maszyny.docx

1.    Geneza mechanizacji

Mechanizacja jest to zastąpienie maszyną pracy ręcznej albo pracy zwierząt. Mechanizacja obecnie ma powszechne zastosowanie we wszystkich działach gospodarki i na każdym poziomie procesu produkcyjnego .Dla każdego inżyniera budownictwa podstawowym pojęciem wiążącym sie z wyposażeniem technicznym (patrz tabl. 1.1, kolumna 3) jest mechanizacja procesow (robot) budowlanych, ktora^ rozumie sie jako zastosowanie maszyn lub narzedzi zmechanizowanych do wykonywania procesow (robot) budowlanych w celu zastapienia pracy recznej (ktora w tym przypadku ogranicza sie glownie do obslugi technicznej maszyn). W ujeciu rozwojowym A. Dyzewski [5] wprowadzil cztery podstawowe rodzaje mechanizacji. Są to:

- mechanizacja czesciowa,

- mechanizacja kompleksowa,

- automatyzacja czesciowa,

- automatyzacja kompleksowa.

Kluczowe daty:

1769 – zbudowanie pierwszej maszyny parowej przez Jamesa Watta

1834 – zbudowanie silnika elektrycznego

1877 – pierwszy niskoprężny silnik spalinowy zbudowany przez Otto

1879 – uruchomienie przez Siemensa pierwszej kolei elektrycznej

1882 – pierwsza siłownia elektryczna

1897 – Diesel buduje pierwszy silnik wysokoprężny

W tych silnikach wykorzystywano energię chemiczną paliwa lub energię elektryczną i przekształcono na energię mechaniczną – do poruszania maszyn.

2.    Cel stosowania mechanizacji w budownictwie

Mechanizacja w budownictwie charakteryzuje się specyficznymi cechami wynikającymi z: częstej zmiany frontów pracy, koniecznością posiłkowania się bardzo zróżnicowanym sprzętem i narzędziami, niemożliwość zabezpieczenia się przed wpływem warunków atmosferycznych, inne warunki pracy na różnych placach budów.

Mechanizacja kompleksowa to system organizacji robót zmechanizowanych dotyczący złożonych procesów budowlanych. Przy systemie tym zdecydowaną większość robót wykonuje się sprzętem mechanicznym, a praca ręczna ogranicza się do procesów pomocniczych. MK wymaga wyższych form mechanizacji.

Zakres mechanizacji kompleksowej może być różny i może być ona stosowana:

- przy wykonaniu poszczególnych rodzajów robót budowlanych np. ziemnych, betonowych itp..

- na określonej budowie, obejmując większość procesów, wykonywanych na placu budowy np. produkcja i montaż prefabrykatów

4. Trzy zasady statyki (dynamiki?) Newtona

I zasada dynamiki Newtona

W inercjalnym układzie odniesienia, jeśli na ciało nie działa żadna siła lub siły działające równoważą się, to ciało pozostaje w spoczynku lub porusza się ruchem jednostajnym prostoliniowym.

II zasada dynamiki Newtona
Jeśli siły działające na ciało nie równoważą się (czyli siła wypadkowa jest różna od zera), to ciało porusza się z przyspieszeniem wprost proporcjonalnym do siły wypadkowej, a odwrotnie proporcjonalnym do masy ciała.

III zasada dynamiki Newtona (zasada akcji i reakcji)

Oddziaływania ciał są zawsze wzajemne. Siły wzajemnego oddziaływania dwóch ciał mają takie same wartości, taki sam kierunek, przeciwne zwroty i różne punkty przyłożenia (każda działa na inne ciało).

Krócej : Każdej akcji towarzyszy reakcja równa co do wartości i kierunku lecz przeciwnie zwrócona.

5. Pasowania i tolerancje: wymiary, rodzaje, zastosowanie.

Wymiar to określona wielkość geometryczna (długość, kąt) służąca do opisu postaci przedmiotu. Na rysunku technicznym wymiar jest linią wymiarową lub iloczynem liczby i jednostki miary. W budowie maszyn wyróżnia się dwa typy wymiarów:

- długościowy (1,0 m; 30 mm)

- kątowy (60° 30’ 40”; π rad)

Każdy pomiar ma swoją dokładność, a każdy wymiar posiada swoją tolerancję.

Wymiar tolerowany to wymiar, którego dopuszczalne odchyłki są liczbowo określone.

Wymiar rzeczywisty to wymiar, który można otrzymać jako wynik bezbłędnego pomiaru. Jeśli nie ma bezbłędnych pomiarów to nie ma też wymiarów rzeczywistych.

Wymiar zaobserwowany to wymiar otrzymany w wyniku pomiaru dokonanego z określoną dokładnością.

Uwzględniając spodziewaną dokładność i pomiar, wymiar zaprojektowany do wykonania należy podać na rysunku technicznym w postaci pary wymiarów. Wymiar tolerowany określają jednoznacznie dwa wymiary graniczne – wymiar górny (B) i wymiar dolny (A). Wymiary graniczne są to dwa wymiary, których nie może przekroczyć wymiar zaobserwowany wyrobu. Wymiarem górnym nazywa się większy wymiar graniczny. Wymiarem dolnym nazywa się mniejszy wymiar graniczny.

A ≤ wymiar zaobserwowany ≤ B

Na rysunku technicznym podanie wymiarów granicznych polega na umieszczeniu nad linią wymiarową wymiaru dolnego i górnego. Górny wpisuje się nad dolnym. Wymiar tolerowany liczbowo składa się z trzech wymiarów:

- wymiaru nominalnego D

- odchyłki górnej es (ES)

- odchyłki dolnej ei (EI)

Małymi literami oznacza się odchyłki graniczne wymiarów zewnętrznych, a wielkimi wymiarów wewnętrznych.

wymiar zewnętrzny:

Wymiar mieszany:

Wymiar wewnętrzny

Wymiar pośredni

6. Pasowania i tolerancje: wałek i otwór (pasowanie luźne).

Luz (S) – dodatnia różnica wymiarów otworu i wałka, gdy wymiar otworu jest większy od wymiaru wałka.

Luz najmniejszy (Smin) – różnica między wymiarem dolnym otworu (Ao) i wymiarem górnym wałka (Bw)

Luz największy (Smax) – różnica między wymiarem górnym otworu (Bo) i wymiarem dolnym wałka (Aw)

Gdy wymiary otworu i wałka są tolerowane liczbowo, to do obliczania luzów granicznych służą następujące wzory:

Smax = Bo – Aw = D + ES – (D + ei) = ES – ei

Smin – Ao – Bw = D + EI – (D + es) = EI I es

Bo = D + ES

Aw = D + ei

Ao = D + EI

Bw = D + es

7. Pasowania i tolerancje: wałek i otwór (pasowanie ciasne).

Wcisk (N) – ujemna wartość różnicy wymiarów otworu i wałka, gdy wymiar otworu jest mniejszy od wymiaru wałka. Wcisk wyraża się więc wartością dodatnią.

Wcisk najmniejszy (Nmin) – ujemna wartość różnicy górnego wymiaru otworu (Bo) i dolnego wymiaru wałka (Aw)

Wcisk największy (Nmax) – ujemna wartość różnicy dolnego wymiaru otworu (Ao) i górnego wymiaru wałka (Bw)

Jeżeli wymiary otworu i wałka są tolerowane liczbowo, wówczas do obliczenia wcisków granicznych służą następujące wzory:

Nmin = - [D + ES – (D + ei)] = - (ES – ei) = ei – ES

N max = - [D + EI – (D + es)] = - (EI – es) = es – EI

8. Pasowania i tolerancje: wałek i otwór (pasowanie mieszane).

9. Pasowanie według zasady stałego wałka i stałego otworu, odchyłki, oznaczenia.

Pasowanie wg stałego otworu

Otwór podstawowy jest to otwór, którego dolna odchyłka EI=0, górna odchyłka ES>0.

W stałym otworze wymiar może być tylko większy.

Pasowanie wg stałego otworu

Wałek podstawowy jest to wałek, którego górna odchyłka es=0, dolna odchyłka ei<0.

W stałym wałku wymiar może być tylko mniejszy.

10. Projektowanie łożysk: łożyska ślizgowe, zasady projektowania, zastosowanie.

Łożysko ślizgowe – łożysko nie posiadające ruchomych elementów pośredniczących. Czop wału lub inny obrotowy element jest umieszczony w cylindrycznej panewce z pasowaniem luźnym.

W pierwszej kolejności liczymy reakcje podporowe oraz średnice czopa:

d= 45P^2kg*Pdop

-obliczamy długość czopa (szerokość panewki)

lp=Pd*Pdop

-średnica wałka

dw= 4HaPdop*π+d^2

Następnie sprawdzamy nośność na siłę pionową

P’=vd*lp

Oraz na siłę poziomą:

P’’=4Hπ*(dw2-d2)                                                                                  lp

              d           dw

Według tych danych dobieramy odpowiednie łożysko z katalogu

Zastosowanie łożysk ślizgowych:
a)przy przenoszeniu bardzo dużych obciążeń i przy obciążeniach udarowych
b)gdy zachodzi konieczność tłumienia
c)przy dużych prędkościach obrotowych
d)gdy wymaga jest cichobieżność łożyska
e)gdy konieczna jest duża dokładność montażu
f)w drobnych konstrukcjach małych obciążeniach

11. Projektowanie łożysk: łożyska toczne, rodzaje, opis fabryczny, dobór, zastosowanie.

Rodzaje:

Ze względu na kształt elementu tocznego łożyska toczne dzielą się:

·         łożyska kulkowe

...