masinski elementi - 11 klizna lezista i spojnice
TRANSCRIPT
$"!#"%:MAŠINSKI ELEMENTI
1
3B=I9EJ=G9G H *E6;H>9I7H3B=I9EJ=G9G H *E6;H>9I7H,6L=BF?= :6?H@G9G H *E6;H>9I7H,6L=BF?= :6?H@G9G H *E6;H>9I7H
&E ,=E?C $@6;C>9I=ć! 8C79BG&E ,=E?C $@6;C>9I=ć! 8C79BG&E 5CE=76 ĐCEđ9I=ć! 8C79BG&E 5CE=76 ĐCEđ9I=ć! 8C79BG
Mašinski elementi ______
2
Predavanja"""" B989@>6B989@>6
ØØ KKlilizna ležišta,zna ležišta,ØØ SpojniceSpojnice
Mašinski elementi *@=JB6 @9N=LG6______
3
.FBCIB= DC>ACI=Klizna ležišta su mašinski sklopovi koji se najčešćeugrađuju u oslonce vratila i osovina. Osnovnauloga kliznih ležišta je, kao i kotrljajnih ležaja,prenošenje opterećenja sa pokretnih nanepokretne delove mašina i obezbeđenje uslovaza relativno kretanje obrtnih delova.
*+(5-# +’M(K2#
Mašinski elementi *@=JB6 @9N=LG6______
4
Kod kliznih ležišta međusobna pokretljivost delovau dodiru i prenošenje opterećenja ostvaruje seposredstvom klizanja, kada pokretna površina(rukavac) kliza po nepokretnoj površini(posteljica) ležišta.Suvo mehaničko trenje se posredstvom fluida(sredstva za podmazivanje) transformiše uviskozno trenje fluida. Time se postiže razdvajanjemetalnih delova (rukavca i posteljice), odnosnosprečava njihov neposredni dodir, smanjujerazaranje metalnih površina i dr.
Mašinski elementi *@=JB6 @9N=LG6______
5
Prednosti kliznih ležišta:
§ primenjuju se tamo gde nije moguće ugraditikotrljajne ležaje, jer mogu biti jednodelna,dvodelna i višedelna;§ primenjuju se za prečnike vratila do 15 mm i
preko 300 mm jer se kotrljajni ležaji retkoizrađuju za te prečnike,§ pogodna su i za najveće brzine,§ imaju relativno dug vek zahvaljujući
podmazivanju,§ amortizuju udare i udarna opterećenja,§ imaju mogućnost prigušenja buke i vibracija,§ jednostavne su konstrukcije i manjih dimenzija.
Mašinski elementi *@=JB6 @9N=LG6______
6
Nedostaci kliznih ležišta su:
§ veliki gubici energije zbog trenja,§ habanje dodirnih površina.
Mašinski elementi *@=JB6 @9N=LG6______
7
/C89@6 ?@=JB=< @9N=LG6Prema pravcu dejstva sile klizna ležišta se dele na:
§ radijalna klizna ležišta kod kojih sila dejstvujeupravno na osu rukavca,§ aksijalna klizna ležišta, sila ima pravac oserukavca (pravac ose ležišta);§ radijalno - aksijalna klizna ležištaistovremeno prenose radijalne i aksijalne sile.
Prema načinu ostvarivanja pritiska u ulju na:§Hidrostatička,§ hidrodinamička.
Mašinski elementi *@=JB6 @9N=LG6______
8
Prema načinu uležištenja dele se na:
§ fiksirana (prenose aksijalne i radijalne sile),§ slobodna (prenose samo radijalne sile idozvoljavaju mala pomeranja u aksijalnompravcu).
Prema stanju dodirnih površina dele se naležišta sa:
§ suvim trenjem ,§ polutečnim (mešovitim) trenjem,§ tečnim trenjem.
Mašinski elementi *@=JB6 @9N=LG6______
9
.FBCIB= 89@CI= @9N=LG6
Osnovni i najvažniji deo kliznog ležišta je klizni par.
1 – rukavac vratila,2 – ležišna posteljica.
Radijalna ležišta
Mašinski elementi *@=JB6 @9N=LG6______
10
1 – vratilo,2 – pokretni prsten,3 – nepokretni prsten.
Aksijalna ležišta
Mašinski elementi *@=JB6 @9N=LG6______
Klizni spoj je dodir dve relativno pokretne površinemašinskih delova između kojih dejstvuju otporiklizanju.
Pri kretanju tela po podlozi , između dodirnihpovršina se javlja sila trenja Fm = m F. Smanjenjetrenja postiže se podmazivanjem dodirnih površina.
12
1G6B>6 H ?@=JBCA FDC>H
F
F vkm "A"
Mašinski elementi *@=JB6 @9N=LG6______
13
Trenje u kliznim ležištima
Dodirne površine, relativno pokretnih delova,mogu biti nepodmazane i podmazane.
Rz1
Rz2
ho
suvo trenje polutečno trenje tečno trenje(m ³ 0,3) (m < 0,3) (m = 0,005 ... 0,001)
Vrednost koeficijenta trenja dodirnih površinazavisi od karakteristika materijala i hrapavostidodirnih površina.
Mašinski elementi *@=JB6 @9N=LG6______
14
Tečno trenjeTečno trenje- potpuno podmazivanje, postiže sekada je dodirna površina tela 1 malo zakošena nakrajevima (pod uglom a) - kada postoji procep.
IIIIIIIV
p
-p
2
1
F
0
a
Raspodela pritiska uulju
Mašinski elementi *@=JB6 @9N=LG6______
15
Sloj ulja između dodirnih površina je u suštininoseći element.Uljni film između dodirnih površina može da seostvari na hidrodinamičkom i hidrostatičkomprincipu.Kod hidrodinamički podmazanih ležišta nosećiuljni film se formira samo pri relativnom kretanjujedne klizne površine u odnosu na drugu.Kod hidrostatičkog plivanja (podmazivanja)klizne površine su uvek razdvojene slojem uljanezavisno od toga da li se kreću ili miruju.
Mašinski elementi *@=JB6 @9N=LG6______
16
Zavisnost koeficijenta trenja od broja obrtaja n:
ma
mešovito tečnotrenje
ngr
b cn
Mašinski elementi *@=JB6 @9N=LG6______
17
4EFG9 A6J=I6Osnovna uloga maziva je smanjenje trenjadodirnih površina i smanjenje njihovog trošenja.
Kao mazivo kliznih ležišta koriste se:§ Tečna maziva (ulja),§Masti,§ Čvrsta maziva,§Mešavina čvrstih maziva sa uljima i mastima,§ Voda,§ Vazduh, azot, ugljendioksid i dr.
Mašinski elementi *@=JB6 @9N=LG6______
18
,6G9E=>6@= J6 =JE68H ?@=JB=< @9N=LG6
Ispravnost rada (režim) kliznog ležišta zavisi odmaterijala posteljice i rukavca i sredstva zapodmazivanje.Materijal rukavca se definiše pri proračunuvratila. Obično je to čelik visokog kvalitetapovršinske obrade i dovoljno velike tvrdoće.Preporuka je da je materijal rukavca 3 ... 5 putaveće tvrdoće od materijala posteljice.Materijal kućišta nije bitan za funkciju kliznogležišta.
Mašinski elementi *@=JB6 @9N=LG6______
19
Materijal posteljice treba da poseduje osobinekoje omogućavaju prenošenje opterećenja(zadovoljavajuća čvrstoća i izdržljivost i dobraantifrikciona svojstva).
Za izradu posteljica, najčešće, se koriste siviliv, bronza, sinterovani materijali, plastičnemase… Potrebna antifrikciona svojstva sepostižu nanošenjem, na klizne površineposteljice, tankog sloja neke legure (zalivak).
Mašinski elementi 1DC>B=79______
21
1/.)-(%’
Spojnice spajaju dva saosna ili približno saosnaobrtna elementa u cilju prenošenja obrtnogmomenta i obrtnog kretanja.
Spojnice se najčešće koriste za spajanje dvavratila ili delova jednog istog vratila. Osevratila mogu i da se seku pod nekim uglom.
Najčešće se spajaju: vratilo pogonske mašinesa vratilom radne mašine, transmisionavratila i dr.
Mašinski elementi 1DC>B=79______
22
Spojnice, pored svoje osnovne namene, imajuulogu:
§ prilagođavanje različitih odstupanja osa vratila;§ prigušenje torzionih oscilacija i udara pri
pokretanju i u toku rada,§ automatsko uspostavljanje ili prekidanje
prenosa obrtnog momenta,§ osiguranje spojenih delova od preopterećenja
ili neželjenog smera obrtanja i dr.
Mašinski elementi 1DC>B=79______
23
Spojnice se postavljaju neposredno iza ležišta. Popravilu se sastoje od dva oboda čvrsto vezana zaobrtne delove koji se spajaju.Spojnica, ustvari, ima ulogu i da usklađujekarakteristike pogonske i radne mašine.
Spojnice proizvode specijalizovane fabrike koje uzsvoje proizvode daju i odgovarajuće kataloge saosnovnim podacima.Konstruktor, praktično, bira iz kataloga spojnicuprema veličini prečnika vratila, veličini snage kojase prenosi i dr.
Mašinski elementi 1DC>B=79______
24
Pri proračunu spojnica merodavna jemaksimalna vrednost obrtnog momenta kojispojnica prenosi. Pri zadatoj snazi P, W iugaonoj brzini w, sec-1, moment u Nm je :
Tmax = KA T ; T = P / w ; w = 2 p n
KA – faktor radnih uslova,n – broj obrtaja obrtnih delova koji sespajaju.
Mašinski elementi 1DC>B=79______
25
Osnovna podela spojnica izvršena je premanačinu ostvarivanja funkcije na:
§ nerazdvojive spojnice,§ razdvojive spojnice.
Nerazdvojive spojnice obezbeđuju, u toku rada,prenošenje obrtnog momenta bez prekida imogućnosti razdvajanja vratila.
Razdvojive spojnice omogućavaju uključivanje iisključivanje nekog sistema u toku rada.
Mašinski elementi 1DC>B=79______
26
-9E6J8IC>=I9 FDC>B=79
Osnovna podela nerazdvojivih spojnica jeizvršena prema načinu prenošenja obrtnogmomenta i mogućnosti pomeranja spojenihdelova na:§ krute,§ prilagodljive (dilatacione),§ elastične,§ zglobne.
Mašinski elementi 1DC>B=79______
27
Krute spojnice
Krute spojnice obrazuju čvrstu nepokretnu vezu.Spojeni delovi se ponašaju kao jedinstvena celina.Krutim spojnicama se, najčešće, vezujutransmisiona vratila, ređe vratila pogonske i radnemašine. Krute spojnice se primenjuju i kaoredukcione (spojnice koje vezuju vratila različitogprečnika).Vrste krutih spojnica:§ čahurasta spojnica (spojnica sa naglavkom),§ krute spojnice sa obodima i dr.
Mašinski elementi 1DC>B=79______
30
Prilagodljive spojnice
Prilagodljive spojnice spajaju:§ vratila i kompenziraju aksijalna, radijalna imala ugaona odstupanja spojenih vratila;§ duga vratila sa izraženim termičkimdilatacijama pa se zbog toga zovu "dilatacione".
U ovu grupu spojnica spadaju:§ kandžasta,§ krstasta, ...
Mašinski elementi 1DC>B=79______
31
Kandžasta spojnica
Sastoji se od dve glavčine koje na čeonoj straniimaju po tri kandže simetrično postavljene.
Mašinski elementi 1DC>B=79______
32
Krstasta spojnica:
Sastoji se od dva oboda sa radijalnimžlebovima na čeonim stranama.
Mašinski elementi 1DC>B=79______
33
Elastične spojnice
Elastične spojnice imaju sposobnost prigušivanjaudara, vibracija i promena obrtnog momenta,smanjenja torzionih oscilacija i dr.To se postiže, elastičnim elementima od gume,kože, plastičnih masa i dr., ugrađenih u obodespojnica.
Mašinski elementi 1DC>B=79______
35
Spojnica sa elastičnim vencem (perifleks spojnica):D
s
D0 Dud
1 1
Mašinski elementi 1DC>B=79______
37
Zglobne spojnice
Zglobne spojnice se koriste za spajanje vratilačije se ose seku i kada se ugaoni položaj u tokurada menja.
Primenjuju se uglavnom dve vrste ovih spojnica:
§ zglobna spojnica sa zupcima (zupčasta zglobnaspojnica)§ Kardanova spojnica.
Mašinski elementi 1DC>B=79______
38
Zglobna spojnica sa zupcima
Na svakom vratilu nalazi se glavčina sa nizomzubaca. Obrtni moment se prenosi sa vratila navratilo preko omotača posredstvom zubaca.
DK
w
Mašinski elementi 1DC>B=79______
39
Kardanova spojnica
Kardanova spojnica se sastoji od dve glavčine kojese završavaju viljuškama. Viljuške se nalaze, jednau odnosu na drugu, pod uglom od 90°i vezane suza rukavce na kardanovom krstu.
j1, w1
j 2, w 2p / 2
a
1
23
I
II
Mašinski elementi 1DC>B=79______
41
06J8IC>=I9 FDC>B=79
Razdvojive spojnice omogućavaju uspostavljanjei prekidanje veze spojenih delova kako u stanjumirovanja, tako i u toku rada.
Prema konstrukcionom obliku razlikuju se:
§ kandžaste,
§ zupčaste,
§ frikcione,
§ specijalne spojnice.
Mašinski elementi 1DC>B=79______
42
Frikcione spojnice
Frikcione spojnice omogućavaju postepenouključivanje i isključivanje, odnosno spajanje irazdvajanje vratila.Prenose obrtni moment posredstvom sile trenja(otpora klizanju), nastale na dodirnim površinamaoboda spojnice.Uključivanje i isključivanje se obavlja u toku radai pod opterećenjem.
Mašinski elementi 1DC>B=79______
43
Osnovni uslov, za postizanje sigurnosti u radu, jeda granični moment trenja [Tm] na dodirnimpovršinama spojnice bude veći ili jednakmaksimalnom radnom momentu Tmax koji spojnicaprenosi:
[Tm] ³ Tmax = KA T
Mogu biti sa: ravnim,koničnim i cilindričnimdodirnim površinama.Specijalan slučaj su tzv. frikcione spojnice salamelama.