie momentu obrotowego.

Oś-element obciążony jedynie momentem gnącym

Osie i wały mogą być-Gładkie.kształtowepełne,kształtowe drażone,jednolite,składane,wykorbione

14.Klasyfikacja łożysk-łożyska toczne,klasyfikacja budowa,metodyka doboru łożyska tocznego

• Podstawowymi elementami łożyska tocznego są:

• części toczne,

• koszyk

• pierścienie z bieżniami.

Nazwy poszczególnych rodzajów łożysk tocznych wynikają z ich klasyfikacji według następujących kryteriów:

• nominalnego kąta działania (promieniowe i osiowe),

• kształtu części tocznych (kulkowe, walcowe, igiełkowe stożkowe, baryłkowe),

• możliwości wzajemnego wychylanie się pierścieni (zwykłe, wahliwe i samonastawne),

• uzupełniających cech konstrukcyjnych, jak np. liczby rzędów części tocznych, rozmieszczenia bieżni pomocniczych, uszczelek, blaszek ochronnych, kształtu powierzchni osadczych itp.

Łożyska ze względu na wartość nominalnego kąta działania a można podzielić na:

• promieniowe (poprzeczne) o kącie działania 0° ≤ a < 45°

• osiowe (wzdłużne) o kącie działania 45° ≤ a < 90°

• skośne, są to łożyska promieniowe, które do poprawnej pracy wymagają osiowego podparcia pierścieni.

Łożyska ze względu na kształt części tocznych można podzielić na:

• kulkowe,

• wałeczkowe:

• walcowe,

• igiełkowe,

• stożkowe,

• baryłkowe i inne

Łożyska ze względu na możliwość wzajemnego wychylenia się pierścieni można podzielić na:

• zwykłe,

• wahliwe,

• samonastawne

Łożysko kulkowe zwykłe

• wielorakie zastosowanie i korzystna cena

• przejmują siły promieniowe i osiowe, mogą być również użytkowanie przy dużych prędkościach obrotowych

• uszczelnione nie wymagają dozoru i umożliwiają proste rozwiązania konstrukcyjne

• zdolność do wychyleń kątowych nieznaczna

• jedna z najmniejszych wartości momentu tarcia

Łożysko kulkowe skośne jednorzędowe

• obciążalne promieniowo i osiowo, jednak siły osiowe przenoszą tylko w jednym kierunku są one nastawialne względem drugiego łożyska, które przejmuje obciążenie osiowe o przeciwnym zwrocie

• pracują zazwyczaj parami

• Uzyskanie większej nośności dzięki znacznym wypełnieniu średnicy podziałowej częściami tocznymi

Warunki pracy i otoczenia

Należy wziąć pod uwagę następujące czynniki:

• funkcjonalność i konstrukcję zabudowy łożyskowania
• umiejscowienie łożyskowania
• obciążenie łożyskowania, kierunkowość oraz wartość sił
• prędkość obrotową
• drgania oraz obciążenia udarowe
• temperaturę pracy łożyskowania
• warunki pracy: wpływ korozji, stopień zanieczyszczenia
łożyskowania, metodę smarowania itp.

Wybór typu łożyska i konfiguracji

Dobór łożyska ze względu na obciążenia

Dobór klasy dokładności łożyska

Dobór luzów wewnętrznych łożyska

Dobór materiału i typu koszyka

Dobór środka smarującego, metody smarowania oraz uszczelnienia

Proces zabudowy łożyskowania

15.Napedy Mechaniczne klasyfikacja ,charakterystyka przekładni ciernych

napęd mechaniczny, każdy, z wyjątkiem elektr. napęd silnikowy (np. spalinowy, parowy) lub napęd akumulatorowy, który wykorzystuje energię napiętej sprężyny, podniesionego ciężarka lub energię zgromadzoną w wirującej masie, lub napęd, w którym część pośrednicząca w przenoszeniu energii mech. jest mechanizmem (np. napęd łańcuchowy, pasowy), także zespół napędowy, w którym źródłem energii jest jakiekolwiek urządzenie, a nie organizm żywy.

Klasyfikacja przekładni

Zębate-czołowe,śrubowe

Cięgnowe-Pasowe,linowe,łańcuchowe

Cierne- - przeniesienie napędu oparte jest na tarciu między dwoma powierzchniami

Bezpośrednie- przeniesienie napędu występuje między dwoma elementami

Zalety-Prosta konstrukcja,brak elementów dodatkowych,odporność na przeciążenia

Wady-duzy poślizg=mała sprawnośc,Brak możliwości synchronizowania położenia.

Pośrednie- w przeniesienie napędu występuje dodatkowy element

Przekładnie pasowe-paski klinowe i płaskie.

Zalety-prosta konstrukcja,możliwe przekazywanie napedu na duże odległości,mała wrażliwość na niedokładności wykonawcze.

Wady-poslizg na pasach=spadek mocy, Brak możliwości synchronizowania położenia

16.Napedy hydrauliczne-klasyfikacja,charakterystyka i opis napedów hydrostatycznych.

Ze względu na sposób przekazywania energii rozróżniamy dwie grupy napędów hydraulicznych:
- napędy hydrokinetyczne- wykorzystujące energię kinetyczną cieczy roboczej,
- napędy hydrostatyczne- wykorzystujące głównie energię ciśnienia cieczy roboczej.

     Nominalne zapotrzebowanie mocy
Zapotrzebowaniem mocy nazywamy moc, jaką należy dostarczyć do pompy w celu wytworzenia wydajności Q przy obciążeniu p i można obliczyć ze wzoru:

gdzie:

N- zapotrzebowanie mocy, podstawową jednostką miary w układzie SI jest [W], ale zwykle stosuje się większą jednostkę [kW].
p- obciążenie pompy (ciśnienie pracy), podstawową jednostką miary w układzie SI jest [Pa], ale zwykle stosuje się większą jednostkę [MPa],
n- sprawność ogólna (całkowita) pompy.

16. napędy hydrauliczne

to układy służace do pozyskiwania energii ruchu z miejsca wytworzenia do elementu zużytkowującego energię. Czynnikiem przenoszącym energię ruchu jest ciecz.

napędy hydrauliczne ze względu na sposób przekazywania energii dzielimy na:

-napędy hydrokinetyczne- wykorzystujące energię kinetyczną cieczy roboczej. niskie ciśnienie i duże prędkości cieczy. zastosowanie: w mechanizmach o ruchu obrotowym -pompy wirowe.

-oraz napędy hydrostatyczne - wykorzystujące głównie energię ciśnienia cieczy roboczej. wysokie ciśnienie i niewielka prędkość cieczy. zastosowanie: w mechanizmach o ruchu postępowym i obrotowym -pompy wyporowe.

Napędy hydrostatyczne:

silnik napędowy. (P1. M1. W1.) pompa hydrauliczna. (Q1. p1.)urządzenie sterujące (Q3.) zbiornik. lub. (Q2. p2) silnik hydrauliczny (P2. M2. W2. F2. V2.) element napędowy.

P1. moc wejściowa.

P2. moc wyjściowa.

M1. moment obrotowy na wejściu.

M2. moment obrotowy na wyjściu.

F2. siła otrzymana z napędu.

W1. prędkość kątowa na wejściu.

W2. prędkość kątowa na wyjściu.

V2. prędkość liniowa otrzymana z napędu.

Q1. Q2. Q3. natężenie przepływu czynnika.

p1. p2. ciśnienie czynnika.

3.Podstawowe materiały konstrukcyjne w budowie maszyn - klasyfikacja i charakterystyka stopów żelaza.

Materiałami do wyrobu części maszyn są: stal, staliwo, żeliwo, metale nieżelazne i ich stopy oraz tworzywa sztuczne.

klasyfikacja i charakterystyka stopów:

Stal- stop żelaza z węglem i innymi dodatkami stopowymi, zawierający do dwóch procent węgla. Przerobione plastycznie.

Stale węglowe:

1. Konstrukcyjne: zwykłej jakości, wyższej jakości, wyższej jakości o szczególnym przeznaczeniu, o szczególnych własnościach.

2. Narzędziowe: płytko hartujące i głęboko hartujące się.

Stale stopowe:

1. Konstrukcyjne: ogólnego przeznaczenia, o szczególnym przeznaczeniu, o szczególnych własnościach.

2. Narzędziowe: do pracy na zimno, do pracy na gorąco, szybkotnące.

Staliwa- stopy żelaza z węglem oraz innymi pierwiastkami zawierające do dwóch procent węgla w stanie odlanym.

staliwa węglowe ( do 0,6 procent węgla).

1. zwykłej jakości.

2. wyższej jakości.

staliwa stopowe ( do 1,4 procent węgla).

1. konstrukcyjnie ogólnego przeznaczenia.

2. odporne na ścieranie.

3. do pracy w podwyższonych temperaturach.

4. odporne na korozje.

5. żaroodporne i żarowytrzymałe.

Żeliwa - stopy odlewnicze żelaza z węglem o zawartości od 2,5 do 4,5 procent węgla o bardzo niskiej plastyczności.

-żeliwo szare:

-szare zwykłe (zawiera grafit płatkowy różnej wielkości).

-sferoidalne (grafit w postaci kulek).

-modyfikowane (zawiera drobny grafit płatkowy).

-żeliwo białe.

-żeliwo ciągliwe .

-żeliwo stopowe.

4.

Metale i stopy metali nieżelaznych.

Miedź i stopy miedzi:

miedź czysta technicznie jest do jednego procentu zanieczyszczeń. miedź przetopiona to na przykład odlewnicza CU99.

Miedź stopowa ( do dwóch procent składnika stopowego) na przykład srebrowa CuAg.

Mosiądze (główny składnik stopowy Zn powyżej dwóch procent ) na przykład mosiądze odlewnicze, do przeróbki plastycznej.

Miedzionikle- stopy do przeróbki plastycznej (główny skladnik to nikiel w ilości powyżej dwóch procent) na przykład na monety MN25.

Brązy - stopy miedzi, w których głównym składnikiem stopowym w ilości powyżej dwóch procent jest cyna, aluminium, krzem, beryl, ołów i mangan.

odlewnicze: bardzo dobra lejność, skrawalność, wysoka twardość i odporność korozyjna, wysokie własności wytrzymałościowe.

przeróbki plastycznej: dobra skrawalość, lutowność, spawalność, sprężystość, wytrzymałość, podatność do obróbki na zimno i na gorąco.

stopy aluminium:

aluminium czyste technicznie do jednego procenta zanieczyszczeń dzieli się na:

- hutnicze.

- rafinowe.

stopy aluminium:

odlewnicze - dobra lejność i dobre własności mechaniczne.

do obróbki plastycznej - duża plastyczność spawalość, odporność na korozję, mała wytrzymałość, umacnianie przez zgniot na zimno.

stopy łożyskowe - specjalna grupa materiałów do wytwarzania i wylewania panewki łożysk ślizgowych.

5

Metoda projektowania na dopuszczalne naprężenia.

Porównywanie naprężeń w najbardziej obciążonych przekrojach elementu konstrukcyjnego, z naprężeniami dopuszczalnymi.

Miejsca niebezpieczne - to te o najmniejszym przekroju.

wzór:

sigma, równa się F. przez A. mniejsze lub równe sigma M. równe K.

gdzie.

F to uogólnione obciążenie.

A to uogólniony wskaźnik przekroju.

sigma M. równe K. to napężenia dopuszczalne dla określonego sposobu obciążenia.

k. to dopuszczalne naprężenie.

wzór:

sigma m. równe k. równe r, przez n.

gdzie.

n. to współczynnik bezpieczeństwa.

r. to naprężenie niszczące.

Metoda projektowania na nośność graniczną.

określenie obciążenia granicznego, przy którym następuje utrata możliwości przenoszenia obciążenia.

Obciążenia graficzne to siła powodująca płynięcie całego przekroju materiału. Lepsze wykorzystywanie materiału ze względu na dopuszczalne, niewielkie odkształcenia plastyczne i możliwość umocnienia się materiału.

wrór: P, R. mniejsze niż P dopuszczalne. jest równe P S, przez N.

gdzie P, R to obciążenie rzeczywiste.

p dopuszczalne to obciążenie dopuszczalne.

p s. to graniczna nośność elementu konstrukcyjnego.

6

Intensywność zużycia to zużycie w jednostce czasu.

t 1, krótki okres wstępnego zużycia, tak zwany okres docierania.

t 2, okres ustalonego zużycia ze stałą intensywnością.

t 3, gwałtowny wzrost zużycia.

wykres częstości zużycia do czasu.

okres początkowy - okres kumulacji uszkodzeń

wady pierwotne wynikające głównie z:

- wad produkcyjnych.

- eksploatacyjnych.

- konstrukcyjnych.

Normalna praca - okres stałej częstości uszkodzeń wynikających z:

- ograniczeń tkwiących w projekcie.

- zmęczenia materiału.

- zużycia lub błędów eksploatacyjnych.

Okres starzenia się urządzenia - występuje zgodnie z założeniemi konstruktora. uszkodzenia są wynikiem:

- naturalnego zużycia elementów.

- zmiany własności materiałów.

jakość to przydatność użytkowa.

trwałość to zdolność do zachowania w czasie eksploatacji i wymaganych własności.

niezawodność to prawdopodobieństwo, że w danych warunkach i w określonym czasie urządzenie będzie spełniało swoją funkcję bez wystąpienia uszkodzeń.

7 i 8

Zasada stałego otworu polega na tym, że średnice otworu toleruje się zawsze asymetrycznie w głąb materiału a żądane pasowanie dobiera się dobierająć odpowiednie pole tolerancji dla wałka. RYSUNEK.

Zasada stałego wałka polega na tym, że średnice wałka toleruje się zawsze asymetrycznie w głąb materiału a żadane pasowanie dobiera się dobierając odpowiednie pole tolerancji otworu. RYSUNEK.

9.

Połączenia dzielimy na:

Spoczynkowe. dalej na rozłączalne a w tym na: kształtowe, sworzniowe, kołkowe, gwintowe, rurowe.

oraz na Ruchowe. dalej na warunkowo rozłączalne oraz na nierozłączalne a nierozłączalne na: nitowe, spawane, zgrzewane, lutowane, klejone, skurczowe.

Charakterystyka połączeń nitowych- połączenia nitowe należą do spoczynkowych, nierozłącznych połączeń pośrednich. łącznikiem jest nit który składa się z łba i trzona po założeniu nitu w otwory łączonych cześci zamyka się go twożąc tak zwaną zakówkę na końcu nitu przeciwległym do łba.

warunki wytrzymałościowe na innej kartce.

6

---