Лекція10-СХЕМИ
Зміст лекції 10 .
1. ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ ПРО СХЕМИ 1
2. КІНЕМАТИЧНІ СХЕМИ 3
3. УМОВНІ ГРАФІЧНІ ПОЗНАЧЕННЯ ДЛЯ ЕЛЕМЕНТІВ КІНЕМАТИЧНИХ СХЕМ МАШИН І МЕХАНІЗМІВ 11
ЗАГАЛЬНІ ПРАВИЛА ВИКОНАННЯ СХЕМ
1. ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ ПРО СХЕМИ
Схеми- конструкторські документи, на яких складові частини виробу, їх взаємне розташування та зв'язки між ними зображені умовно - дозволяють значно швидше (ніж за кресленнями) розібратися в принципі та послідовності дії елементів того чи іншого пристрою.
Види, типи та загальні вимоги до виконання схем встановлені ГОСТом. 2.701 - 76.
Залежно від елементів, що входять до складу виробу, та зв'язків між ними схеми поділяють на такі види: кінематичні (E), гідравлічні (Г), пневматичні (П) та електричні (Е).
Залежно від основного призначення схеми ділять на певні типи, що позначаються відповідною цифрою:
структурні, що служать для загального ознайомлення з виробом та визначають склад і взаємозв'язок основних елементів виробу та їх призначення, — цифрою 1;
функціональні, що пояснюють процеси, що протікають у виробі та його частинах, - 2;
принципові, що визначають повний склад елементів виробу та зв'язку між ними, - 3;
схеми з'єднань, що показують з'єднання складових частин виробу та елементи цих з'єднань (дроти, кабелі, трубопроводи тощо), - 4;
схеми підключення, що показують зовнішнє підключення виробу, - 5;
загальні, що визначають складові частини комплексу та з'єднання їх між собою на місці експлуатації, - 6;
схеми розташування, що визначають відносне розташування складових частин виробу, - 7.
Вид та тип схеми визначають її найменування: наприклад схемаелектрична монтажна.
Шифр схеми, що входить до її позначення, складається з літери (вид схеми) і цифри (тип схеми), наприклад шифр схеми електричної принципової — Е3.
Якщо до складу виробу входять елементи та зв'язки різних видів, для нього розробляють комбіновану схему, що позначається буквою С. Її найменування визначається видами та типом, наприклад, схема електропневматична принципова.
Схеми виконують без дотримання масштабу на аркушах стандартного формату з основним написом формою 1. При цьому дійсне просторове розташування складових частин виробу можна не враховувати.
Елементи виробу зображують як умовних графічних позначень, встановлюваних відповідними стандартами ЕСКД. Зв'язок між ними показують лініями, що умовно являють собою вали, муфти, трубопроводи, кабелі тощо.
Схеми слід виконувати компактно, але не за рахунок погіршення ясності та зручності їх читання. Кількість зламів та перетинів ліній зв'язку має бути мінімальною. Елементи, що становлять окремий пристрій, на схемі виділяють штрихпунктирними лініями із зазначенням найменувань цього пристрою.
На схемі одного виду допускається зображати елементи схем інших видів, які безпосередньо впливають роботу виробу. Ці елементи та його зв'язки зображують штриховими лініями.
Схемам надають позначення відповідного їм виробу. Після позначення слід записувати шифр схеми. Найменування схеми вказують в основний напис після найменування виробу.
2. КІНЕМАТИЧНІ СХЕМИ
Відповідно до ГОСТу 2.703 - 68 на кінематичній схемі необхідно зображати всю сукупність кінематичних елементів та їх сполук, всі кінематичні зв'язки між парами, ланцюгами тощо, а також зв'язки зджерелами руху.
Кінематичну схему виробу слід викреслювати, як правило, як розгортки. Допускається зображати схеми в аксонометричних проекціях і, не порушуючи ясності схеми, переносити елементи вгору чи вниз від їхнього справжнього положення, а також повертати їх у положення, найбільш зручні для зображення. У цих випадках пов'язані ланки пари, викреслені окремо, слід з'єднувати штриховою лінією.
Усі елементи схеми мають бути зображені умовними графічними позначеннями згідно з ДСТУ 2.770 - 68 (рис. 10.1) або спрощено зовнішніми контурами.
Елементи схеми слід зображувати:
вали, осі, стрижні тощо — суцільними основними лініями товщиною S;
елементи, зображені спрощено зовнішніми контурами (зубчасті колеса, черв'яки, шківи, зірочки тощо), - суцільними тонкими лініями завтовшки S/2;
контур виробу, в який вписана схема, суцільними тонкими лініями товщиною S/3;
кінематичні зв'язки між сполученими ланками пари, викресленими окремо, - штриховими лініями завтовшки S/2;
крайні положення елемента, що змінює своє становище під час роботи виробу, - тонкими штрихпунктирними лініями з двома точками;
вали або осі, закриті іншими елементами (невидимі) - штриховими лініями.
Кожному кінематичному елементу слід надати порядковий номер, починаючи від джерела руху. Вали нумерують римськими цифрами, інші елементи арабськими. Елементи покупних чи запозичених механізмів (наприклад, редукторів) не нумерують, порядковий номер надають всьому механізму.
Порядковий номер проставляють на полиці лінії-виноски. Під полицею необхідно вказувати основні характеристики та параметри кінематичного елемента:
потужність електродвигуна, Вт та частотуобертання його валу, хв -1 (кутову швидкість, рад/c) або потужність і частоту обертання вхідного валу агрегату;
крутний момент, Н·м, і частоту обертання, хв -1 вихідного валу;
число та кут нахилу зубів та модуль зубчастих та черв'ячних коліс, а для черв'яка – число заходів, модуль та коефіцієнт діаметра;
діаметри шківів ремінної передачі; число зубів зірочок та крок ланцюга тощо.
У разі перевантаженості схеми зображеннями зв'язків та кінематичних ланок характеристику елементів схеми можна вказувати на поле креслення — схеми у вигляді таблиці. У ньому наводять повний перелік складових елементів.
Пояснимо деякі моменти процесу читання та виконання кінематичних схем, і насамперед із прийнятими умовностями при створенні кінематичних схем.
1. Кінематичну схему прийнято зображати як розгортки. Що означає це слово стосовно кінематичної схеми?
Справа в тому, що просторове розташування кінематичних ланок у механізмі здебільшого таке, що ускладнює їхнє зображення на схемі, оскільки окремі ланки затуляють один одного.
Це, у свою чергу, призводить до нерозуміння або неправильного уявлення про схему. Щоб уникнути цього, у схемах застосовують умовний спосіб про розгорнутих зображень.
На рис. 10.1 а показано зображення двох пар зубчастих коліс. Так як на кінематичних схемах зубчасті колеса прийнято зображати у вигляді прямокутників, то неважко уявити, що при даному просторовому розташуванні зубчастих коліс зображення будуть попарно накладатися.
Для запобігання таким накладкам, незалежно від просторового розташування кінематичних ланок у механізмі, їх прийнято зображати у розгорнутому вигляді, тобто осі обертання всіхсполучених зубчастих коліс повинні лежати в одній площині, паралельній площині зображення (див. рис. 10.1 б).
Приклад розгорнення кінематичних ланок у схемі.
2. Перехід від конструктивної схеми до кінематичної полегшує образне сприйняття останньої (рис. 10.2). З цієї схеми видно, що кривошип має 1 жорстку опору, яка відзначена товстою основною лінією зі штрихуванням; поршень 2, зображений на кінематичній схемі у вигляді прямокутника, має зазор зі стінками циліндра, які, як нерухомі елементи, також мають односторонню штрихування. Зазор свідчить про можливий поворотно-поступальний рух поршня.
Конструктивна та кінематична схеми двигуна внутрішнього згоряння
3. На всіх схемах вали та осі зображуються однаковою товстою основною лінією (рис. 10.3). Різниця між ними така:
а) опори валів зображують двома рисками з проміжком по обидві стопори валу; оскільки вали обертаються разом з насадженими та з'єднаними з ними шпонками зубчастими колесами (шківами), опорами служать підшипники ковзання або підшипники кочення. У випадках, коли необхідно уточнити тип опор валу, стандартом передбачені спеціальні позначення з урахуванням наведених рис;
б) вісь - нерухомий виріб, тому кінці її загорнуті в нерухомі опори, позначені на схемі відрізками прямих з одностороннім штрихуванням. Насаджене на вісь зубчасте колесо вільно обертається під час обертання веденого колеса на валу.
Вали та осі на кінематичних схемах
4. Деякі правила читання кінематичних схем:
а) здебільшого провідним зубчастим колесом (шківом) є менше зі пари, а більше — веденим (рис. 10.4). Вказані на схемі літери n1 і n2 - позначенняпередавального числа або відношення частоти обертання n ведучого та веденого коліс: n1/n2;
Вал ведучий і вал ведений на кінематичних схемах
б) на рис. 10.5 показана знижувальна зубчаста передача, так як n1 & gt; n2. У зубчастій передачі сполучені зубчасті колеса виготовляють одного модуля, тому більше коліс має більше зубів. Передатне відношення зубчастої передачі:
де Z1 та Z2 - числа зубів зубчастих коліс;
Знижувальна зубчаста передача
в) на рис. 10.6 показана підвищуюча передача, оскільки n1 15