Файл: Лекция 1 Общие сведения о машинах и машиностроительных материалах. Общие сведения о машинах и машиностроительных материалах.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.01.2024
Просмотров: 355
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
12. Использование прогрессивных типов силовых передач---гидростатических (гидрообъемных), гидродинамических, дизель-электрических, мотор-колес и гидромотор-колес с планетарными редукторами, что позволит упростить конструкцию и управление, расширить диапазон скоростей, увеличить мобильность машин.
13. Совершенствование механических трансмиссий путем введения различных сервомеханизмов, облегчающих управление.
14. Автоматизация работы машин, не только для выдерживания заданного уклона, но и пространственной ориентации машин, продольной и поперечной стабилизации, стабилизации режима работы (поддерживание в определенных узких пределах поступательной скорости, усилий и скорости взаимодействия с обрабатываемой средой), выдерживания в оптимальных пределах загрузки двигателя, непрерывного контроля качества выполняемых работ путем документальной регистрации параметров выполняемого сооружения; развитие автоматизации должно в конечном счете привести к разработке машин с программным управлением.
15. Повышение проходимости машин по слабым и водонасыщенным грунтам, создание гусеничного и резино-металлического хода повышенной проходимости.
16. Создание машин для закладки взрывчатых веществ с целью разработки мелиоративных сооружений направленным взрывом. Этот способ особенно эффективен для устройства каналов, а также сооружений в мерзлых грунтах.
17. Разработка рабочих органов с принудительной вибрацией рабочего оборудования или отдельных его частей; это особенно эффективно при строительстве мелиоративных сооружений в мерзлых грунтах.
18. Разработка рабочих органов для разрушения обрабатываемой среды газодинамическим способом с подачей на поверхность рабочего органа сжатых газов или сжатого воздуха для снижения трения между поверхностью рабочего органа и грунтом.
19. Проведение исследований с целью применения антифрикционных материалов, снижающих сопротивление трения при разрушении среды механическим воздействием, электроосмоса при разрушении влажных грунтов, использования энергии лазера, электромагнитной энергии, электрогидравлического эффекта и термического способа.
20. Увеличение надежности и долговечности машин путем применения новых, более прочных и износостойких материалов, пригодных к условиям эксплуатации мелиоративной техники.
21. Максимальная унификация агрегатов, узлов и деталей мелиоративных машин, различных типоразмеров, а также с тракторами,строительными и сельскохозяйственными машинами.
22. Совершенствование машин с точки зрения ремонтнопригодности: монтаж из отдельных легко сменяемых узлов и агрегатов.
24. Совершенствование конструкций машин для облегчения технического обслуживания, в частности упрощение и удобное размещение систем смазки, регулировки, мест крепления.
Материалы.
Чугун – сплав железа с углеродом,содержание последнего свыше 2% (2 – 4%). Выплавляется в доменных печах из железной руды. Топливо – кокс. Разновидность чугуна: серый чугун СЧ – основной исходный сплав; белый чугун – получается из серого, при быстром его охлаждении. Обладает высокой твердостью и хрупкостью. Ковкий чугун КЧ – продукт последовательной многоступенчатой термообработки (нагрев – охлаждение) серого и белого чугуна, в результате которой чугун приобретает свойства – пластичность и упругость свойственные сталям. Легированный чугун ЛЧ с добавками химических элементов (металлов), улучшающие механические свойства чугуна (марганец, кремний, хром, никель, ванадий, вольфрам).
Сера и фосфор – вредные примеси, ухудшающие механические качества чугуна – хрупкость, хладноломкость, повышенную коррозийность. Их содержание не должно превышать 0,07 – 0,09%.
Область применения чугуна: рамы и корпусы станков, редукторов, различного оборудования и машин, трубы. Является основным материалом для выплавки стали (переделочный чугун).
Сталь – сплав железа с углеродом, где содержание последнего составляет менее 2%. Плавка (варка) стали производится в мартеновских печах или в конверторах – специальных ковшах (электропечах), в которые под давлением подается сжатый воздух или кислород, что обеспечивает ускоренное выжигание (окисление) «лишнего» углерода. В связи с этим по способу варки стали получили названия: мартеновские М или конверторные (Бессемеровские) Б.
По химическому составу стали подразделяют на углеродистые легированные.
По назначению: конструкционные стали
а) обыкновенная – ст0, ст1, ст2 – ст6 (цифра – содержание углерода в десятых долях процента). Изготовление рядовых, малоответственных металлоконструкций.
б) качественная – ст08, ст10,ст15,ст20 – ст55 (цифра – содержание углерода в сотых долях процента). Изготовление деталей машин, ответственных конструкций.
инструментальные стали с содержанием углерода от 0,7 до 1,3%
Марки: У7, У7а, У8, У8а – У13 (цифра – содержание углерода в десятых долях процента). Изготовление инструмента: напильники, зубила, ножовки, отвертки, сверла и фрезы по дереву и др.
легированные стали изготавливаются на базе качественных углеродистых сталей с высоким содержанием легирующих элементов (хром, никель, вольфрам, марганец, ванадий, титан и др.), резко повышающих прочность стали после термообработки (твердость, упругость, жаростойкость, сопротивляемость коррозии и истеранию в абразивной среде.
Изготовление металлорежущего и измерительного инструмента (сверла, резцы, плашки, метчики, развертки, калибры, микрометры и др.); детали машин (валы, шестерни, подшипники и др.); детали и узлы землеройных, дробильно-сортировочных, бетоносмесительных, грузоподъемных и других строительных и мелиоративных машин; изготовление конструкций, деталей и узлов, для работы в агрессивной среде (нержавеющие стали), в условиях высоких температур (жаропрочные стали), электротехнические стали (сердечники трансформаторов, эл.двигателей, эл.генераторов и пуско-регулирующей эл.аппаратуры).
Цветные металлы (медь, цинк, свинец, олово, алюминий и др.) входят в состав распространенных сплавов: бронзу, латунь, баббит, силумин, дюралюминий и др.
Бронза – сплав меди и олова в соотношении 50 : 50% с небольшими добавками алюминия и свинца. Обладает высокими антифрикционными и антикоррозийными свойствами. Применяется в качестве материала для подшипников скольжения в строительных машинах,обладает хорошими литейными качествами.
Латунь – сплав меди и цинка в соотношении 50 : 50% с небольшими добавками алюминия, никеля, свинца и железа. Обладает хорошей пластичностью, высокой стойкостью к коррозии, красивым (золотистым) цветом, хорошо шлифуется. Используется для изготовления трубопроводов, запорной аппаратуры в машиностроении и как листовой прокат.
Баббит – сплав олова до 60%, свинца, меди, сурьмы, теллура, никеля. Обладает высокими антифрикционными свойствами, используется ка лучшее покрытие тонкостенных вкладышей – шатунных и коренных подшипников скольжения в двигателях внутреннего сгорания отечественного и зарубежного производства.
В настоящее время в машиностроении широко применяют пластмассовые материалы, полимеры и металлокерамику.
Лекция 2. Основные типы базовых и подъемно транспортных машин
Базовые и подъемно-транспортные машины.
Базовые и подъемно-транспортные машины.
Тракторы являются основной базовой машиной для большинства навесных , прицепных и полуприцепных строительных, мелиоративных и других машин и орудий.
По типу ходового оборудования различают тракторы гусеничные и колесные, по назначению --- сельскохозяйственные, промышленные, мелиоративные и транспортные.
Основной показатель тракторов --- номинальное тяговое усилие, которое они могут развивать на рабочей и транспортной скорости, при агрегатировании с навесной, прицепной и полуприцепной машиной.
По величине тягового усилия тракторы подразделяются на классы: гусеничные тракторы 2; 3; 4; 6; 9; 15; 25 тс; колесные --- 0,2; 0,6; 0,9; 1,4; 3; 5 тс.
Каждый класс трактора представляется несколькими модификациями, различными по назначению (болотноходные, землеройно-погрузочные, горные, трелевочные, лесохозяйственные и др.).
Широкая унификация моделей в пределах одного тягового класса значительно облегчает выпуск и эксплуатацию машинно-тракторного парка.
Гусеничные тракторы имеют малое удельное давление на грунт, высокую проходимость и обладают большим тяговым усилием на крюке. В гидротехническом и мелиоративном строительстве преимущественно применяют тракторы ДТ-75, Т-100М, Т-130, Т-180 и ДЭТ-250 с номинальной мощностью двигателя 75, 108, 160, 180, и 300л.с.
Основные части гусеничного трактора: несущая рама, силовая установка, трансмиссия и гусеничный движитель.
Рабочее оборудование трактора включает устройства для буксирования и навешивания машин на трактор, гидравлическое и другое оборудование для управления прицепными и навесными машинами.
Для работы на грунтах с низкой несущей способностью выпускаются тракторы с уширенными и удлиненными гусеницами – болотоходные; они обеспечивают снижение среднего удельного давления до 0,25кгс/см².
Для работы на неосушенных болотах, которые необходимо подготовить для строительства осушительных систем, используют различные мелиоративные машины, агрегатируемые со специальными мелиоративными тракторами. Эти тракторы созданы по специальной компоновочной схеме с передвигаемым блок-противовесом. На отдельной раме монтируются: двигатель, коробка передач, кабина, система управления и другие узлы трактора, составляющие блок-противовес.
Колесные тракторы имеют более высокие скорости и мягкий ход. У большинства колесных тракторов передние колеса являются управляемыми, а задние – ведущими. Привод ведущих колес осуществляется через трансмиссию трактора: муфту сцепления, коробку передач, центральную коническую передачу и дифференциал. Установка последнего обеспечивает качение ведущих колес с разными угловыми скоростями при поворотах и движении по неровной дороге. Для повышения проходимости трактора дифференциал можно выключать, то есть блокировать полуоси заднего моста.
Прицепное устройство позволяет использовать трактор в качестве тягача для перевозки грузов на прицепах и полуприцепах.
Автомобили – это самоходные машины, применяемые для перевозки грузов и используемые в качестве базы для монтажа подъемно-транспортных, строительных и других машин.
Современные транспортные средства подразделяются на универсальные и специализированные.
По назначению подвижной состав разделяется на пассажирский, грузовой и специальный:
пассажирский транспорт – автобусы, легковые автомашины, пассажирские прицепы и полуприцепы;
грузовой транспорт – грузовые автомобили, автомобили-тягачи, прицепы и полуприцепы;
специальный транспорт – автомобили-самосвалы, автокраны, бензозаправщики, автомобили поливочные и уборочные, снегоочистители, компрессоры, автобетономешалки, пожарные автомобили и др. Этот транспорт создан на базе грузовых автомобилей и приспособлен для перевозки определенных видов грузов или выполнения определенных производственных операций.
Автомобильный подвижной состав подразделяется, в свою очередь, на автомобили обычной проходимости, предназначенные для перемещения по благоустроенным дорогам; повышенной проходимости – для перемещения по неблагоустроенным дорогам и труднопроходимым местам; автомобили-амфибии – для преодоления водных преград.
Колесные тягачи находят все более широкое применение в народном хозяйстве и постепенно вытесняют гусеничные машины. Колесные тягачи экономичнее в эксплуатации, обладают высокими скоростями передвижения (50 – 60 км/ч), маневренны, имеют меньшую массу и более просты по конструкции.
На базе колесных тягачей создано большое количество самоходных транспортных, подъемно-транспортных, мелиоративных, землеройно-транспортных и других машин, предназначенных как для перемещения материалов и грузов, так и для выполнения определенных производственных процессов на строительном участке.