Что является передаточным механизмом в сверлильном станке?

Трудовое обучение для мальчиков 6 класс — Терещук Б.М.

Раздел 3. Основы техники, технологий и проектирования

Тема 3.1. Механизмы и машины. Сверлильный станок

§ 16. МЕХАНИЗМЫ ПЕРЕДАЧИ И ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ДВИЖЕНИЯ. ПЕРЕДАТОЧНОЕ ЧИСЛО

1. Какая передача применяется в велосипеде?

2. Как называется деталь, передающая движение?

3. Как называется деталь, воспринимающая движение?

Из предыдущего параграфа тебе уже известно, что механизмы предназначены для передачи и преобразования движения. Все механизмы состоят из деталей.

Детали делятся на несколько видов.

Крепёжные (винты, гайки, болты и т. п.) предназначены для соединения частей механизма.

Валы применяют для передачи движения закреплённым на них деталям (шкивам, зубчатым колёсам, звёздочкам и т. п.).

Оси выполняют функции поддержания деталей, вращающихся на них.

Опоры, (подшипники) — это детали, предназначенные для поддерживания валов.

Детали механизмов, передающие движение, называются ведущими, а детали, воспринимающие это движение, — ведомыми. В разнообразных механизмах широко используется вращательное движение. Это движение можно передавать с ведущей детали на ведомую с помощью соединений, которые называются передачами.

Различают передачи трения (пасовые, фрикционные), передачи со сцеплением (зубчатые, червячные, цепные, винтовые) и другие (табл. 2).

Таблица 2. Механизмы передачи вращательного движения

Рис. 180. Кинематическая схема: 1 — двигатель; 2 — передаточный механизм; 3 — рабочий орган

Составляющие механизма, их связь, в том числе и механизм передачи движения, можно показать с помощью условных обозначений на кинематических схемах.

Кинематическая схема (рис. 180) — это графический документ, на котором с помощью условных обозначений деталей показана последовательность передачи движения от двигателя 1 через передаточный механизм 2 к рабочему органу машины 3 и их взаимосвязь.

На кинематических схемах изображают только те элементы (звенья) машины или механизма, которые участвуют в передаче движения (зубчатые колёса, ходовые винты, валы, шкивы и др.), без соблюдения размеров и пропорций.

Пасовая передача, с помощью которой можно передать вращательное движение на значительное расстояние, состоит из ведущего вала, ведущего шкива, приводного паса, ведомого шкива, ведомого вала. Шкив, закреплённый на валу электродвигателя сверлильного станка, является ведущим, а шкив, соединённый пасом с ведущим шкивом, получает от него вращательное движение и является ведомым. Соответствующие названия имеют и валы, на которых закреплены шкивы.

Ведущие и ведомые элементы пасовой и зубчатой передач всегда находятся в определённой зависимости один от другого. Для количественной оценки изменения скорости вращения, происходящего в передаче, введено понятие передаточного числа (и). Передаточное число пасовой передачи зависит от соотношения диаметров шкивов и выражается формулой:

где n — частота вращения (количество оборотов в секунду) ведущего вала; n2 — частота вращения (количество оборотов в секунду) ведомого вала.

Ведущее колесо первым в передаче воспринимает движение (от двигателя, другой передачи) и передаёт его другому — ведомому колесу.

Если и = 1, это значит, что скорость вращения ведущего и ведомого колёс одинакова. Если и > 1, то ведущее звено вращается быстрее, чем ведомое. Если и

Використовуючи сайт ви погоджуєтесь з правилами користування

Віртуальна читальня освітніх матеріалів для студентів, вчителів, учнів та батьків.

Наш сайт не претендує на авторство розміщених матеріалів. Ми тільки конвертуємо у зручний формат матеріали з мережі Інтернет які знаходяться у відкритому доступі та надіслані нашими відвідувачами.

Якщо ви являєтесь володарем авторського права на будь-який розміщений у нас матеріал і маєте намір видалити його зверніться для узгодження до адміністратора сайту.

Ми приєднуємось до закону про авторське право в цифрову епоху DMCA прийнятим за основу взаємовідносин в площині вирішення питань авторських прав в мережі Інтернет. Тому підтримуємо загальновживаний механізм «повідомлення-видалення» для об’єктів авторського права і завжди йдемо на зустріч правовласникам.

Копіюючи матеріали во повинні узгодити можливість їх використання з авторами. Наш сайт не несе відподвідальність за копіювання матеріалів нашими користувачами.

© 2008-2021 Всі права на дизайн сайту належать С.Є.А.

Узлы сверлильного станка

В этой статье мы рассмотрим основные узлы сверлильного станка. Вообще сверлильный станок – это оборудование, используемое для выполнения отверстий в деталях из разных материалов. Технические возможности современных сверлильных станков дают возможность использовать их не только для сверления отверстий, диаметр некоторых операций доходит до 100 мм, но и для выполнения многих других технологических операций.

Сверлильный станок позволяет создавать в заготовках из различных материалов сквозные, а также глухие отверстия. Эти технологические операции выполняются с помощью режущего инструмента — сверла. При помощи его обеспечивается снятие стружки с обрабатываемого материала. Основными узлами сверлильного станка считаются: плита, коробка скоростей, шпиндель, коробка подач, механизм подачи, рабочий стол станка.

Фундаментная плита сверлильного станка

Фундаментная плита сверлильного станка является важным его узлом, она служит опорой станка. В средних и тяжелых станках верхняя плоскость плиты используется для установки заготовок крупных размеров. Внутренние полости фундаментной плиты станка служат резервуарами для смазочно-охлаждающей жидкости.

Коробка скоростей сверлильного станка

Коробка скоростей сверлильного станка содержит в большинстве случаев зубчатые передачи, переключениями которых получают различные скорости шпинделя. Шпиндель современных вертикально сверлильных станков имеет 6-12 ступеней скорости, обеспечиваемых сочетанием коробки скоростей с одно- или двухскоростным электродвигателем. На некоторых моделях установлен бесступенчатый вариатор который заменяет коробку скоростей сверлильного станка. На рис. 1 показана коробка скоростей вертикально сверлильного станка. Корпус коробки 1 прикреплен к верхнему торцу станины. На крышке з корпуса установлен приводной электродвигатель, соединенный с первым валом коробки муфтой 6. С помощью двух передвижных блоков 7 и 8 гильзе 2 сообщается шесть различных скоростей, при односкоростном двигателе. Гильза имеет внутренние шлицы, посредством которых вращение передается шпинделю. Сменные шестерни 4-5 позволяют получить более высокий ряд скоростей шпинделя, например, при переходе на обработку заготовок из цветных металлов.

Рис. 1. Коробка скоростей вертикально сверлильного станка

Шпиндель сверлильного станка

Шпиндель сверлильного станка 1 (рис. 2) своей зубчатой (шлицевой) частью входит в гильзу коробки скоростей и, вращаясь вместе с ней, имеет в то же время возможность перемещаться в ней в осевом направлении. В переднем конце шпинделя станка крепят режущий инструмент либо непосредственно в коническом отверстии, либо посредством переходных втулок или других приспособлений.

Значительные осевые нагрузки, возникающие при сверлении, воспринимаются в легких станках радиально-упорными подшипниками, а в средних и тяжелых станках — шариковыми или роликовыми упорными подшипниками 3, смонтированными в шпиндельной гильзе 2, которая сообщает шпинделю поступательное движение через реечную передачу, связанную с механизмом осевого перемещения шпинделя сверлильного станка.

Рис. 2. Шпиндель вертикально сверлильного станка

Коробка подач сверлильного станка

Коробка подач сверлильного станка, как еще один важный узел оборудования, обеспечивает более или менее значительный ряд подач шпинделя, необходимых для работы различными инструментами. В зависимости от размера станка Шпиндель имеет 4-12 величин скоростей подачи. Коробка подач получает вращение или непосредственно от шпинделя, или от одного из валов коробки скоростей, связанного со шпинделем постоянными передачами.

Читайте также  Почему быстро тупится цепь на бензопиле?

В существующих конструкциях коробок подач вертикально сверлильных станков настройка нужной величины подачи производится переключением блоков зубчатых колес, переключением муфт или перемещением вытяжной шпонки. Коробка подач сверлильного станка размещается, как правило, в кронштейне станка.

Механизм подачи сверлильного станка

Механизм подачи сверлильного станка служит для механического и ручного перемещения шпинделя. При механической подаче с помощью сцепной муфты устанавливается связь между выходным валом коробки подач и гильзой шпинделя. При ручной подаче движение передается от маховичка ручного управления непосредственно на гильзу шпинделя, минуя цепь механической подачи. Механизм подачи снабжен устройством для автоматического выключения механической подачи при достижении заданной глубины обработки на сверлильном станке.

Рабочий стол сверлильного станка

Рабочий стол сверлильного станка служит для закрепления обрабатываемой заготовки. Он может быть неподвижным (съемным) или поворотным (откидным). Стол станка либо монтируется на направляющих станины, либо выполняется в форме тумбы, устанавливаемой на фундаментной плите.

Рабочий стол тол является важным узлом сверлильного станка. В станках, предназначенных для обслуживания серийного производства, конструкция стола дает возможность перемещения закрепленной заготовки в продольном и поперечном направлениях (крестовый стол). Такая конструкция стола позволяет последовательно обработать ряд отверстий без повторной установки и крепления заготовки. Существуют рабочие столы сверлильного станка с программным управлением, где последовательная координатная установка заготовки осуществляется в соответствии с технологическим процессом автоматически.

При обработке на вертикально-сверлильных станках значительная доля вспомогательного времени затрачивается на смену режущего инструмента. Применение быстросменных патронов, позволяющих сменить инструмент без остановки шпинделя, способствует сокращению этого вспомогательного времени. Однако степень автоматизации станка при этом не повышается, поскольку смена инструмента производится вручную.

Еще один узел сверлильного станка заслуживающий внимания — это револьверная головка. Оснащение вертикально сверлильного станка специальной револьверной головкой с автоматическим поворотом и фиксацией повышает степень автоматизации станка и в то же время требует наличия автоматического управления изменением чисел оборотов и величины подачи шпинделя. С этой точки зрения перспективной является конструкция вертикально сверлильного станка 2Б135. Коробка скоростей этого станка оснащена бесконтактными электромагнитными муфтами, позволяющими автоматически переключать скорости шпинделя. Вместо ступенчатой шестеренной коробки в цепь подач станка встроена порошковая электромагнитная муфта, которая дает возможность бесступенчато и автоматически регулировать величину подачи шпинделя. Для ручного перемещения шпинделя в цепи подач предусмотрен обгонный механизм. Конструкция такого типа делает возможной встройку станка в автоматическую линию.

Тема: Устройство сверлильного станка и приемы работы на нем

Тема: УСТРОЙСТВО СВЕРЛИЛЬНОГО СТАНКА И ПРИЕМЫ РАБОТЫ НА НЕМ

1. систематизировать знания учащихся о технологических машинах на примере сверлильного станка;
2. расширить кругозор учащихся;
3. способствовать развитию умения делать обобщения и выводы.

1. развитие творческого мышления и воображения;
2. развитие коммуникативных навыков;
3. развитие самостоятельности и способности учащихся решать творческие и изобретательские задачи.

Тип урока: комбинированный (освоение новых знаний, обобщение и систематизация изученного).

Методы обучения:

1. устный опрос,
2. самостоятельное изучение нового материала,
3. демонстрация наглядных пособий,
4. практическая работа.

Наглядные пособия:

Используемая литература: учебник «Технология» 5 класс.

I. Организационно-подготовительная часть.

Приветствие учителя, контроль посещаемости, проверка готовности учащихся к уроку, сообщение темы и целей урока.

II. Теоретическая часть.

1. Повторение пройденного материала.

1) Назовите инструменты для получения отверстий в заготовках из тонколистового металла. Отгадайте загадку. Вращается, вращается — все больше углубляется (сверло).
2) Что такое пробивание отверстий?
3) Что такое сверление отверстий?
4) Какие виды сверл вы знаете?
5) Для какой цели при пробивании и сверлении отверстий под тонколистовую заготовку подкладывают деревянный брусок?
6) Почему в конце сверления необходимо уменьшить нажим сверла на заготовку?

2. Самостоятельная работа по изучению нового материала.

Учащиеся изучают новый материал, разделившись по желанию на статические пары. Каждому ученику в паре дается раздел темы. Конспектирование раздела в рабочей тетради.

Тема делится на 2 раздела:

1) Устройство сверлильного станка.
2) Приемы работы на сверлильном станке.

1. Устройство сверлильного станка.

Одной из технологических машин, предназначенных для обработки различных материалов, изменения размеров и формы заготовки, является сверлильный станок. В школьных мастерских широко применяется настольный вертикально-сверлильный станок модели НС-12 для сверления отверстий до 12 мм.

Сверлильный станок, как и любая технологическая машина, состоит из следующих частей: двигателя, передаточного механизма, рабочего органа, органов управления. Передаточный механизм служит для передачи движения от электродвигателя к рабочему органу, которым является сверло. Оно крепится в патроне 3, насаженном на вращающийся вал — шпиндель. Вращение от электродвигателя 9 к шпинделю передается с помощью ременной передачи 7, закрытой ограждением. Поворотом рукоятки подачи 6 патрон со сверлом можно поднимать или опускать с помощью реечной передачи.

На передней панели станка расположены кнопки включения 13 и выключения 14 электродвигателя. Включают станок нажатием на одну из крайних кнопок в зависимости от необходимого направления вращения шпинделя. Выключают станок нажатием на среднюю кнопку 14 красного цвета.

К основанию 1 станка неподвижно прикреплен вертикальный винт-колонна 12. Поворотом рукоятки 11 можно перемещать шпиндельную бабку вниз и вверх вдоль винта-колонны, а рукояткой зафиксировать ее в необходимом положении.

Для контроля глубины глухих отверстий предусмотрена шкала 4. В зависимости от материала заготовки требуется различная скорость сверления. Для этого устанавливают необходимую частоту вращения шпинделя, перебрасывая ремень ременной передачи на шкивы разных диаметров.

2. Приемы работы на сверлильном станке.

Перед сверлением убирают с рабочего стола станка все лишние предметы. Приступая к работе на станке, осматривают его, проверяют исправность. Нажимают на кнопку «Пуск» и убеждаются, что он работает, затем нажимают кнопку «Стоп».

Заготовку с предварительно размеченным и накерненным центром будущего отверстия закрепляют на столе станка в машинных тисках. При сверлении отверстий малого диаметра заготовки можно закреплять с помощью ручных тисков или струбцин.

Устанавливают в патрон сверло. Для этого вращением специального ключа против часовой стрелки разводят кулачки патрона. Сверло необходимого диаметра вставляют в патрон и надежно закрепляют, убирают ключ на место его хранения.

Для проверки правильности установки сверла кратковременно включают станок. Если сверло установлено в патроне правильно, его острие при вращении не описывает окружность. Если сверло установлено с перекосом и наблюдается его биение, то станок выключают и закрепляют сверло правильно. Затем, поворачивая рукоятку подачи б, опускают сверло и устанавливают тиски с заготовкой так, чтобы керн совпал с острием сверла.

Включают станок и осторожно подводят сверло к заготовке. Постепенно усиливая нажим на ручку подачи, сверлят отверстие.

При сверлении сквозных отверстий заготовку устанавливают на деревянный брусок, чтобы не сломать сверло и не испортить стол станка. При сверлении глубоких отверстий необходимо время от времени выводить сверло из отверстия и охлаждать его, окуная в емкость с охлаждающей жидкостью. В конце сверления силу нажима на рукоятку подачи необходимо уменьшить, так как в это время может произойти так называемый подхват сверла, и оно может сломаться. Просверлив отверстие, нужно, плавно поворачивая штурвал подачи, поднять шпиндель в крайнее верхнее положение и выключить станок.

Читайте также  Как смешать бензин с маслом для бензопилы?

С помощью ключа вынимают сверло из патрона

3. Обмен полученными знаниями.

Каждый учащийся пересказывает свой изученный раздел другому, по типу учитель – ученик, затем меняются ролями.

III. Практическая часть.

Практическая работа «Изучение устройства сверлильного станка. Сверление отверстий на сверлильном станке».

1. Организация рабочего места.

Учащиеся выполняют задание каждый на своем рабочем месте.

Для выполнения работы понадобятся: сверлильный станок, сверла, струбцина, молоток, тиски, заготовки изделий, отдельные куски жести.

2. Вводный инструктаж.

1) изучите конструкцию станка по рисунку в учебнике 5 класс, с. 91;
2) запишите в тетрадь основные характеристики станка: количество скоростей вращения шпинделя, величину перемещения шпинделя, наибольший диаметр просверливаемого
отверстия;
3) осмотрите станок, снимите защитный кожух и ознакомьтесь с устройством ременной и винтовой передач; зарисуйте кинематическую схему сверлильного станка;
4) проставьте рядом с цифрами буквенные обозначения деталей и узлов сверлильного станка.
5) выберите изделие методом «Мозгового штурма» в котором должно быть не менее 4–х отверстий.
6) разметьте положение отверстий по шаблону разметке с помощью кернера в заготовке выполняемого изделия (зажим для учебных таблиц, приложение 6).
7) подберите сверло нужного диаметра и закрепите его в патроне;
8) зажмите заготовку в тисках;
9) просверлите отверстие.

Самостоятельно определите диаметр просверливаемых отверстий.

Правила безопасной работы.

1) Работать на сверлильном станке следует только с разрешения учителя.
2) При работе на станке рабочая одежда должна быть застегнута на все пуговицы, волосы убраны под головной убор.
З) При сверлении следует пользоваться защитными очками.
4) Устанавливать сверло в патрон и заготовку в тиски, а также убирать стружку со стола следует только после отключения станка.
5) Нельзя отходить от станка, не выключив его.
6) Нужно надежно закреплять заготовку в тисках, сверло в патроне и патрон в шпинделе.
7) Нельзя прикасаться к вращающимся частям станка и тормозить шпиндель руками.
8) Следует следить за тем, чтобы руки не находились под сверлом, когда оно поднято, даже если станок выключен.

З. Текущий инструктаж.

Самостоятельное выполнение учащимися задания. Текущие наблюдения учителя, контроль за соблюдением правил техники безопасности, ответы на возникающие вопросы в процессе работы, проверка правильности выполнения заданий.

1) неточность размеров просверленного отверстия; причины: ошибка выбора диаметра сверла, неправильная заточка, биение сверла;
2) смещение отверстия; причины: неправильная разметка, неправильная установка заготовки по отношению к сверлу или слабое его закрепление;
З) грубая, неровная поверхность отверстия; причины: плохо заточенное сверло, осуществление подачи резкими толчками.

4. Заключительный инструктаж.

Самостоятельная оценка результатов работы учащихся, выбор лучших работ; разбор допущенных ошибок и анализ причин, их вызвавших; разъяснение возможностей применения полученных знаний, умений и навыков в общественно полезном труде.

IV. Итоговая часть.

1. Установка на следующий урок.

На следующем уроке продолжится знакомство с технологией обработки проволоки и тонколистового металла. Учащиеся получат представление о способах соединения деталей из тонколистового металла и отделке изделий.

Что является передаточным механизмом в сверлильном станке?

—> —>

—>Часы —>
—>

Установи часы правильно

—> —>

—> —>Мини-чат —>
—> —>

—> —>

—>Релаксация —>
—>

—> —>

—> —>Наш опрос —>
—>

§ 10. Технологические машины. Составные части машин

Какую роль, на ваш взгляд, играют машины и механизмы в развитии общества? Приведите примеры.

Вы уже знаете из 5 класса, что машина — это устройство, предназначенное для выполнения какой-либо работы путём преобразования одного ви да энергии в другой . Например, электродвигатель преобразует энергию, станок – материалы, ЭВМ – информацию.

В зависимости от функций, которые выполняют машины, они делятся на рабочие, энергетические и информационные.

Энергетические машины преобразуют один вид энергии в другой. Можно различить несколько видов энергетических машин: паровые, электрические, двигатель внутреннего сгорания и реактивный двигатель. Например, в обычном автомобиле энергетическая машина — бензиновый двигатель, который преобразует химическую энергию топлива в механическую энергию вращения. В электрическом двигателе электрическая энергия преобразуется в механическую энергию вращающейся части двигателя — ротора.

Рис. 1. Карьерный самосвал грузоподъёмностью 610 тонн

Информационные машины преобразуют информацию. К этой группе относятся электронно-вычислительные машины.

Рис.2. Кассовый аппарат

К рабочим машинам относятся технологические, транспортные, транспортирующие и бытовые машины. Транспортные машины осуществляют перемещение людей и грузов на большие расстояния. К ним относятся самолёты, локомотивы, автомобили (рис.1). Транспортирующие машины перемещают людей и грузы на малые расстояния. К этой группе относятся эскалаторы, подъёмные краны (рис. 3), конвейеры.

Рис. 3. 128-метровый портальный кран отечественного производства

Технологические машины предназначены для преобразования материалов. Примером технологической машины является токарный станок для обработки древесины СТД-120М (рис. 4), основное назначение которого — изготовление деталей из древесины посредством точения.

Рис.4. Токарный станок по обработке древесины

Бытовые машины используются в домашнем хозяйстве. К этой группе относятся, например, пылесосы, стиральные и посудомоечные машины, миксеры, соковыжималки (рис. 5).

Рис. 5. Соковыжималка и холодильник

Важнейшая особенность каждой машины — наличие трёх основных частей: двигателя, передаточного механизма и рабочего (исполнительного) органа. Двигатель — это устройство, которое преобразует какой-либо вид энергии (электрическую, тепловую, химическую) в механическую работу. Это источник движения рабочей машины. Рабочий орган выполняет необходимые технологические операции или сообщает движение заготовке и инструменту. Например, в сверлильном и токарном станках — это шпиндель. Передаточные механизмы служат для передачи движения от двигателя к рабочему устройству. Примером такого механизма является ремённая передача в токарном станке для обработки древесины.

В машинах, приспособлениях и инструментах движение от одних деталей должно передаваться другим. Механические системы, предназначенные для передачи или преобразования движения, называются механизмами . Существует большое количество разнообразных механизмов.

В 5 классе вы изучали некоторые механизмы передачи движениявинтовой и фрикционный механизмы , а также ремённую передачу . Мы рассмотрим ещё несколько механизмов передачи движения, являющихся составными частями машин: цепной, зубчатый, реечный (табл. 1).

Таблица 1. Виды механизмов (передач)

Цепной механизм передачи движения имеется у велосипеда. Он состоит из цепи и двух звёздочек.

Рис.6. Цепная передача в велосипеде

Зубчатый механизм (зубчатая передача) есть у ручной и электрической дрелях . Механизм состоит из двух зубчатых колёс, которые вращаются в разных направлениях. Меньшее из двух находящихся в зацеплении колёс называют шестернёй. Зубчатые колёса могут быть цилиндрическими или коническими (как у дрели).

Рис. 7. Зубчатая передача

В реечном механизме при вращении зубчатого колеса 1 рейка 2 перемещается поступательно, и наоборот, при поступательном движении рейки 2 колесо 1 вращается. Например, в настольном сверлильном станке при повороте рукоятки подачи (с закреплённым на ней зубчатым колесом) шпиндель со сверлом (связанный с рейкой) движется поступательно.

Рис. 8. Реечная передача

винтовой механизм в зажимах столярного верстака.

Рис. 9. Винтовой механизм

Для передачи вращательного движения на сравнительно большое расстояние используют ремённую передачу , состоящую из двух шкивов и надетого на них плоского или клиновидного ремня.

Рис. 10. Ремённая передача

Например, в автомоб иле есть двигатель внутреннего сгорания , в котором энергия топлива превращается в энергию движения. Рабочими органами являются ведущие колёса автомобиля , а между двигателем и колёсами расположены передаточные механизмы .

Для управления работой любой машины существуют устройства управления : рычаги, педали, кнопки. Некоторыми машинами управляют автоматические устройства, сигналы которым поступают с компьютера.

В механизме, состоящем из двух звеньев (зубчатых колёс, звёздочек и др.), одно звено является ведущим, а другое ведомым. Ведущее звено передаёт движение ведомому звену . Например, звёздочка цепной передачи велосипеда, которую вы вращаете педалями, является ведущей, а звёздочка, которая закреплена на оси заднего колеса, ведомой.

Отношение диаметра ведомого колеса к диаметру ведущего называют передаточным отношением i :

где D1 — диаметр ведущего колеса;

D2 — диаметр ведомого колеса.

Шестерни зубчатой передачи, звёздочки цепной передачи, шкивы ремённой передачи обычно насаживают на валы . Для их надёжного закрепления на валу и передачи вращательного движения применяют шпоночное соединение (рис. 11, а). В шпоночном соединении в валу вырезают шпоночный паз, в который помещают шпонку — небольшой металлический брусок. Возвышающаяся над поверхностью вала часть шпонки входит в паз, прорезанный в шестерне, шкиве или звёздочке, и таким образом соединяет их с валом. Шпоночное соединение применяется, например, в соединении вала электродвигателя со шкивом ремённой передачи токарного станка для обработки древесины.

Рис. 11. Соединение шестерни с валом: а — шпоночное: 1 — вал: 2 — шпонка: 3 — шестерня: 4 — шпоночный паз; б — шлицевое: 1 — шлицевой вал: 2 — шлицы; 3 — шестерня

Иногда необходимо, чтобы зубчатое колесо могло не только передавать вращательное движение, но и перемещаться вдоль вала. В этом случае применяют шлицевое соединение (рис. 11, б). Для такого соединения на поверхности вала прорезают продольные канавки. В результате этого на валу образуются выступы — шлицы. А в отверстии колеса прорезают продольные пазы, в которые эти шлицы входят. Шлицевое соединение применяется, например, в шпинделе настольного сверлильного станка.

Практическая работа «Изучение составных частей машин»

  1. Ознакомьтесь с механизмами, имеющимися в школьной учебной мастерской. Запишите в рабочую тетрадь их названия и назначение.
  2. Замерьте диаметры зубчатых колёс ручной дрели и определите передаточное отношение этой зубчатой передачи.

Выполните поиск в Интернете, какие ещё механизмы, кроме имеющихся в мастерской, применяются в современных машинах. Расскажите о них на следующем уроке.

Новые слова и понятия

Основные части машин: двигатель, передаточный механизм, рабочий (исполнительный) орган; механизмы: цепной, зубчатый (зубчатая передача), реечный; шпонка, шлиц.

§ 13. Элементы машиноведения. Составные части машин

Вы уже знаете из 5 класса, что машина — это устройство, предназначенное для выполнения какой-либо работы путём преобразования одного вида энергии в другой. Важнейшая особенность каждой машины — наличие трёх основных частей: двигателя, передаточного механизма и рабочего (исполнительного) органа.

Например, в автомобиле есть двигатель внутреннего сгорания, в котором энергия топлива превращается в энергию движения. Рабочими органами являются ведущие колёса автомобиля, а между двигателем и колёсами расположены передаточные механизмы.

Для управления работой любой машины существуют устройства управления: рычаги, педали, кнопки. Некоторыми машинами управляют автоматические устройства, сигналы которым поступают с компьютера.

В 5 классе вы изучали некоторые механизмы передачи движения — винтовой и фрикционный механизмы, а также ремённую передачу. Мы рассмотрим ещё несколько механизмов передачи движения, являющихся составными частями машин: цепной, зубчатый, реечный (табл. 9).

Таблица 9

Виды механизмов (передач)

Цепной механизм передачи движения имеется у велосипеда. Он состоит из цепи и двух звёздочек.

Зубчатый механизм (зубчатая передача) есть у ручной дрели. Механизм состоит из двух зубчатых колёс, которые вращаются в разных направлениях. Меньшее из двух находящихся в зацеплении колёс называют шестернёй. Зубчатые колёса могут быть цилиндрическими или коническими (как у дрели).

В реечном механьише при вращении зубчатого колеса 1 рейка 2 перемещается поступательно, и наоборот, при поступательном движении рейки 2 колесо 1 вращается. Например, в настольном сверлильном станке при повороте рукоятки подачи (с закреплённым на ней зубчатым колесом) шпиндель со сверлом (связанный с рейкой) движется поступательно.

В механизме, состоящем из двух звеньев (зубчатых колёс, звёздочек и др.), одно звено является ведущим, а другое ведомым. Ведущее звено передаёт движение ведомому звену. Например, звёздочка цепной передачи велосипеда, которую вы вращаете педалями, является ведущей, а звёздочка, которая закреплена на оси заднего колеса, ведомой.

Отношение диаметра ведомого колеса к диаметру ведущего называют передаточным отношением i:

где D1 — диаметр ведущего колеса;

D2 — диаметр ведомого колеса.

Шестерни зубчатой передачи, звёздочки цепной передачи, шкивы ремённой передачи обычно насаживают на валы. Для их надёжного закрепления на валу и передачи вращательного движения применяют шпоночное соединение (рис. 57, а). В шпоночном соединении в валу вырезают шпоночный паз, в который помещают шпонку — небольшой металлический брусок. Возвышающаяся над поверхностью вала часть шпонки входит в паз, прорезанный в шестерне, шкиве или звёздочке, и таким образом соединяет их с валом. Шпоночное соединение применяется, например, в соединении вала электродвигателя со шкивом ремённой передачи токарного станка для обработки древесины.

Рис. 57. Соединение шестерни с валом: а — шпоночное: 1 — вал: 2 — шпонка: 3 — шестерня: 4 — шпоночный паз; 6 — шлицевое: 1 — шлицевой вал: 2 — шлицы; 3 — шестерня

Иногда необходимо, чтобы зубчатое колесо могло не только передавать вращательное движение, но и перемещаться вдоль вала. В этом случае применяют шлицевое соединение (рис. 57, б). Для такого соединения на поверхности вала прорезают продольные канавки. В результате этого на валу образуются выступы — шлицы. А в отверстии колеса прорезают продольные пазы, в которые эти шлицы входят. Шлицевое соединение применяется, например, в шпинделе настольного сверлильного станка.

Практическая работа № 13

Изучение составных частей машин

  1. Ознакомьтесь с механизмами, имеющимися в школьной учебной мастерской. Запишите в рабочую тетрадь их названия и назначение.
  2. Замерьте диаметры зубчатых колёс ручной дрели и определите передаточное отношение этой зубчатой передачи.

Выполните поиск в Интернете, какие ещё механизмы, кроме имеющихся в мастерской, применяются в современных машинах. Расскажите о них на следующем уроке.

Новые слова и понятия

Основные части машин: двигатель, передаточный механизм, рабочий (исполнительный) орган; механизмы: цепной, зубчатый (зубчатая передача), реечный; шпонка, шлиц.