Mavzu: Kombinatsiyalashgan uzatmalar
Reja:
Uzatmalar
Kombinatsiyalashgan uzatmalar
Mashinaning bir xil materialdan tayyorlangan va bo’laklarga ajralmaydigan eng kichik qismi detal’ deb ataladi. (Masalan: gayka, bolt, shponka, prujina va x.k.) Mashinaning ma’lum bir vazifasini bajarishga mo’ljallangan va bir necha detallardan tuzilgan qismi uzel deyiladi. (masalan: reduktor, mufta, podshipnik va x.k.). Demak, mashina uzellardan, uzellar esa detallardan tuzilgan bo’lar ekan. Juda ko’p shunday detallar va uzellar bo’ladiki, ular deyarli hamma turdagi mashinalarda ishlatiladi. Bular jumlasiga : tishli g’ildiraklar, vallar, muftalar va boshqalar kiradi. Ana shu detallar va uzellarning tuzilishi hamda ularni loyihalash usullari mashina detallari fanida o’rganiladi. Mashina detallari fani nazariy mexanika M.M.N.
materiallar qarshiligi, metallar texnologiyasi va chizmachilik fanlarga asoslanadi. Odamlar o’z mehnatlarini engillashtirish maqsadida doimo izlanishda bo’lishgan. Dastlab, richag va ponadan foydalanilgan bo’lsa, 25000 yillardan ortiq vaqtdan oldin kamondan o’q (strela) otish uchun prujinadan foydalanilgan. Buyuk olim Aflotun (Yangi eradan 3,5 asr ilgari) Leonardo-da Vinchi (1452-1519) o’z asrlarida podshipnik, tishli g’ildirak, zanjirli uzatma va turli mashinalar xaqida ba’zi ma’lumotlar yoritilgan bo’lsalarda , mashinalarni hisoblash va loyihalash faniga faqat X1X asrda asos solindi. Eramizdan 3,5 asr oldin yashab ijod qilgan qadimgi grek filasoflari Platonninng «Gosudarstvo” Aristotetelning “Mexanicheskie problemi” asarlarida tishli uzatmalar, krivoship, kotok va xokozolar ishlatilishi haqida xabarlar uchraydi. Arximed (287-212 yil eramizdan oldingi) suvni ko’taruvchi mashinadan foydalangan. 1100 yil monax Teofila Pribiterning maxovikdan foydalanganligi haqida ham habarlar mavjud. U111 asrga kelib bug’ mashinalar yaratilishi va 1X asrga kelib paravozning yaratilishi bilan parchin mixli birikmalardan foydalanila boshlandi. O’tgan asrning 70 yillarida velosipedning yaratilish bilan dumulash podshipniklaridan keng foydalanila boshlandi. K.D.Frolov birinchi bo’lib chugundan tayyorlangan rel’sdan foydalanishni taklif etdi. Rossiya mashinasozlik nazariyasiga asos solgan olim professor I.A.Vishnegradskiydir. “Mashina detallari” deb atalgan birinchi kitobni professor V.A.Kiripichev 1881 yilda Peterberg shahrida kashf ettirdi. Fanni rivojlantirishda olimlardan P.K.Xudyakov, A.I.Sidorov, M.A.Saverin, N.B.Kudryavtsev, L.D.Chasovnikov, D.N.Remetov, M.N,Ivanov, K.Bax, F.Retshed, O.Reynol’ds, A.Zemmerfel’d, V.A’yus, E.Bekingem, D.Shigley va boshqa olimlarning asarlari diqqatga sazovordir. Loyihalanadigan detalga qo’yiladigan asosiy talablar:
1. Detal ma’lum vaqt davomida o’z mustaxkamligini to’la saqlashi kerak;
2. Ortiqcha ta’mirlashni talab qilmasligi kerak;
3. To’g’ri ishlashi kerak;
4. Mashinadan foydalanishda inson uchun xavf tug’dirmaydigan bo’lishi kerak;
5. Tayyorlanishi texnologik nuqtai nazardan qulay va tejamli, ya’ni mustaxkamligini saqlagan xolda o’lchamlari kichik, imkoni boricha engil bo’lishi va arzon tushish lozim. Xulosa qilib shuni aytish joizki, xar bir konstruktor loyixalagan maxsulot yuqori sifatli bo’lishi uchun u yuqorida bayon etilgan barcha talablarni xisobga olmog’i zarur.
Mashinalarning ishlash tezligining oshirilishi, detallarning og’irligini kamaytirilishi har xil titrashlarga olib kelmoqda. Titrash esa o’z navbatida detallarning toliqishiga olib keladi.. Bu borada ayniqsa, rezonans xodisasi o’ta xavflidir. Odatda, detallarning titrashga chidamliligini oshirish uchun rezonans xodisasini keltirib chiqaradigan omillarni yo’qotishga erishish lozim, ya’ni detalning o’zida xosil bo’ladigan xususiy titrashni chastota bilan tashqi kuch ta’sirida xosil bo’ladigan tebranish chastotasi teng bo’lmasligi kerak. Titrashni kamaytirish maqsadida titroq so’ndirgichlardan, ya’ni maxsus elastik elementlardan foydalaniladi. Issiqbardoshlik. Ishqalanish natijasida ishlaydigan detallar ma’lum darajada qiziydi. Bu esa detallarning ishiga salbiy ta’sir ko’rsatadi.
Energiya manbai bilan mashinaning ish bajaruvchi qismi oralig’ida joylashib , ularni o’zaro bog’lovchi hamda harakatni talab qilinganidek boshqarishga imkon beruvchi mexanizmlar uzatmalar deb ataladi.
Mashinasozlikda mexanikaviy, elektrik pnevmatik va gidravlik uzatmalardan foydalaniladi. Mexanikaviy uzatmalar ikki turga bo’linadi: 1. Ishqalanish hisobiga ishlaydigan uzatmalar (friktsion va tolali); 2. ilashish hisobiga ishlaydigan uzatmalar (tishli, chervyakli, zanjirli). Demak, mexanikaviy uzatmalarni tashkil etuvchi asosiy detallar o’zaro tegib turadi yoki egiluvchan zveno (tasma, zanjir) orqali. Bundan tashqari mexanikaviy uzatmalar vallarning o’zaro joylashuviga qarab: parallel, kesishgan va ayqash valli turlarga uzatish sonining o’zgarishiga qarab esa uzatish soni o’zgarmas, pog’onali o’zgaruvchi va pog’onasiz o’zgaruvchi xillarga bo’linadi. Ishqalanish hisobiga ishlovchi uzatmalarning asosiy detallari (g’ildirak, shkiv va shu kabilar) silliq sirtga, ilashish hisobiga ishlaydigan uzatmalarning asosiy detallari (tishli g’ildirak, chervyak va shu kabilar) esa katta burovchi momentninng uzatilishini ta’minlaydigan tishlarga ega bo’ladi. Uzatmalarga energiya manbaidan energiyani bevosita qabul qilib oluvchi val etaklovchi val deb, bu valldan energiyani qabul qilib, ish bajaruvchi qismga uzatuvchi vall esa bog’lanuvchi vall deb ataladi.
Agar uzatma bir necha pog’onali bo’lsa, har bir pog’onaning enargiya manbai tomonidan birinchi vali ikkinchi valga nisbatan etaklovchi, ikkinchi val esa shu pog’onadagi etaklanuvchi vall bo’ladi. Uzatmalar loyixalash uchun vallardagi quvvat, aylanishlar tezligi berilgan bo’lishi kerak. Hisoblash ishlari f.i.k. – ni topishdan boshlanadi. 2 1 N N rasm 1 1 Nu N 1 1 Nu N 1 1 Nu N Uzatish soni esa quyidagicha aniqlanadi. 11 1 2 2 n w i n w 1 1 2 2 n u n 1 2 2 n w i n w Bu erda n1 - etaklovchi valning aylanish chastotasi n2 - etaklanuvchi valning aylanish chastotasi w1 - etaklovchi valning burchagiy tezligi w2 - etaklanuvchi valning burchagiy tezligi Valdagi quvvat va aylanishlar soni ma’lum bo’lsa, burovchi moment quyidagicha aniqlanadi: 1 1 1 N M M M W N1 вт 2 2 2 N M M M W W, / рад с d 1 2 1 2 1 2 97400 97400 . N N M ва M кГ см n n bu erdagi N1 va N2 quvvatlar, kvt hisobida. M2 momenti M1 momentga bo’lsak, 2 2 1 1 1 2 М N n i М N n ifodadan uzatish sonini topish mumkin. 2 1 M i M 1 1 1 , / N M HM рад с 1 1 1 N M HM 1 1 1 9550 , N М H м n 2 2 2 9550 N М H м n 2 2 1 1 M М u бундан u M М 1 1 2 2 n u n Agar uzatma bir necha pog’onadan iborat bo’lsa, uning umumiy uzatish soni quyidagi ko’rinishga ega bo’ladi. 1 2 0 2 ... .... n uii i n 1 12 0 0 ... ум n U UU U n bu erda i1 - birinchi pog’ona uchun topilgan uzatish soni i2 - ikkinchi pog’ona uchun topilgan uzatishlar soni; po - oxirgi pog’ona uchun topilgan uzatish soni; Ko’ppog’onali uzatmalar bir turdagi uzuatmalardan tuzilgan bo’lishi shart emas. Masalan: tasmali, chervyakli va tishli uzatmalar birgalikda ko’p pog’onali uzatma xosil qilish mumkin. Friktsion uzatmalar. Fraktsion uzatmalar – vallarga o’rnatilib, bir-biriga siqiladigan disk, tsilindr yoki konuslar orasida xosil bo’ladigan ishqalanish kuchi yordamida bir valdan boshqasiga aylanma harakat uzatadigan mexanik uzatma. Uzatmaning ishga layoqatlilik sharti: F ishq > Ft Bu erda G’ishq - ishqalanish kuchi Ft - aylana kuch. Uzatma tasnifi (klassifikatsiyasi). Friktsion uzatmalar vazifasiga qarab, uzatishlar soni rostlanmaydigan, pog’onasiz uzatishlar soni rostlanadigan (bu uzatma variator deb ham yuritiladi.); val o’qlarining joylashishiga qarab tsilindrik (val o’qlari parallel), konussimon (val o’qlari kesishgan), disksimon; ish sharoitiga qarab ochiq – quruqda ishlovchi, yopiq – moy vannasida ishlovchi turlarga bo’linadi.
Friktsion g’ildiraklar materiali katta ishqalanish koeffitsentiga va elastik moduliga ega bo’lgan xolda, yoyilishga chidamli, hamda nam tortmaydigan bo’lishi kerak. Ish sharoitiga bog’liq xolda po’lat, cho’yan, tekstolit, fibra, Charli, yog’och. Rezina kabi materiallardan g’ildirak tayyorlanadi yoki ish yuzasi qoplanadi. Fraktsion uzatmalarni hisoblash. Uzatish soni: 1 22 21 1 (1 ) n DD u n D ED . Bu erda E= 0.005 ch 0.03 – sirpanishni xisobga oluvchi koeffitsent. O’qlararo masofa 2 1 ( 1) 2 2 D D D u A Etaklovchi g’ildirak diametri: 3 1 1 1 11 1 2 , (4 5) ; (130 150) 1 a N D ёки D dd u n Etaklanuvchi g’ildirak diametri: 2 21 1 2 , ; (1 ) 1 au D Du D u D E D u u Uzatmaning ishga layoqatlilik sharoitidagi ishqalanish kuchi F ishq=fFr Bu erda – ishqalanish koeffitsenti: moylansa f= 0.04 / 0.005 Fr - sinuvchi kuch: moylanmasa f= 0.15 / 0.20 Uzatmadagi aylana kuch: 1 2M F D bundan Tl i( 1) fFr a ni topamiz va siquvchi kuchni aniqlash formulasi quyidagi ko’rinishda yozishimiz mumkin. K F Q f bu erda K –nagruzka koeffitsenti K= 1.25 - 1.5 Xulosa qilib shuni aytish kerakki, ko’p pog’onali uzatmalar bir turdagi uzatmalardan tuzilgan bo’lishi shart emas. Masalan tasmali, chervyakli va tishli uzatmalar birgalikda ko’p pog’onali bitta uzatmani xosil qilishi mumkin. G’ildiraklarning eni Q b p p- uzunlik birligiga ruxsat etilgan bosim. N/sm max b D Mashinasozlikda uzatmalar kata ahamiyatga ega. Shuning uchun ularni o’rganish, yangi turlarini yaratish va mavjud turlarini takomillashtirish masalalariga katta e’tibor berilmoqda. Mavzuga oid tayanch tushunchalar: Energiya, ichki yonuv dvigateli, bug’ mashinasi, uzatma, mexanikaviy, elektrik, pnevmatik va gidravlik uzatmalar, friktsion, tasmali, tishli, chervyakli va zanjirli uzatmalar, variator
Mexanizmlarda asosan chram, ip, gazlama, kapron va rezinalangan tasmalar ishlatiladi. Tasmalarning o’lchamlari standartlashtirilgan va markazlashtirilgan holda ishlab chiqiladi. Tezlik 30m/s gacha bo’lganda rezinalangan tasmalardan; Tezlik 40-45 m/s bo’llganda charm tasmalardan Tezlik 75 m/s gacha bo’lganda sintetik materiallar (kaprondan) dan tayyorlangan tasmalardan foydalaniladi. Sintetik materiallar (plastmassa)ning tishli tasmalar uchun ishlatilishi juda yaxshi natijalar bermoqda. Bunday tasmalar elastik plastmassalardan tayyorlanadi va uzilib ketishdan saqlash uchun ular ichiga sim karkas qilinadi. Shunday qilib, hozirgi paytda tishli tasmalardan keng foydalanish ko’ngildagidek yo’lga qo’yilganicha yo’q, chunki ularning ishlashi mukammal o’rganilgan emas. Biroq chet elda (AQSh) bunday tasmalarning uzatish soni 30, quvvati 1000 kvt va tezligi 80 m/sek bo’lgan uzatmalarda ishlatilish ma’lum. Kelgusida bunday tasmalar mashinasozlikda etarli darajada keng o’rin olishiga shubxa yo’q.
Uzatmaalarni ularning bir-biriga nisbatan joylashuviga qarab: tsilindrik vallar o’qlari parallel; konussimon vallar o’qlari kesishuvchi vintaviy vallar o’qlar ayqash. Aylanma to’g’ri chiziqli harakatni ilgarilanma harakatga aylantiruvchi mexanizm sifatida tishli g’ildirak bilan tishli reykadan iborat uzatma ishlatiladi va u reykali uzatma deb ham yuritiladi. Tishlarning g’ildirak sirtida joylashishiga qarab: to’g’ri tishli, qiya tishli, shevron (kombinatsiyalashgan) aylanaviy tishli g’ildiraklar deb ataladi. Xulosa qilib shuni aytish mumkinki, garchi so’ngi yillarda eyilish va tish sirtining yulinib chiqishi kabi xodisalarni e’tirof etuvchi hisoblash usullari tavsiya etila boshlagan bo’lsada, ular ilmiy nuqtai nazardan to’la asoslangan deb bo’lmaydi. Shuning uchun tishli uzatmalarni loyihalashning hozirgi zamon usuli sifatida tishlarni eguvchi hamda kontakt kuchlanish bo’yicha hisoblashga asoslangan usul tavsiya etiladi.
Ishlaydigan uzatmalarda tekislik g’ildiraklari qo’llaniladi. Qiya tishli g’ildiraklarda bir vaqtning o’zida ilashishda qatnashadigan tishlar soni bittadan ortiq bo’ladi. Kontakt chizig’ining uzunligi to’g’ri tishli g’ildiraknikiga qaraganda katta bo’ladi. Shuning uchun ham qiya tishli g’ildiraklar bir tekis shovqinsiz ishlaydi. Bu uzatmalarda tayanchlarga o’q bo’ylab yo’nalgan qo’shimcha kuch ta’sir qiladi. Bu ularning asosiy kamchiligidir. Shevron tishli tsilindrik uzatmalar katta quvvatlarni uzatishda qo’llaniladi: Yon modul’: cos cos S ts tn mn M n Qiya tishli tsilindrik g’ildiraklarini asosiy geometriyasi. Bu erda tn- normal qadam B – tishlarni uzunligi B –g’ildirak eni a v s dan Mn=tn/n – normal ilashish moduli / cos M ts tn mn S . 3 cos mn m Boshlang’ich bo’lim aylanasining diametri cos mnz D msz Tish kallagini va asosini balandliklari Ha=mn.he=1,25 mn Tish uchidan va tubidan o’tuvchi aylanalarining diametrlari quyidagicha bo’ladi. Da= d+2 mn: dr=d – 2,5 mn Markazlararo oraliq 1 2 (2 ) 2 2cos W d d mnZ V A Uzatish soni 1 1 22 1 W Z n U W nZ Ilashish uchlari. Tishga tushadigan bosim kuchi ilashish chizig’i bo’ylab yo’nalgan bo’ladi.
Chizilgan hisob sxemadagi ilashish kuchlarining qiymatlarini aniqlash formulalarini yozamiz. 2 0 ; ; ; 20 cos t rt T tg F Fa Fttg F F d O’q bo’ylab yo’nalgan kuchlarning ilashish kuchlarning yo’nalishi quyidagicha bo’ladi. Etakchi simmetrik uchun etaklanuvchi g’ildirak kuchlar va ularga qaramaqarshi yo’nalgan bo’ladi. Shevron va qiya tishli tsilindrik uzatmalarni eguvchi va kontakt kuchlanishlar uzatmalarni hisoblashda ularni geometriyasini xosligini e’tiborga olgan tishli koeffitsentlar kiritib to’g’ri tishli uzatmalardan foydalaniladi. Egilishga mustahkamlik sharti tekshiruv hisobli sharti formulasi quyidagicha bo’ladi. cos . эr эr Fx T T y bmn Tish shaklining koeffitsenti. U keltirilgan tishlar soni bo’yicha olinadi. Mustahkamlik shartining tenglamasidan loyiha hisobini formulasi chiqariladi.. 2 ( ) n T M y Tэp WnZ e mn - tish egishning koeffitsenti. Kontakt kuchlanish bo’yicha loyiha hisobini formulasi materiali po’latdan tayyorlangan g’ildiraklr uchun quyidagicha bo’ladi. 3 (290) ( 1) . Mx Aw U OH Wa H Tekshiruv hisobining formulasi.
Foydalanilgan adabiyotlar
1. A.Shoobidov “Nazariy mexanika asoslari”. T. “Yangi avlod”, 2008 y.
2. R.B.Daminova va boshqalar “Nazariy mexanika” elektron darslik. DGU, 2006 y.
3. K.M.Mаnsurоv «Mаtеriаllаr qаrshiligi kursi», Tоshkеnt, 1983 yil. – 504 bеt.
4. Usmobxo’jayev X.X. Mashina va mexanizmlar nazariyasi Tosh. O’qituvchi 1981 yil.
5. I.Sulаymоnоv «Mаshinа dеtаllаri», Tоshkеnt 1981 yil. – 304 bеt.
|
