Spojení částí stroje

1. Spojení částí stroje Pohyblivé a pevné P4

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

3. 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

4. 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

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

6. 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  

7. 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

8. 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)

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

10. 1.Tvary kluzného vedení • Prizmatické • Rybinové

11. 1.Hydrostatické vedení • 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

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

13. 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.  

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

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

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

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

18. 1.Návrh vedení • Kluzné • 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

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

20. 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

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

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

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

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

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

26. Příklad uložení vřetene

27. 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

28. 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

29. 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

30. 4.Spojení pevné- mechanismy • Upínací mechanismy • Upínání nástroje