Содержание
Соединения деталей машин
Лекция
2
Детали,
составляющие машину, связаны между
собой тем или иным способом. Эти связи
можно разделить на подвижные,
к которым относятся различного рода
шарниры, подшипники, зацепления, и
неподвижные
– резьбовые, сварные, шпоночные и др.
Наличие
подвижных связей в машине обусловлено
ее кинематической схемой. Неподвижные
связи (жесткие или упругие) вызываются
потребностью расчленения машины на
узлы и детали. Это делают для того, чтобы
упростить производство машины, облегчить
ее сборку, ремонт, транспортировку и
т.д.
Неподвижные
связи в технике называют
соединениями.
По
признаку разъемности все виды соединений
можно разделить на разъемные и неразъемные.
Разъемные
соединения
позволяют
разбирать узлы без повреждения деталей.
К ним относятся резьбовые, штифтовые,
клиновые, клеммовые, шпоночные, шлицевые
и профильные соединения.
Неразъемные
соединения
не
позволяют разбирать узлы без разрушения
или повреждения деталей. Применение
неразъемных соединений обусловлено в
основном технологическими и экономическими
требованиями. К этой группе соединений
относятся: заклепочные, сварные и
прессовые.
По
типу соединяемых деталей можно выделить:
а)
соединения
деталей типа вал и ступица:
шпоночные, шлицевые, профильные и
прессовые;
б)
соединения
всех других деталей
(корпусных, листовых, трубчатых и т.д.):
резьбовые, сварные, заклепочные.
Основным
критерием работоспособности и расчета
соединений является прочность –
статическая и усталостная.
Необходимо
стремиться к тому, чтобы соединение
было равнопрочным с соединяемыми
элементами.
Желательно,
чтобы соединение не искажало форму
изделия, не вносило дополнительных
элементов в его конструкцию и т. п.
Резьбовые соединения
Соединения
деталей с помощью резьбы являются одним
из старейших и наиболее распространенных
видов разъемного соединения. К ним
относятся соединения с помощью болтов,
винтов, винтовых стяжек и т.д.
Резьба Основные определения и классификация по геометрической форме
Цилиндрическая
резьба
(рис.2.1) – поверхность, образованная при
винтовом движении плоского контура
(например, abc)
по цилиндру. Профиль
резьбы– контур
Рис.2.1 | сечения По |
Если
по параллельным винтовым линиям
перемещают два или несколько рядом
расположенных профилей, они образуют
многозаходную
резьбу.
По числу заходов резьбы делят на
однозаходную,
двухзаходную
и т.д. наиболее распространенной является
однозаходная резьба. Все
крепежные резьбы однозоходные.
Многозаходные
резьбы применяют преимущественно в
винтовых механизмах. Число
заходов больше трех применяется редко.
Кроме
цилиндрической, изготавливают коническую
резьбу,
основной поверхностью для которой
служит конус. Наиболее распространена
цилиндрическая резьба. Коническую
резьбу применяют для плотных соединений
труб, масленок, пробок и т.п.
Соединения деталей машин | PRO-TechInfo
Главная › Конструкции деталей машин онлайн › Соединения деталей машин
Опубликовано Автор: Cutter
—
Нет комментариев ↓
Все детали машин для выполнения своих функций соединяются между собой соответствующим образом. Соединения деталей, применяемые в машино- и приборостроении, делят на подвижные (обеспечивающие перемещение одной детали относительно другой) и неподвижные (в которых две или несколько деталей жестко скреплены друг с другом без возможности перемещения относительно друг друга). Наличие подвижных соединений в машине обеспечивает относительное перемещение деталей, предусмотренное её кинематической схемой, таким образом, взаимное положение между соединяемыми деталями может изменяться во время работы. При неподвижных соединениях взаимное расположение соединяемых деталей и узлов остается неизменным.Неподвижные соединения позволяют расчленить машину на узлы и детали для того, чтобы упростить производство, облегчить сборку, ремонт, транспортировку и т.п.
Каждый из этих двух типов соединений подразделяют на две основные группы: разъемные и неразъемные.
Разъемными называются такие соединения, которые позволяют осуществляьть многократную сборку и разборку сборочной единицы без повреждения деталей. К разъемным неподвижным соединениям относятся резьбовые, штифтовые, шпоночные, шлицевые, а также соединения, осуществляемые переходными посадками. Разъемные подвижные соединения имеют подвижные посадки (посадки с зазором) по цилиндрическим, коническим, винтовым и плоским поверхностям.
Неразъемными называются такие соединения, которые могут быть разобраны только путем разрушения или недопустимых остаточных деформаций одного из элементов конструкции. Неразъемные неподвижные соединения осуществляются механическим путем (запрессовкой, склепыванием, загибкой, кернением и чеканкой), с помощью сил физико-химического сцепления (сваркой, пайкой и склеиванием) и путем погружения деталей в расплавленный материал (заформовка в литейные формы, в пресс-формы и т. п.)
Подвижные неразъемные соединения собирают с применением развальцовки, свободной обжимки. В основном это соединения, заменяющие целую деталь, если изготовление ее из одной заготовки технологически невозможно или затруднительно и неэкономично.
- Заклепочные соединения
- Типы и размеры стандартных заклепок
- Заклепки пустотелые и полупустотелые. Специальные заклепки.
- Пустотелые заклепки. Болты-заклепки
- Заклепки с сердечником
- Плотно-прочные заклепочные швы
- Соединение деталей машин заклепками
- Сварные соединения
- Соединения с натягом
- Резьбовые соединения
- Резьбы цилиндрические
- Резьбы конические
- Резьба метрическая
- Сбеги, недорезы, проточки и фаски по ГОСТ 10549
- Резьба упорная
- Резьба трапецеидальная
- Механические свойства болтов, винтов, шпилек, гаек.
- Условные обозначения крепежных изделий по ГОСТ 1759.0 (СТ СЭВ 4203)
- Болты общего назначения с шестигранными головками
- Винты общего назначения
- Винты невыпадающие
- Винты установочные
- Болты и винты специального назначения
- Винты самонарезающие для металла и пластмасс
- Стопорение гайки относительно болта дополнительными элементами
- Стопорение гаек относительно корпуса
- Стопорение гайки относительно болта за счет дополнительного трения, сварки и пластического деформирования
- Стопорение болтов. Предохранение винтов и гаек от потери
- Стопорение винтов
- Фланцевые соединения деталей
- Фланцевые соединения труб и крышек цилиндров
- Фланцевые соединения труб металлоконструкций
- Примеры применения установочных винтов
- Клеммовые соединения
- Фрикционно-винтовые зажимы
- Стяжки и упоры
- Крепление машин к основаниям
- Шпоночные соединения
- Стандартные ненапряженные шпоночные соединения
- Стандартные напряженные шпоночные соединения
- Примеры шпоночных соединений
- Штифтовые соединения
- Шлицевые и бесшпоночные соединения
- Шлицевые прямобочные соединения
- Шлицевые эвольвентные соединения
- Шлицевое соединение с треугольным профилем, бесшпоночное соединение.
- Примеры шлицевых соединений
- Кольца упругие конические
- Кольца конические разрезные
- Втулки конические разрезные с фланцем
Детали DigiBarn: Спасибо Brewster Kahle за пожертвование чипа от Connection Machine 1 или 2. Теперь мне просто нужно найти целую машину (см. выше)! Если у вас есть CM, который вы хотите пожертвовать Digibarn, , свяжитесь с нами! | |||||||
Специальное посещение Digibarn Тамико Тиль
Что-нибудь знаете о Connection Machine (или у вас есть машина, которой вы хотели бы пожертвовать?), свяжитесь с нами! См. также: Запись из Википедии на Connection Machine Наши Суперкомпьютеры Cray | |||||||
Введение в последовательное, параллельное и последовательно-параллельное соединение
Содержание
Почему параллельное соединение предпочтительнее последовательного?
Использование, применение и важность последовательного и параллельного соединения сегодня невозможно переоценить. Применение последовательного и параллельного соединения можно увидеть в наших домах, школьных залах и в наших уличных фонарях. Одним нажатием кнопки все Бобы в наших гостиных включаются. некоторые ссылаются на то, что у бобов в их домах должны быть разные выключатели.
Что ж, это не волшебство, когда одним выключателем управляются более трех электроприводов или нагрузок. Нагрузкой может быть что угодно, то есть это могут быть бытовые приборы, электроприборы или даже потолочные вентиляторы, которые потребляют электроэнергию при подключении к источнику питания. Электрические плиты, телевизоры, холодильники и т. д. можно назвать нагрузкой. Бобы преобразуют электрическую энергию в световую и тепловую форму энергии. Вентиляторы преобразуют электрическую энергию в механическую.
Тип подключения к нашим потолочным вентиляторам и электроприводам определяет, будут ли они иметь общий выключатель или нет. Последовательное подключение дает нам возможность подключить более двух нагрузок к общему выключателю. Уличные фонари являются очень хорошим примером этого. Параллельное подключение позволяет нам подключать нагрузки к их индивидуальному выключателю. Как последовательное, так и параллельное соединение цепи хороши, но одно из них предпочтительнее другого по той или иной причине. Прежде чем говорить о том, почему параллельное соединение предпочтительнее последовательного, давайте сначала вспомним, что такое последовательное и параллельное соединения.
- Связанный пост: Разница между последовательной и параллельной схемой – сравнение
Последовательная цепь
Последовательная цепь — это цепь, в которой резисторы или нагрузки соединены встык, так что цепь имеет только один путь, по которому протекает электрический ток. Таким образом, когда несколько резисторов соединены последовательно, эффективное сопротивление (общее сопротивление в цепи) получается путем алгебраического сложения отдельных сопротивлений. То есть, если у нас есть резисторы с сопротивлением R1, R2, R3 … Rn соединены последовательно , затем;
R эфф = R T = R 1 + R 2 + R 3 + …R n .
При последовательном соединении один и тот же ток течет по всем ветвям цепи, но разное напряжение на них, что приводит к разным напряжениям на резисторах. На каждом резисторе или нагрузке будет падение напряжения. Приложенное напряжение равно сумме падений напряжения на различных участках цепи. Падение напряжения пропорционально току сопротивления, одинаковому по всей цепи. Когда нагрузки соединены последовательно, нагрузки будут иметь общий выключатель. Этот вид соединения используется в школьных залах, уличных фонарях.
Как подключить лампы последовательно?
Использование и применение последовательного соединения
Некоторые люди подключают лампы безопасности в своих домах последовательно, что приводит к тому, что они имеют общий выключатель. Проблема с этим типом соединения заключается в том, что при возникновении проблемы с нагрузкой другая подключенная система выйдет из строя. Это тип подключения по принципу «все или ничего». До тех пор, пока нагрузка не получит энергию до того, как она передаст ее другой, а та, которая доставляет, не выйдет из строя, произойдет полное отключение.
Последовательные соединения цепи широко распространены и широко используются в электрооборудовании. Нити накаливания в небольших радиоприемниках обычно соединены последовательно. Управляющие устройства всегда подключаются последовательно с устройством, которое они защищают. Предохранители соединены последовательно с устройством, которое они защищают. Автоматическое отопительное оборудование имеет термостат, электромагнитные катушки и предохранительные выключатели, соединенные последовательно с источником напряжения и т. д.
- -Параллельное подключение аккумуляторов
Недостатки последовательной цепи
- Обрыв провода, выход из строя или удаление любой отдельной лампы приведет к разрыву цепи и прекращению работы всех остальных, поскольку в цепи протекает только один единственный путь тока. схема.
- Если в последовательную цепь освещения добавить больше ламп, их яркость будет снижена. потому что напряжение распределяется в последовательной цепи. Если мы добавим больше нагрузок в последовательную цепь, падение перенапряжения увеличится, что не является хорошим признаком для защиты электроприборов.
- представляет собой проводку типа «ВСЕ или НИ ОДИН», что означает, что все устройства будут работать одновременно или все они отключатся, если возникнет неисправность в любом из подключенных устройств в последовательной цепи.
- Высокое напряжение питания необходимо, если нам нужно добавить дополнительную нагрузку (лампочки, электронагреватели, кондиционер и т. д.) в последовательную цепь. Например, если пять ламп на 220 В должны быть соединены последовательно, то напряжение питания должно быть: 5 x 220 В = 1,1 кВ.
- Общее последовательное сопротивление цепи увеличивается (и ток уменьшается) при увеличении нагрузки в цепи.
- В соответствии с будущими потребностями в последовательную цепь тока следует добавлять только те электроприборы, если они имеют такой же номинальный ток, как и ток, одинаковый в каждой точке последовательной цепи. Однако мы знаем, что электрические приборы и устройства, такие как лампочки, вентиляторы, обогреватели, кондиционеры и т. д., имеют разный номинальный ток, поэтому их нельзя включать в последовательную цепь для бесперебойной и эффективной работы.
Светильники, соединенные в серии
Проводка серии
Преимущества для последовательного соединения
- Для последовательного соединения требуется меньший размер кабеля.
- Мы используем для защиты цепи соединения предохранителей и автоматических выключателей последовательно с другими приборами.
- не вызывает накладных расходов из-за высокого сопротивления, когда в цепь добавляется дополнительная нагрузка.
- Срок службы батареи при последовательном включении больше, чем при параллельном.
- Это самый простой способ подключения электропроводки, и неисправность можно легко обнаружить и устранить по сравнению с параллельным или последовательно-параллельным подключением.
Цепь серии
Параллельная цепь
Резисторы и нагрузки считаются соединенными параллельно, если концы каждого из резисторов или нагрузок имеют общую точку или соединение, а другие концы также соединены с общей точкой или соединением. Такие цепи известны как параллельные цепи.
Лампы, соединенные параллельно
В отличие от последовательного соединения, при нахождении полного (действующего) сопротивления в параллельной цепи берется величина, обратная индивидуальному сопротивлению. Таким образом, когда несколько сопротивлений соединены параллельно, обратная величина эффективного сопротивления определяется как арифметическая или алгебраическая сумма обратной величины индивидуального сопротивления.
1/R eff или 1/R T = 1/R 1 + 1/R 2 + 1/R 3 …1/R n
Параллельное соединение цепей имеют одинаковое напряжение, протекающее по всем ветвям цепей. Разные резисторы имеют свои индивидуальные токи.
Использование и применение параллельного соединения
Параллельное соединение очень распространено. Различные лампы и электроприборы в наших домах подключены параллельно, так что каждая из ламп или бобышек и приборов может работать независимо. Чтобы мы могли контролировать отдельные лампы или нагрузки, они должны быть подключены параллельно.
Преимущества параллельного подключения
- Каждое подключенное электрическое устройство и прибор не зависят от других. Таким образом, включение / выключение устройства не повлияет на другие устройства и их работу.
- В случае обрыва кабеля или удаления какой-либо лампы не будут разорваны все цепи и подключенные нагрузки, иными словами, другие светильники/лампы и электроприборы будут работать без сбоев.
- Если добавить дополнительные лампы в параллельные цепи освещения, их яркость не уменьшится (как это происходит только в последовательных цепях освещения). Потому что напряжение одинаково в каждой точке параллельной цепи. Короче говоря, они получают то же напряжение, что и напряжение источника.
- Можно добавить больше осветительных приборов и точек нагрузки в параллельные цепи в соответствии с будущими потребностями, если цепь не перегружена.
- Добавление дополнительных устройств и компонентов не приведет к увеличению сопротивления, но уменьшит общее сопротивление цепи, особенно при использовании устройств с высоким номинальным током, таких как кондиционеры и электрические нагреватели.
- более надежна, безопасна и проста в использовании.
Неисправности в параллельных цепях освещения
Параллельная проводка
Недостатки параллельного соединения
- В параллельной схеме освещения используется кабель и провод большего размера.
- Требуется больший ток при добавлении дополнительной лампочки в параллельную цепь.
- Батарея разряжается быстрее при установке постоянного тока.
- Конструкция параллельного подключения более сложна по сравнению с последовательным подключением.
Сообщение по теме: Какая лампочка светится ярче при последовательном и параллельном подключении и почему?
Последовательно-параллельные соединения и схемы
Схема на следующем рисунке не является последовательной, а не параллельной, т. е. это последовательно-параллельная схема. Первые три лампы (B 1 , B 2 и B 3 ) подключены параллельно, а выключатели (S 1 , S 2 и S 3 ) соответственно подключены последовательно. B 7 , B 8 , B 9 и B 10 включены последовательно друг с другом и параллельны первым трем лампам (B 1 , B 2 и B 3 ), а выключатели (S5 и S6) параллельно подключены к лампе накаливания (B 10 ). Кроме того, лампы (B 4 , B 5 и B 6 ) и выключатель (S 7 ) соединены последовательно друг с другом, в то время как они параллельны (B 1 , B 2 и B 3 ) и так далее.
Поскольку цепь представляет собой комбинацию последовательной и параллельной цепи, мы не можем упростить ток, напряжение, сопротивление и мощность с помощью простого закона Ома. Мы должны применить различные теоремы, такие как теорема Нортона, Тевенина, теорема о максимальной передаче мощности и т. д., или упростим схему в основных последовательных и параллельных схемах, чтобы найти все эти величины.
Этот метод проводки наиболее распространен в настоящее время при монтаже бытовой электропроводки.
Последовательно-параллельная схема освещения и подключение
- Статья по теме: Последовательная, параллельная и последовательно-параллельная конфигурация батарей
Сравнение между последовательным и параллельным соединением
Ниже в данной таблице показаны основные различия между последовательным и параллельным соединением.
S № | 9Цепь серии 0023 | Параллельная цепь |
Ток (I) | Токи одинаковы в каждой точке последовательной цепи: I 1 = I 2 = I 3 =…. я п | Ток суммируется в последовательной цепи: I 1 + I 2 + I 3 +…. я п |
Напряжение (В) | Напряжение суммируется в последовательной цепи: В 1 + В 2 + В 3 +…. В Н | Напряжения одинаковы в каждой точке параллельной цепи: В 1 = В 2 = В 3 =…. В Н |
Сопротивление (R) и найти (R) | Сопротивление суммируется в последовательной цепи: R 1 + R 2 + R 3 + …R n = R эфф = R T | Сопротивление делится, когда в цепь добавляется дополнительная нагрузка. 1/R T = 1/R 1 + 1/R 2 + 1/R 3 …1/R n или I = G 1 + G 2 + G 3 + … G n |
Найти ток (I) | I = V 1 /R 1 = V 2 /R 2 = V 3 /R 3 = V n /R n | I = V 1 /R 1 + V 2 /R 2 + V 3 /R 3 + V n 909196 /R |
Определение напряжения (В) | V = I 1 R 1 + I 2 R 2 + I 3 R 3 + … I n R n V = I 1 R 1 = I 2 R 2 = I 3 R 3 = … I n R n | |
Чтобы найти электроэнергию (P) | P = I 2 R 1 + I 2 R 2 + … I 2 R n или P = V 1 2 /R 1 + V 2 2 /R 2 + … V n 2/ R n | Р = В 2 /Р 1 + В 2 /Р 2 + … В 2/ Р n или P = I 1 2 R 1 + I 2 2 R 2 + … I n 2 R n |
Правило делителя тока и напряжения | V 1 = V T (R 1 /R T ), V 2 = V T (R 2 /R Т ) | I 1 = I T (G 1 /G T ), I 2 = I T (G 2 /G T ) |
Пути прохождения электрического тока | Только один путь | Два или более пути |
Яркость лампы | Диммер при добавлении дополнительных лампочек (P = V x I) | Ярче из-за того же напряжения |
При обрыве цепи | Вся схема бесполезна | Остальная часть схемы по-прежнему будет работать |
Состояние батареи | Аккумулятор медленно разряжается (номинальное значение Ач аккумулятора) | Быстрый разряд батареи (время и ток батареи в Ач) |
Приложения | Используется для защиты цепи при последовательном соединении предохранителей и автоматических выключателей с подключенными приборами | Используется в большинстве бытовых электроустановок |
Преимущества параллельного соединения по сравнению с последовательным соединением
Последовательное соединение представляет собой тип соединения «все или ничего». Это означает, что если одно из устройств выходит из строя, все остальные устройства также выходят из строя, поэтому этот тип соединения хорош только тогда, когда мы хотим защитить устройство. защищает не будет поврежден, потому что ток больше не будет достигать его. В то время как последовательное соединение является принципом «все или ничего», параллельное соединение дает вам возможность дать нагрузкам и приборам их индивидуальное переключение. Параллельное соединение обеспечивает сопротивление протеканию тока по сравнению с последовательным соединением.
Недостатки последовательной цепи освещения
Резисторы сопротивлением 100 Ом и 150 Ом, соединенные параллельно, окажут меньшее влияние на электрический ток по сравнению с резисторами сопротивлением 50 Ом и 40 Ом, соединенными последовательно. В электронных устройствах первостепенное значение имеет параллельное соединение. Ячейки в Power Bank соединены параллельно. Параллельное соединение продлевает срок службы электроэнергии. Сами элементы имеют свое внутреннее сопротивление, поэтому, если они были соединены последовательно, часть энергии будет потеряна на преодоление внутреннего сопротивления, поскольку его эффект выше при последовательном соединении, чем при параллельном.