Sprężyny Autor Termobimetale Łożyska Sprzęgła Przekładnie

Sprężyny Sprężyna - element sprężysty używany w budowie maszyn, głównie jako łącznik w połączeniach sprężystych. Innym zastosowaniem sprężyny jest akumulacja energii mechanicznej, na przykład w napędzie tradycyjnych mechanizmów zegarowych. Sprężyny używane są też do amortyzowania uderzeń (amortyzatory) oraz do pomiaru sił (siłomierze).

Sprężyny można podzielić na: - Ściskane - Rozciągane - Skręcane - Zginane Rola sprężyn - Do wywierania nacisków - Do akumulowania energii - Do łagodzenia uderzeń i tłumienia drgań - Do pomiaru sił i momentów sił Parametry sprężyn: Sztywność Charakterystyka Stosunek obciążenia do odkształcenia Zależność obciążenia od odkształcenia

prawo- lub lewoskrętne, przy czym skok Rodzaje sprężyn: Sprężyna śrubowa - jest wykonywana z drutu lub pręta o różnych kształtach przekroju poprzecznego. W zależności od kierunku nawinięcia sprężyny dzieli się na: prawo- lub lewoskrętne, przy czym skok zwoju sprężyny może być stały lub zmienny. Sprężyna płaska - element wykonany z materiałów sprężystych, blachy, taśmy, płaskowników lub z prętów. Najczęściej stosuje się sprężyny płaskie o charakterystyce liniowej. Sprężyna zaworowa - jest elementem układu rozrządu i ma za zadanie zamknięcie zaworu oraz utrzymanie go w stanie zamkniętym. Sprężyny te w czasie pracy podlegają zmieniającym się okresowo siłom, wzbudzającym ich drgania. Na sprężynę zaworową stosuje się drut sprężynowy patentowany, wykonany ze stali wysokowęglowej lub przy dużych obciążeniach stal stopową.

Sprężyna spiralna - wykonana z cienkiej taśmy stalowej jest obciążana momentem skręcającym, wywołującym w taśmie naprężenia zginające. W zależności od długości taśmy można osiągnąć różne kąty skrętu. Sprężyny te stosuje się najczęściej jako sprężyny napędowe w zegarkach. Sprężyna pierścieniowa - składa się z pierścieni wewnętrznych (ściskanych) oraz zewnętrznych (rozciąganych) o stożkowych szlifowanych powierzchniach styku. Sprężyny tego typu są bardzo sztywne i mogą przenosić bardzo duże obciążenia przy niewielkich odkształceniach. Sprężynę pierścieniową charakteryzuje się dużą pętlą histerezy, ponieważ duże tarcie na styku powierzchni pierścieni powoduje rozpraszanie energii. Te sprężyny stosuje się w zderzakach i do mocowania piasty koła na czopie wału. Sprężyna krążkowa - krążek ma kształt stożka ściętego z otworem w środku, wytłoczonego z blachy stalowej krzemowej lub chromowo - wanadowej.

Termobimetale Termobimetale – elementy w postaci taśm lub płytek złożonych (złączonych) z dwóch warstw metali różnych współczynnikach rozszerzalności cieplnej łączonych przez zgrzewanie lub zlutowanie na całej powierzchni. Jako materiały na termobimetale stosuje się inwar – stop żelaza z niklem.

Samochodowy termometr chłodnicy ze zdalnym przekazywaniem wskazań. Zasady działania: Pod wpływem zmian temperatury materiał o większym współczynniku rozszerzalności cieplnej odkształca się bardziej niż materiał o mniejszym współczynniku rozszerzalności cieplnej. Przy wzroście temperatury termobimetal wygina się w kierunku warstwy biernej, przy obniżeniu w kierunku warstwy czynnej Zastosowanie: - Trójbiegunowy przekaźnik termobimetalowy do zabezpieczania obwodu elektrycznego przed przeciążeniem. Samochodowy termometr chłodnicy ze zdalnym przekazywaniem wskazań. Termoregulator w żelazku. Grzejniki

Elementy gumowe sprężyste są zwykle wykonywane w formie zwartych brył o prostych kształtach. Jest to możliwe ze względu na bardzo dużą podatność gumy (mały moduł sprężystości) oraz znaczne dopuszczalne odkształcenia względne gumy. Przepony lub mieszki gumowe są stosowane jako elementy uszczelniające w miejscach połączenia ruchomych części.

Łożyska Łożyska ślizgowe Łożyska toczne Łożyska – Układ dwóch elementów poruszających się względem siebie ruchem obrotowym. Ustalają wzajemne położenie części i przenoszą obciążenia występujące między obracającymi się elementami.

Łożyska powinny wykazywać: Odporność na czynniki zewnętrzne Odporność na zużycie Małe opory ruchu Celem smarowania łożysk jest: Zmniejszenie tarcia Zmniejszenie zużycia Ochrona przed korozją Do smarowania wykorzystujemy różnego rodzaju oleje. Materiały na łożysko: Stopy głównie stal hartowana, szlifowana. Panewki wykonywane są ze stopów metali, które nie mają tendencji do zgrzewania z materiałami czopa (stopy na bazie cyny ołowiu).

Łożysko ślizgowe Łożysko ślizgowe - łożysko nie posiadające ruchomych elementów pośredniczących. Czop wału lub inny obrotowy element jest umieszczony w cylindrycznej panewce z pasowaniem luźnym. Łożyska ślizgowe dzielą się na: Suche - Okresowo smarowane smarem stałym lub niesmarowane w ogóle. Panewki takich łożysk wykonane są ze stopów łożyskowych lub z tworzyw sztucznych, takich jak teflon. Używane są do połączeń słabo obciążonych i mniej odpowiedzialnych. Powietrzne - W których dystans między wałem a panewką utrzymywany jest przez poduszkę powietrzną wytworzoną przez sprężone powietrze dostarczane do panewki. Łożyska tego typu stosuje się w urządzeniach precyzyjnych, w których na wałach występują niewielkie siły promieniowe.

Olejowe - Część korpusu łożyska wypełniona jest olejem Olejowe - Część korpusu łożyska wypełniona jest olejem. W czasie ruchu wału, pomiędzy powierzchnią wału a panewką tworzy się cienka warstwa oleju (film olejowy), która jest wystarczająca do podtrzymania wału. Hydrodynamiczne - W których film olejowy tworzy się samoczynnie wskutek zjawisk hydrodynamicznych powstających w szczelinie. Hydrostatyczne - W tego typu łożyskach dodatkowo do panewki dostarczany jest olej pod ciśnieniem

Łożysko toczne Łożysko toczne - Łożysko, w którym ruch jest zapewniony przez toczne elementy umieszczone pomiędzy dwoma pierścieniami łożyska. Pierścień wewnętrzny osadzony jest z pasowaniem ciasnym na czopie wału lub innym elemencie. Pierścień zewnętrzny umieszczony jest także nieruchomo w oprawie lub w innym elemencie nośnym. Elementy toczne umieszczone są pomiędzy pierścieniami i stykają się z ich bieżniami zapewniając obrót pierścieni względem siebie. Dodatkowymi elementami łożyska tocznego mogą być koszyczki utrzymujące elementy toczne w stałym do siebie oddaleniu, blaszki zabezpieczające, uszczelki itp. Łożyska toczne są elementami prefabrykowanymi .

Ze względu na kształt elementu tocznego łożyska toczne dzielą się: - łożyska kulkowe - łożyska wałeczkowe - łożyska stożkowe - łożyska baryłkowe - łożyska igiełkowe - łożyska toroidalne Ze względu na rodzaj obciążeń przenoszonych przez łożysko: - łożysko poprzeczne - łożysko skośne (przenoszące obciążenia wzdłużne i poprzeczne) - łożysko wzdłużne Ze względu na możliwości wychylenia się pierścienia zewnętrznego: - łożyska zwykłe - łożyska wahliwe Ze względu na ilość rzędów elementów tocznych - łożysko jednorzędowe - łożysko dwurzędowe

Sprzęgła Sprzęgło - to urządzenie stosowane w budowie maszyn do łączenia wałów w celu przekazywania momentu obrotowego. Inaczej jest to zespół części służących do połączenia dwóch niezależnie obrotowo osadzonych wałów, czynnego - napędowego i biernego - napędzanego, w celu przeniesienia momentu obrotowego.

Sprzęgło składa się z członu napędzającego (czynnego) zainstalowanego na wale napędzającym, członu napędzanego (biernego) zainstalowanego na wale napędzanym oraz elementów łączących. Elementem łącznym może być jedna lub więcej części maszynowych lub czynnik, tak jak to ma miejsce w sprzęgle hydrokinetycznym. Dzięki sprzęgłom silniki, zespoły układu napędowego oraz mechanizmy robocze można wykonywać w postaci odrębnych zespołów maszyn i urządzeń, a następnie łączyć je za pomocą montażu. Stosowanie różnych sprzęgieł umożliwia również spełnienie wielu innych zadań, które wymagałyby bardzo skomplikowanej konstrukcji maszyn, a nawet byłyby niemożliwe do wykonania.

Podział sprzęgieł Ze względu na sposób połączenia członów: - sprzęgła stałe - sprzęgła rozłączne Ze względu na kierunek przekazywania mocy: - sprzęgła jednokierunkowe - sprzęgła dwukierunkowe Ze względu na to, czy człon napędzany porusza się z tą samą prędkością obrotową co napędzający: - sprzęgła przymusowe sprzęgła poślizgowe sprzęgło hydrokinetyczne

Przekładnie Przekładnia - mechanizm lub układ maszyn służący do przeniesienia ruchu z elementu czynnego (napędowego) na bierny (napędzany) z jednoczesną zmianą parametrów ruchu, czyli prędkości i siły lub momentu siły.

Przekładnia może zmieniać: - Ruch obrotowy na ruch obrotowy - najczęstszy przypadek - Ruch obrotowy na liniowy lub odwrotnie - Ruch liniowy na ruch liniowy Ze względu na rodzaj wykorzystywanych zjawisk fizycznych, przekładnie dzielą się na: - Przekładnie mechaniczne - przekładnia, w której zastosowano połączenia mechaniczne w celu uzyskaniu transmisji mocy i zmiany parametrów ruchu. - Przekładnie elektryczne - przekładnia składająca się z prądnicy, silnika elektrycznego oraz układu regulacji. - Przekładnie hydrauliczne - szczególny rodzaj przekładni, w której wejściowa energia mechaniczna przekazywana jest na wyjście, z pośrednimi etapami przemiany energii mechanicznej na hydrauliczną, a następnie hydraulicznej na mechaniczną. Przekładnia hydrauliczna jest mechanizmem składającym się z dwóch maszyn hydraulicznych. - Przekładnie pneumatyczne

Przekładnia może być: - reduktorem (przekładnia redukująca) - gdy człon napędzany obraca lub porusza się z mniejszą prędkością niż człon napędzający - multiplikatorem (przekładnia multiplikująca) - gdy człon napędzany obraca lub porusza się z większą prędkością niż człon napędzający Przekładnia o zmiennym przełożeniu nazywana jest wariatorem. Podstawowymi parametrami przekładni są: nmax - maksymalna prędkość na wale napędzającym. Mmax - maksymalne obciążenie - siła lub moment siły na wale napędzanym. i = n1/n2 - przełożenie przekładni, gdzie n1 to prędkość na wale napędzającym i n2 to prędkość na wale napędzanym. η = Nu/No - sprawność energetyczna przekładni, gdzie Nu to moc użyteczna i No to moc włożona.

Typy przekładni Przekładnie cięgnowe ze sprzęgnięciem ciernym Sprzęgnięcie cierne powstaje w wyniku normalnego docisku pasa do powierzchni kół, docisk ten wywołany jest napięciem pasa. Materiały na pasy powinny wykazywać się dużą sprężystością, nie podatnością na rozciąganie, przekrój poprzeczny pasa dosyć duży, grubość pasa mała. Materiały stosowane na cięgna to: Bawełna, taśma stalowa, skóra. Przekładnie cięgnowe ze sprzęgnięciem kształtowym Zastosowane są tam gdzie wymagane jest przenoszenie ruchu obrotowego często w zakresie mniejszym niż 1 obrót. Znajduje zastosowanie w urządzeniach pomiarowych i nastawczych.

Przekładnie zębate Występuje w nich kształtowe sprzęgnięcie kół. Koła zębate mają na obwodzie zęby.

Wykonał: Daniel Gierko 1a TE