К машинам и механизмам

Общие сведения о машинах и механизмах

Машина - ус­тройство для преобразования энергии и (или) движения, накопления и переработ­ки информации.

По назначению машины условно под­разделяют на три группы:

1. Энергетические машины, в них какой-либо вид энергии
(электрической, тепловой и т.п.) преоб­разуется в механическую работу и наобо­рот. Относятся:

- маши­ны-двигатели (электродвигатели, тепловые и ядерные двигатели и т.п.);

- машины-преобразователи (компрессоры, электрические генераторы и др.).

2. Технологические или рабо­чие машины предназначены для
выполнения производственных процессов по изменению формы, свойств и положе­ния объектов труда (например, металлорежущие и ткацкие станки, полиграфиче­ские, швейные, горнодобывающие, транспортные и другие машины, роботы и т.п.).

3. Информационные (контроль­но-управляющие) машины, в которых происходит преобразование вводимой ин­формации для контроля, регулирования и управления технологическими процесса­ми (вычислительные, кибернетические ма­шины и др.).

Меха­низм - часть машины, в которой рабочий процесс реализуется путем выполнении определенных механических движений.

Являясь носителем этих движений, механизм представляет собой совокуп­ность (систему) взаимосвязанных тел, предназначенных для преобразования движения одного или нескольких тел в требуемые движения других тел.

Механизм осуществляет: передачу энергии (движения), как правило, с пре­образованием сил и характеристик закона движения от источника, например двига­теля, к одному или нескольким рабочим органам машины; преобразование и регу­лирование механического движения; за­данную компоновку машины.

Если в преобразовании движения участвуют как твердые, так и жидкие или газообразные тела, то механизм называется соответственно гидравличе­ским или пневматическим.

Основные характеристики и требования, предъявляемые

к машинам и механизмам

Основными характеристиками машин являются: назначение и область примене­ния, способ управления, мощность и про­изводительность, коэффициент полезного действия, масса, габаритные размеры, стоимость и др.

Основные характеристики машин ука­зывают в их техническом паспорте.

К машинам и механизмам предъяв­ляют следующие основные требования:

1. Работоспособности.Работоспособно­сть - состояние машин и меха­низмов, при котором они способны нор­мально выполнять заданные функции с параметрами, установленными норматив­но-технической документацией (техниче­скими условиями, стандартами и т.п.)

2.Надежности.Надежность – свойство изделия выполнять заданные функции, сохраняя во времени значения установленных эксплуатационных показа­телей в заданных пределах, соответствую­щих заданным режимам в условиях ис­пользования, технического обслуживания, ремонта, хранения и транспортирования.

Надежность изделия зависит от необ­ходимой наработки, которая может исчис­ляться в часах работы станка, налета са­молета и т.д., в километрах пробега автомобиля, гектарах обработанной зем­ли для сельскохозяйственной машины и т. д. Надежность зависит от всех этапов создания и эксплуатации изделий. Ошиб­ки проектирования, погрешности в про­изводстве, упаковке, транспортировке и эксплуатации изделия сказываются на его надежности.

3.Технологичности.Технологичными на­зывают машины, требующие минималь­ных затрат средств, времени и труда в производстве, эксплуатации и ремонте.

Конструкции машин долж­ны характеризоваться высокой преемственностью и высоким уровнем стандартизации и унификации конструк­ционных элементов, материалов, расчетов и технологий, возможностью «сращива­ния» систем автоматизированного проек­тирования и производства и др.

4.Экономичности. Коэффициент полезного действия яв­ляется характеристикой экономичности машин. Он показывает долю полезно реа­лизуемой энергии и эффективность ее ис­пользования. При оценке эконо­мичности учитывают затраты на проек­тирование, изготовление, эксплуатацию и ремонт.

Экономичность машин достигается за счет снижения материалоемкости, энерго­емкости и трудоемкости производства, за счет максимального коэффициента полез­ного действия в эксплуатации при высо­кой надежности; высокой специализацией производства и т. д.

5.Эргономичности.Совершенство и кра­сота внешних форм машины и удобство обслуживания существенно влияют на от­ношение к ней со стороны обслуживающе­го персонала.

6. Экологичности. Су­щественное значение имеет влияние ма­шин на окружающую среду.

Лекции 1, 2