1.
Общие
сведения о деталях машин и механизмах.
Машина — технический объект, состоящий из
взаимосвязанных функциональных частей (узлов, устройств, механизмов и др.),
предназначенный для получения или преобразования механической энергии с целью
выполнения возложенных на него функций.
Механизм — это два или несколько соединенных между
собой звеньев, которые не имеют жесткого крепления и могут совершать под
действием сил определенные движения. Механизм составляет основу большинства
машин.
Звено
- это одна или несколько неподвижно соединённых между собой деталей. Деталь- изделие, являющееся частью машины,
изготовленное из однородного по структуре и свойствам материала без применения
каких-либо сборочных операций.
Детали различают по нескольким
критериям.
По назначению
·
Крепёжные: гайка, шайба, болт, винт,
шуруп, гвоздь и др.
·
Передаточные: Вал, шпонка и др.
По простоте формы
·
Простые детали: гайка, шпонка и др.
·
Сложные детали: коленчатый вал, корпус
редуктора, станина станка и др.
По специализированности
·
Общего машиностроительного назначения:
болты, валы, муфты, механические передачи и др.
·
Специального назначения: поршни, лопатки
турбин, гребные винты и др.
В
зависимости от характера работы швейной машины все детали делятся на группы:
·
Детали, которые участвуют в образовании
стежка
·
Детали, которые передают движение
рабочим органам швейной машины.
2
Основные рабочие органы швейных машин.
Для выполнения машинного стежка в каждой швейной
машине основные рабочие органы:
-
Игла - используется для прокола
ткани, проведение через нее верхних нитей и образования петли из этой нити.
Механизм иглы, расположен в рукаве машины, осуществляет поступательные движения
(вверх, вниз);
-
Челнок - захватывает петлю иглы,
расширяет ее, обводит вокруг шпульки, осуществляет переплетение верхней и
нижней нитей. Механизм челнока находится под платформой и совершает
вращательные движения;
-
Нитепритягиватель - подает нить
игле, челнок забирает нить с челночного механизма, затягивает стежок и
сматывается нить с катушки для получения следующего стежка. Механизм
нитепритягиватель осуществляет вращающиеся потрясая движения, находится в
рукаве машины;
-
Зубчатая рейка - используется для
перемещения ткани на длину стежка и определяет, какое расстояние между двумя
смежными проколами иглы. Механизм зубчатой рейки
находится под платформой;
-
Лапка - прижимает ткань к игольной
пластины и рельсы, помогает перемещению ткани на длину стежка. Механизм лапки
размещен в рукаве машины и не осуществляет никаких движений.
3. Виды соединений
Соединение деталей- это
конструктивное скрепление деталей для образования механизмов, агрегатов,
устройств и т.д.
Соединения
подразделяются на жесткие и не жесткие, подвижные и неподвижные, разъемные и
неразъемные.
ЖЕСТКИЕ
соединения- одна деталь относительно другой не может иметь никаких перемещений.
Например соединение кривошипа 4 и главного вала 5, коромысла 2 и вала подъема
3.
НЕ
ЖЕСТКИЕ – деталь относительно другой может совершать движения в определенной
плоскости. Например соединения шатуна 8,
9 в механизме иглы, соединение коромысла 10 и нитепритягивателя 11.
ПОДВИЖНЫЕ
– вал в подшипниках .
НЕПОДВИЖНЫЕ
– считают поводок 6 на игловодителе 7.
РАЗЪЕМНЫЕ
позволяют разбирать узлы без повреждения деталей (резьбовые, шпоночные,
клиновые, штифтовые). Бывают как жесткие, так и не жесткие.
НЕРАЗЪЕМНЫЕ
– относят соединения, полученные при помощи сварки, заклепывания и запрессовывание.
Неразъемные соединения бывают только жесткие.
Среди
рассмотренных способов наибольшее распространение получили разъемные жесткие, которые
выполняются винтами, болтами, шплинтами, шпонками и др. деталями. Наиболее распространенными
видами соединений деталей машин являются резьбовые соединения, они
характеризуются простотой конструкции, удобством в сборке и разборке,
универсальностью и высокой надежностью.
4 Типы передач.
Для
передачи движения в машинах применяются
·
Зубчатые
·
Ременные
·
Цепные
·
Фрикционные
·
Реечные
В
бытовых и промышленных швейных машинах применяются зубчатые, ременные,
фрикционные передачи.
Каждая
швейная машина, независимо от ее назначения, имеет приводное оборудование. Каждая
промышленная швейная машина имеет индивидуальный фрикционный электропривод,
который предназначен для включения и выключения машины и регулирования скорости
вращения главного вала.
Кинематика
индивидуального фрикционного привода показана на рисунке 21. При нажатии на
ножную педаль 12 с помощью цепи поворачивается рычаг 10. При этом втулка 5
благодаря своей прорези 3 движется поступательно по направлению к
электродвигателю 9 относительно неподвижного пальца 4. Диск 7, закрепленный на
валу 2, входит в сцепление с диском 8Г закрепленным на валу электродвигателя, и
начинает вращаться, передавая с помощью ремня через шкив вращение главному валу
машины. Чем меньше давление ноги работающего на педаль, тем больше
проскальзывание между дисками 7 и 8, тем меньше скорость машины. При опускании
педали пружина 11 возвращает рычаг 10 и втулку 5 в начальное положение, диски 7
и 8 расходятся и прерывают соединение с валом электродвигателя. Тормоз 6
останавливает диск 7.
С
целью техники безопасности электродвигатель через клемму заземляется.
5. Механизмы для преобразования
движения:
·
Вращетельное в возвратно-поступательное
Кривошипно-шатунный механизм
Общая схема
1
— кривошип,
2
— главный вал,
3
— палец кривошипа,
4 — шатун,
5
— ползун,
6
— направляющие.
а
— механизм иглы,
б
— кинематическая схема механизма:
маховое
колесо,
главный
вал,
кривошип,
палец
кривошипа,
шатун,
5-а — верхняя головка шатуна, 5-б — нижняя головка шатуна,
поводок,
игловодитель,
прижимной
винт,
игла.
На
рисунке выше показан механизм иглы, в котором применен кривошипно-шатунный
механизм. Кривошипом 3 является цилиндрический диск, который жестко
закрепляется на главном валу 2 и вращается вместе с ним. На палец кривошипа 4
надет шатун 5, который представляет собой стержень с двумя головками. Верхнюю
головку шатуна 5 а надевают на палец кривошипа, а нижнюю головку шатуна 5 б
соединяют с пальцем поводка 6, который играет роль ползуна. Игловодитель 7
вставлен в поводок и закреплен установочным винтом. Игла 9 крепится в
игловодителе при помощи прижимного винта 8.
Основные
звенья кривошипно-шатунного механизма: кривошип, шатун и ползун.
Кривошип
жестко закреплен на валу, совершает вращательное движение и является ведущим
звеном. Шатун является связующей деталью между кривошипом и ползуном,
соединение с ними подвижно-шарнирное, он совершает колебательные движения и
является передаточным звеном. Ползун совершает возвратно-поступательное
движение, которое посредст- вом жесткого разъемного соединения передается игловодителю
с иглой, он является ведомым звеном.
·
Вращательное в колебательное
Пример - механизм
двигателя ткани (состоит из трех узлов: узла горизонтального перемещения, узла
вертикального перемещения и узла лапки)
В
узле горизонтального перемещения используется эксцентриковый механизм (рис. 2,
а), который служит для преобразования вращательного движения в
возвратно-поступательное или колебательное.
Рис
2
Эксцентриковый
механизм (рис. 11). Данный механизм применяют для преобразования вращательного
движения в возвратно-поступательное или колебательное различных исполнительных
механизмов. В швейных машинах его часто применяют при передаче движения
двигателю ткани (рейке) и т. д.
Передача рейке движения вверх и вниз
осуществляется следующим образом. На валу закреплен эксцентрик 2. Своим
эксцентриситетом он воздействует на шатун 3, сообщая ему движения вниз и вверх.
Шатун поворачивает коромысло 4 с валом 5, удерживающимся во втулках 6. Закрепленное
на переднем конце вала коромысло 7 также получает колебательные движения, а
если его соединить с рычагом двигателя ткани, то последний будет опускаться и
подниматься.