Spojení částí stroje Pohyblivé a pevné P4

Druhy spojení Spojení pohyblivé Spojení pevné 1.vedení - posuvné v rovině 2.uložení - rotační pohyb Spojení pevné 3.pomocí spojovacích prvků 4.pomocí spojovacích mechanismů - upínání

1.Vedení Charakteristika Vedení je systém vodicích ploch na stroji, na nichž se stýkají pohyblivé části stroje. Tato soustava musí zabezpečit pohyb uzlů stroje po geometricky přesných drahách. Dvě funkce : zabezpečit polohu nebo určitý relativní pohyb mezi pevnou a pohyblivou částí stroje přenést zatížení z jednoho dílu na druhý

1.Vedení Požadavky na vedení : Účelné uspořádání, aby byly zachyceny všechny potřebné síly Přesnost vodicích drah – ovlivní přesnost práce stroje Minimální možnou vůli Malé pasívní odpory Vysokou tuhost Odolnost proti kmitání Odolnost proti opotřebení Vyrobitelnost

1.Vedení Dělení podle tvaru dráhy : přímočará kruhová ( v rovině) Dělení podle typu tření: kluzné hydrostatické valivé

1.Kluzné vedení Užití pro vysoká zatížení, velké stroje   ·   S polosuchým třením – bez tlakového rozvodu maziva vrstva maziva nemá dostatečnou tloušťku  dochází k dotyku kovů na vrcholcích stykových ploch  velké pasívní odpory ·  Hydrodynamické – založeno na principu pohybu šikmé desky v proudu kapaliny, přičemž vzniká hydrodynamický vztlak, který desku nadnáší kapalinné tření vznikne při vyšších rychlostech  

1.Vedení kluzné Vlastnosti : bez tlakového maziva nenákladný provoz dobré tlumení x trhavé pohyby vlivem nestejného koeficientu tření za klidu a za pohybu vývin tepla - opotřebení

1.Typy kluzného vedení Vedení kluzné : bez obložení - litina, ocel, bronz (f = 0,15 – 0,3) s obložením - plastem ( f = 0,04 – 0,18) lepené tkaniny (metaloplast) kašovité materiály ( gamapest)

1.Tvary kluzného vedení Válcové – kruhové pinoly Ploché – velké tíhy

1.Tvary kluzného vedení Prizmatické Rybinové

1.Hydrostatické vedení x Užití pro velké stroje Nosný kapalinný film mezi dvěma kluznými plochami. Kapalinné tření je zajištěno přívodem maziva pod tlakem. Vlastnosti : Součinitel tření 0,0001 Pracovní plochy vedení se nedotýkají ani za klidu , tím je velmi malé opotřebení. Bezvůlové vedení, dobré tlumící schopnosti x náročná výroba, nákladný provoz

1.Hydrostatické vedení Ložiskové jednotky (buňky) Olej dodáván čerpadlem a ventilem regulován na pracovní tlak Udržována vrstva oleje o konstantní tloušťce

1.Valivé vedení Užití pro střední stroje Složení : valivé prvky ( hnízda), vodicí lišty Vlastnosti : Malé tření nezávislé na rychlosti pohybu - součinitel valivého tření je 0,003 – 0,005. Bezvůlové provedení Vysoká tuhost Přesnost x Malá schopnost tlumit chvění, Náročnost na ochranu proti vnikání nečistot.  

1.Valivé vedení Dělení podle koncepce: Otevřená - zachycují jen zatížení působící tlačně, nesmí odléhat Uzavřená – přenesou i klopné momenty předepnutí

1.Valivé vedení Dělení podle tvaru valivých těles: Kuličková : menší tuhost x menší citlivost na výrobní nepřesnost Válečková : větší tuhost, únosnost,životnost citlivost na přesnou výrobu (hranový styk válečků) Jehličková

1.Valivé vedení Firmy produkující valivá přímočará vedení THK   THK Schneeberger   INA   ACCUMAX SKF STAR

1.Návrh vedení · Na vedení působí :   ·        Tíhy nesených ( vedených )částí stroje ·        Složky řezných sil ·        Posuvová síla ·        Třecí síly Stanovit zatěžovací soubor - reakce

1.Návrh vedení Kluzné Hydrostatické Valivé Stanovení reakcí od vnějšího zatížení  výpočet tlaku na vodicí ploše  porovnání s dovolenými hodnotami pro určitý materiál Hydrostatické Stanovení reakcí od vnějšího zatížení  výpočet tlaku v buňce  stanovení množství oleje Valivé Stanovení reakcí od vnějšího zatížení  stanovení silového zatížení valivého hnízda  porovnání s dovolenou únosností v katalogu výrobce

2.Uložení Charakteristika Uložení hřídelí v převodovce Uložení musí zabezpečit přesný kruhový pohyb mezi pevnou a rotující částí a zachytit působící síly Uložení hřídelí v převodovce Uložení vřetene stroje

2.Uložení vřetene Požadavky na uložení vřetene : Přesnost chodu - malé házení radiální a axiální Malé pasívní odpory ( vývin tepla) Klidný chod ( nesmí být zdrojem kmitání) Jednoduchá údržba, spolehlivost Dělení podle typu tření Kluzné ( hydrodynamické) Hydrostatické Valivé

2.Hydrodynamická ložiska Vlastnosti : Levné, méně citlivé na výrobní nepřesnost X Silně se oteplují, čímž se mění vůle Nevhodné pro velký otáčkový rozsah

2.Hydrodynamická ložiska Konstrukční úpravy pro zamezení pohybu vřetene : Oválná pánev Segmentové ložisko

2.Hydrostatická, aerostatická ložiska Vlastnosti : Vysoká tuhost, klidný chod, malý součinitel tření X Nákladný provoz

2.Valivá ložiska Vlastnosti : Vysoká tuhost, vysoká přesnost – předepnutí, vymezení vůle Malé oteplování Vysoké otáčky X Přesná výroba Menší tlumení Citlivost na rázy

2.Valivá ložiska Dělení ložisek podle tvaru valivých těles : Kuličková ( ve dvojici) Válečková ( dvojitá) Kuželíková Jehlová

Příklad uložení vřetene

2.Kontrola uložení vřetene Tuhost uložení Posuzuje se podle deformace volného konce, který unáší nástroj nebo obrobek. Jednoduché výpočtové přiblížení Vřeteno je považováno za nosník na dvou pružných podporách s převislým koncem yvřet = F . a 2/ 3 E J ( l+ a) ylož se počítá podle vztahů z katalogů ložisek Celková deformace y celk = yvřet + ylož

2.Návrh a kontrola uložení Hydrodynamická ložiska Kontrola podle normy : ložisková vůle, teplota mazací vrstvy, podmínka hydrodynamického mazání, množství oleje Hydrostatická ložiska Kontrola potřebného množství oleje, tuhost a tlumení navrženého ložiska Valivá ložiska Kontrola podle katalogových vztahů – statická, dynamická únosnost, trvanlivost ložiska, ekvivalentní zatížení

3.Spojení pevné - prvky Spojovacími prvky: Spoje s jednoduchými prvky – čepy, kolíky, pera, klíny, drážkování Spoje s třením – nalisování, sevření Spoje s materiálem – svary, lepené a pájené Spoje s předepjatými prvky – zděře, šrouby Spojky- pevné, výsuvné

4.Spojení pevné- mechanismy Upínací mechanismy Upínání nástroje