Mecanisme de transformarea a miscarii de rotatie in miscare de translatie rectilinie – alternativa. Asamblarea, intretinerea si repararea mecanismului bielă manivelă 1. Memoriu Justicativ La actionarea diferitelor parti ale masinilor, ale aparatelor si ale dispozitivelor cel mai frecvent folosita este miscarea de rotatie. Acest lucru se datoreste, in primul rand, faptului ca sursele obisnuite de producere a miscarii-motoarele electrice si motoarele cu ardere interna-genereaza tocmai acest fel de miscare. e asemenea, raspandirea miscarii de rotatie se mai e!plica si prin faptul ca ea este continua iar piesele care o e!ecuta sant, in mod obisnuit, corpuri de rotatie, usor de e!ecutat din punct de vedere te"nologic. eoarece unele parti ale masinilor trebuie e!ecute si alte tipuri de miscari, in alcatuirea unei masini se intr in trod oduc uc me meca cani nism sme e de tr tran ansf sfor oram amar are e a mi misc scar arii ii.. #e #ele le mai mai ra rasp span andi dite te me meca cani nism sme e pe pent ntru ru transformarea miscarii sant urmatoarel urmatoarele$ e$ -
pentru pen tru tra transf nsfora oramar marea ea mis miscar carii ii de ro rotat tatie ie in mis miscar care e re recti ctilin linie ie co conti ntinua nua sau inv invesr esrs, s, mecanismele$ surub-piulita, roata-dintata-cre roata-dintata-cremaliera% maliera%
-
pentru pen tru tra transf nsfor ormar marea ea mis miscar carii ii de ro rotat tatie ie in mis miscar care e rec rectil tilini iniee- alt alter ernat nativa iva sau inv invers ers,, mecanismele$ biela-manivela, cu e!centric, cu came%
-
pentru trans pentru transforma formarea rea misc miscarii arii rect rectilini iliniii inter intermite mitente nte in misc miscare are de rota rotatie tie inte intermit rmitenta, enta, mecanismul cu clic"et%
-
pentru pen tru tra transfo nsforma rmare rea a mis miscar carii ii de rot rotati atie e con contin tinua ua in mi misca scare re de ro rotat tatie ie dis disco conti ntinua nua,, mecanismul cu cruce de Malta.
&n mod obisnuit, in constructia unei masini nu se utilizeaza un singur mecanism, ci mai multe, cuplate intre ele. e e!emplu , pentru a obtine o miscare de rotatie intermitenta pornind de la o miscare de rotatie continua e!ista mai multe posibilitati$ -
un mecanism cu cruce de Malta%
-
un mecanism biela-manivela' un mecanism cu clic"et%
-
un mecanism cu came' un mecanism cu clic"et%
a.( )ipuri de mecanisme de actionare$ -
mecanismul cu biela-maivela
-
mecanismul cu e!centric
-
mecanismul cu came
-
mecanismul cu culisa oscilanta
b.( Meca Mecanism nisme e pentru transformarea transformarea misc miscarii arii de rota rotatie tie in misc miscare are rect rectilin ilinie-al ie-altern ternativa ativa%% din aceasta categorie fac parte$ -
mecanismul cu culisa oscilanta
-
mecanismul cu biela-maivela
-
mecanismul cu e!centric
-
mecanismul cu came
1.1. Mecanismul cu culisa oscilanta
Mecanismul cu culisa oscilanta * g.1.1.1 (, care se foloseste pentru transformarea miscarii de rotatie in miscare rectilinie-alternativa. #ulisa + a mecanismului este articulata in lagarul . #elalalt capat al culisei este articulat in lagarul , care este !at de berbecul . &n mi/locul culisei se gaseste un canal in care se deplaseaza piatra de culisa 1, legata printr-un bolt de roata 0. #and roata se invarteste, piatra de culisa antreneaza culisa, imprimandu-i o miscare oscilatorie si obligand berbecul sa se deplaseze intr-o parte si in alta pe niste g"ida/e%
1.+. Mecanismul biela-manivela Mecanismul biela-manivela * g.1.+.1 (, care se foloseste pentru transformarea miscarii de rotatie in miscare reclilinie-alternativa si invers. Manivela 1 a mecanismului se roteste in /urul lagarului , imprimand bielei + o miscare alternativa. e capatul bielei este legata patina , care aluneca in g"ida/ele 0.
1.. Mecanismul cu e!centric Mecanismul cu e!centric reprezinta o varietate a mecanismului biela-manivela, la care raza manivelei este mica, iar rolul manivelei este indeplinit de un disc e!centric. !centricul poate dintr-o bucata sau ansamblat din mai multe bucati. Mecanismul cu e!centric este folosit frecvent la unele masini-unelte * prese cu e!centric, masini de mortezat (, la masinile agricole sau la cele utilizate in industria te!tila, la actionarea pompelor instalatiilor de ungere etc. 2olul unui mecanism cu e!centric consta in transformarea miscarii de rotatie in miscare rectilinie-alternativa. 3e obtine prin inlocuirea manivelei cu un e!centric * g. 1..1.(. 4entru realizarea transformarii miscarii s-a e!ecutat un arbore al carui centru de rotatie este ,,a5 iar a!ul lui este distanta ,,ab5 reprezinta e!centritatea arborelui si inlocuieste manivela mecanismului biela-manivela. 6iela in acest caz are un cuzinet care este asezat pe e!centric. #ursa pistonului este c 7 + e. Mecanismul poate usor transformat intr-un mecanism cu e!centric oscilant.
1.0. Mecanisme cu came #ama este un organ de masina prolat, conducator, care transmite elementului condus – tac"etul – o miscare prestabilita dupa o lege determinata de prolul camei. &n ma/oritatea cazurilor, cama are miscare uniforma de rotatie% mai rar, se antalnesc came oscilante cu miscare de du-te-vino. )ac"etul capata, de cele mai multe ori, o micsorare rectilinie, du-te-vino si, mai rar, o miscare oscilatorie. &n felul acestea, intr-un mecanism cu came, are loc transformarea miscarii de rotatie, de oscilatie sau rectilinie de du-te-vino a camei intr-o miscare rectilinie de du-te-vino sau oscilatorie a tac"etului. #amele pot plane sau spatiale. #amele plane au forma uni disc plane cu un contur prolat * g.1.0.1,a (. iscul 1 este !at pe a!a + si transmite o miscare rectilinie de dute-vino tac"etului , care aluneca liber in g"ida/ul 0. 4entru micsorarea frecarii si uzurii, tac"etul , impins de un arc sau de o greutate, apasa asupra camei 1, prin intermediul unei role , care se roteste liber pe un a! !at de tac"et.
4rolul camelor plane poate e!terior * g.1.0.1,a ( sau interioare * g.1.0.1,b (.
#amele spatiale pot avea diferite forme de prole de curbe in spatiu trasate pe periferia unui cilindru * g.1.0.+ (. #amele au intrebuintari diferite , ca de e!emplu la motoarele cu ardere interna pentru miscarea supapelor, la comanda miscarilor strungului automate, la automatizarea unor instalatii, la comutatoare electrice etc.
+. Asamblarea mecanismului biela-manivela Mecanismul biela-manivela se intrebuinteaza la transformarea miscarii rectilinii-alternative in miscare de rotatie cat si a miscarii de rotatie in miscare rectilinie-alternativa. 4rima functiune a mecanismului biela-manivela se intalneste la masinile cu si la motoarele cu ardere interna cea de-a doua, la compresoare, pompe cu piston, masini-unelte etc. 8rganele principale ale mecanismului bielamanivela sant$manivela*uneori,arborele cotit(,biela,lagarele paliere si cele de biela,bolturile de piston si cele ale capului de cruce,roata de curea etc. Montarea mecanismului biela-manivela incepe cu montarea bielelor pe arborele cotit si continua cu asezarea arborelui in lagare si reglarea /ocurilor. a.( Montarea bielelor. 6iela reprezinta elementul de legatura intre piston si arborele cotit. #onstructia bielelor este diferita de la un motor la altul ,atat in ceea ce priveste capetele cat si corpul. &n gura +.1.sant reprezentate doua biele desc"ise diferite intre ele prin forma capului mare. &n afara bielelor desc"ise *avand capul mare inc"ise cu un capac( se folofsesc mai rar si biele inc"ise. 6ielele motoarelor cu turatie mare si cu multi cilindri se sorteaza dupa greutate inainte de montare. Montarea bielei se incepe cu montarea capului bielei pe manetonul arborelui cotit.&ntrucat bielele vin, de obicei,la locul de montare complet prelucrate,ele se verica numai dupa fusul arborelui si, in caz de nevoie,se a/usteaza. Apoi se monteaza capacul, !andu-se cu a/utorul piulitelor.
#apacul se !eaza,in ma/oritatea cazurilor, prin doua buloane din otel special. 3trangerea se face cu piulite lungi, de constructie speciala, avand let cu pas mic si tolerante foarte stranse. 9i!area capului pe biela, intr-o pozitie precisa si fara /oc, este foarte importanta. Jocurile corecte in lagar sant de cateva sutimi de milimetru% intre doua demontari. &n acest scop,gaurile capacului se e!ecuta cu tolerante foarte stranse fata de suruburile respective. e aceea,la ma/oritatea bielelor,capacelor nu se pot introduce pe suruburile incastrate in corp decat prin baterea usoara cu un ciocan de lemn. &n scopul unei asamblari cat mai rigide, suprafetele de strangere ala capacului pe biela trebuie sa e perfect plane, atat la biela, cat si la capac.
Asezarea si montarea arborelui in lagare. Arborele se asaza in lagar simultan cu toate fusurile,dupa care se monteaza capacele.&n cazul cand constructia prevede montarea unor adaosuri reglabile intre suprafetele de contact ale cuzinetilor,ele trebuie sa aiba grosime uniforma si sa e montate pe ambele parti ale cuzinetului. 4entru a se evita deplasarea adaosurilor,ele se bloc"eaza cu stifturi. Acest procedeu usureaza reglarea rapida a /ocului de ungere la prima sau la a doua montare a lagarului.La unele tipuri de lagare,adaosurile nu servesc si la reglarea /ocului intre arbore si cuzinet,ci la reglarea etanseitatii a/usta/ului dintre cuzinet si corpul lagarului.La montarea capacelor lagarelor trebuie vericata coincidenta semnelor de reper de pe capac si corp. #apacele se monteaza pe suruburi cu lovituri usoare date cu un ciocan moale. 3e strang apoi piulitele de !are a capacelor. 4iulitele se insurubeaza doua cate doua,incepand de la lagarele din mi/loc si terminand cu cele de la capete. 4entru asigurarea unei strangeri uniforme se recomanda folosirea c"eilor cu decuplare automata sau a c"eilor dinamometrice. Arborele montat in lagare se roteste usor, se scot capacele si, dupa aspectul petelor de vopsea lasat pe suprafata de frecare, se apreciaza a/usta/ul fusurilor. &n cazul cand a/usta/ul dintre fus si cuzinet nu corepunde conditiilor te"nice prevazute,se e!ecuta o noua a/ustare. upa a/ustare denitiva,fusurile si cuzinetii se spala, se usca si se ung cu unsoare,apoi urmeaza monta/ul denitiv. Montarea pistoanelor. &nainte de montare pistonului pe biela, pe el se introduc segmentii de ungere si cei de compresie. 4entru economisirea timpului si evitarea ruperii segmentilor, acestia se intreduc in locasurile de pe piston cu a/utorul unor clesti speciali.
Montarea pistonului cu biela se realizeaza prin intermediul boltului de piston. 4entru montare, se introduce capul bielei in piston in asa fel incat gaurile pentru bolt din piston si din capul bielei sa coincida, dupa care se introduce boltul in gauri.9i!area a!iala a boltului se realizeaza, in general prin inele elastice de siguranta sau prin aplicarea la capetele sale a unor patile dintr-un metal care sa nu uzeze peretii cilindrului.
.2eparaea mecanismelor cu piston si biela - manivela Mecanismele cu piston * ansamblul piston-cilindru ( sant foarte mult folosite in diferite utila/e industriale * pompe cu piston, compresoare, ciocane pneumatice si cu abur, prese pneumarice si "idraulice etc.(. :zarea acestor mecanisme, la care pistoanele se deplaseaza cu viteza mari in interiorul cilindrului si lucreaza la temperaturi si presiuni inalte se manifesta in special la cilindri si segmenti. 2epararea cilindrilor. :zarile normale ale cilindrilor se manifesta in special prin sc"imbarea formei geometrice – ovalitate si conicitate, deteriorari ale letului din aleza/ele letate, ruperi ale ;anselor etc. 3e considera ca un cilindru a a/uns la limita de uzare atunci cand /ocul intre piston si cilindru are valoare dubla fata de /ocul de monta/ normal.
!istenta si marimea ovalitatii si conicitatii se constata cu a/utorul comparatorului pentru aleza/e * g..1. (, care tinut de minerul termoizolator se introduce in ale/azul de vericat, citandu-se abaterile in ecare sectiune * 1n (dupa directiile &, &&, &&&, &< etc. eterminarea abaterii ma!ime se obtine pendulind suportul impreuna cu ceasul comparator. 2econditionarea cilindrilor, atat celor care fac corp comun cu blocul, cat si a celor sub forma de bucse amovibile se face prin alezare pe masini de alezat, urmata de o supranisare prin "onuire, pe masini de "onuit. upa "onuire, cilindrii trebuie bine spalati si uscati si apoi supusi uni contol, prin care se urmareste ca suprafata lustruita sa nu prezinte urme de prelucrare vizibile, sa nu aiba ovalitate mai mare de =,=+ mm, iar conicitatea sa e sub =,=1 mm pentru ecare 1== mm lingime activa a cilindrului respectiv, trunc"iul pe conind dispus cu baza mare in /os. 2epararea pistoanelor depinde de modul de reparare a cilindrilor. Astfel, daca cilindrul se alezeaza la interior, prin marirea aleza/ului, pistonul nu mai poate folosite si se inlocuieste cu altul nou, cu dimensiuni corespunzatoare. 4istoanele se inlocuiesc de asemenea, cand prezinta crapaturi circulare, ruperi intre canalele pentru segmenti si marginea pistonului sau ruperi la aleza/ul boltului si nu este posibila sudarea lor. 4istoanele de otel ale ciocanelor pot reparate prin sudare si apoi strun/ite la dimensiunea necesara in cazul ca ti/a pistonului este buna. e asemenea, se pot repara prin aplicare unui banda/. 2epararea bielelor. efectiunile si uzarile frecvente intalnite la biele sant$ indoirea si rasucirea corpului * ti/ei (, bielei, uzarea locasului pentru bucsa de biela ,suri sau crapaturi. 6ielele care prezinta suri in orice parte a corpului se inlocuiesc. 6ilele incovoiate se indreapta la rece cu dispozitive speciale. Aceste dispozitive sant alcatuite dintr-un suport 1 * g..+.( si un surub de presiune +. &ndreptarea consta in aplicarea cu a/utorul surubului de presiune a unei forte care sa realizeze temporar o sageata in sensul opus deformarii permanente constatate, de regula de 1=-1 ori mai mare decat cea masurata.
upa indreptare se verica coa!ialitatea lagarelor din capatul bielei, precum si daca nu au aparut suri. Limita ma!ima admisa pentru incovoiere sau pentru rasucire este de =,= mm pentru ecare 1== mm lungime a bielei. 6ielele ale caror locasul pentru bucsa sant uzate la limita se reconditioneaza astfel$ se alezeaza locasul bucsei cu e!teriorul ma/orat sau se bucseaza cu bucsa de biela cu e!teriorul de dimensiune normala. &n cazul folorii bolturilor de piston reconditionate la cote inferioare de reparatie, bucsele de biela se inlocuiesc cu altele noi cu interiorul micsorat corespunzator. upa reconditionare aleza/elor bielelor, distanta intre a!ele acestora trebuie sa e cea initiala.
.+. 2epararea masinilor si utila/elor 2epararea unei masini consta in realizarea unor operatii care sa refaca gradul de precizie a masini, sa inlocuiasca si reconditioneze piesele care au uzuri sau defecte importante. Masina reparata trebuie sa aiba aceleas aspecte si precizie ca pe o masina noua.
#auzele$ -
care duc la defecte si distrugerea organelor de masini sau la o functonare incorecta% e!istenta suprafetelor cu uzuri foarte mari * g"ida/ele masinilor si utila/elor,mecanisme ce lucreaza in mediul cu praf etc.(% strivirea suprafettelor datorita sarcinilor prea mari din timpul functionari%
-
e!istenta fortelor de frecare datorita ungeri insuciente%
-
oboseala materialelor%
-
coroziunea materialelor%
-
montarea si repararea defectoasa a masinilor% reglarea incorecta a masini%
.. 8rganizarea activitati de reparatii $
4entru buna desfasurare a operatilor de reparatii se iau o serie de masuri te"nico – organizatorice -
elaborarea te"nologilor de reparare%
-
stabilirea unor locuri in care se face reparatia%
-
dotarea atelierului de reparatii cu masini, aparate de masura si control adecvate >AM#5.
:tilarea atelierelor cu scule, dispozitive si masini - unelte de cea mai buna calitate. :tilarea atelierilor cu mi/loace de ridicat si transport pentru piese grele.
-
e!istenta mi/loacelor de protectie inpotriva actiuni razelor solare adica pierderile pentru a evita deformarea pieselor prin dilatare termica%
Atelierele vor i bine iluminate iar la locul de munca limina sa vina din lateral si nu de sus. -
reparatile se fac numai de persona calicata, care sa cunoasca functionarea si modul de manevrare a masini iar inainte de inceperea reparatilor sa studieze cartea masini desenele si documentele referitoare la constructia masini%
-
locurile de munca sa e dotate cu 3<-uri corespunzatoare si inperfecta stare de functionare%
-
aparatele si dispozitivele de masurare si control sa aiba certicat de vericare metrologica la zi.
.0. 3istemele de reparatii 2eprezinta forme standardizate ale reparatiilor prin care e stabilit nivelul de reparatii si intervalul de tip de scoatere din functiune. a.( 3isteme de reparatii e!ecutat din necesitate$ -
reparatia nu este planicate%
-
este realizata datorita uzari foarte mari a unei sau mai multor piese%
-
defectul apare datorita unui accidente ce nu e legat de functionarea masini%
-
masina numai poate i tinuta in e!platoare%
b.( 3istemul de reparatii pe baza de constatari$ -
se stabileste reparatia ce va e!ecutata cu ocazia reviziei sau lucararilor curente de intretinere%
-
piesele de sc"imb recunosc si se pregatesc din timp%
-
reparatia se face la un moment din inaintea stabilit%
-
volumul de reparatii depinde de starea constatari a masini%
c.( 3isteme de reparatii cu planicare rigida$ -
masina se scoate din functiune la intervale de timp din inainte stabilite%
-
scoaterea din functiune nu se face dupa o constatare a stari masini%
-
piesele si organele de masini ce vor inlocuite sunt indepedente de starea masini%
-
acest sistem se aplica masinilor si utila/elor cu grad mare de risc in timpul e!ploatari%
d.( 3istemul preventiv de reparatii periodice planicate$ -
reparatile stabilesc uzura in timp a tuturor organelor de masini si componentelor%
-
stabileste nivelul de reparatii * mai mare sau mai mica (%
-
are avanta/ul care evita scoaterea neprevazuta a masini din functiune%
-
creste gradul si timpul de pregatire pentru reparatile urmatoare%
-
sistemul prevende si lucrari de intretinere te"nica% intretinerea te"inica realizata la intervale de timp din inainte stabilite se numeste revizie te"inca%
La revizia te"nica$ -
se stabileste starea te"nica a masini%
-
se stabilesc operatile principale ce vor facute la prima reparatile a masini%
-
se asigura functonarea optima a masini%
-
se face reglarea si consolidarea unor subansamblari%
-
se stabileste starea de functonare a subansamblelor de comanda reglarea sisteme de ungere etc.% revizia se e!ecuta de obicei inperioadele in care masinile nu functionaza%
.. Lucrarile de reparatie 3unt activitati ce cuprind reconditionarea sau inlocuirea pieselor si subansamblelor pentru a mentine caracteristicile functionale si precizia masinilor utila/elor si instalatilor. a.( 2eparatii curente$ -
acestea se fac periodic si planicate%
-
se inlatura uzura pieselor%
-
se reconditineaza sau se inlocuiesc piese sau subansamble uzate%
8peratii$ -
spalarea pieselor si subansamblelor%
-
a/ustarea penelor%
-
inlocuirea unor piese%
-
curatarea instalatiolor de ungere a ltrelor%
-
sc"imbarea sistemelor de comanda%
-
inlocuirea unor rulmenti sau curenti%
b.( 2eparatii capitale$ -
se fac planicat la terimnarea periodei de functionare pentru a ducerea masinilor utila/ului la precizia ceruta%
8peratii$ -
demontarea partiala sau totala%
-
repararea pieselor de baza%
-
curatarea si reconditonarea pieselor cu uzura puternica%
-
inlocuirea unor piese uzate si a unor ansamble%
-
inlocuirea ec"ipamentului electric%
-
demontarea masini%
-
roda/ul masini%
-
probe de functionare pentru a verica precizia%
8bservatii$- se pot face inbunatatiri sau modernizari fara a depasi =? din piesele masini utila/ului etc. c.( 2eparatii accidentale$ -
se fac in functiunarea utila/ului se intrerupe bucse din cauza obosiri materialelor%
-
accidentelor in alimentarea a energiei%
-
intretinerea si e!platari necorespunzatoare etc.%
-
se fac neplanicat%
0. @orme de te"nica a securitatii muncii
&n afara de aplicarea regulilor generale de te"nica a securitatii muncii se va tine seama si de normele de te"nica a securitatii muncii specice operatiilor de reparae a pieselor cu suprafete de g"idare, cum ar $ -
organizarea rationala a locului de munca si dotarea acestuia cu scule corecte ascutite, care sa prezinte manere !ate corespunzator%
-
pentru prevenirea accidentelor cauzate de asc"iile care se detaseaza in procesul de asc"iere, se vor folosi ecrane, aparatoare, oc"elari si c"iar panouri de protectie%
-
se va acorda atentie la ridicarea si transportarea batiurilor, meselor, transverselor etc. cu a/utorul mi/loacelor de ridicat si transportat%
-
vericarea oprtatiilor e!ecutate se va face cu mi/loace de controlat si vericat, precum si cu dispoztive adecvate in stare perfecta de functionare.
e asemenea, se vor lua masuri de curatare a locurilor respective de materiale in;amabile.
. 6ibliograe 1.
9.Ale!andrescu - #onducte si armaturi - d. te"nica, 6ucuresti 1.
+.
B".#alea - 9rezarea. rabotarea, mortezarea si brosarea – .d.p.,6ucuresti 1C.
. <.obrota - 8rgane de masini si mecanisme - .d.p.,6ucuresti 1. 0.
&.B"eorg"e - )e"nologia asamblarii si monta/ului - .d.p.,6ucuresti
1DC. .
&.B"eorg"e - Masini si utila/e industriale - .d.p.,6ucuresti 1C.
.
&.A.Brigoriev - #ontrol dimensional in constructia de masini d.te"nica, 6ucuresti 1.
D. @.Euzum - Masini, utila/e si instalatii din industria constructoare de masini - .d.p.,6ucuresti 1DC. C. M.&van - Masini unelte si control dimensoinal - .d.p.,6ucuresti 1C. . M.Me"edinteanu - )e"nologie mecanica si masini unelte .d.p.,6ucuresti 1C+. 1=. #.@itu - Aparate si metode de masurat - .d.p.,6ucuresti 1DC. 11. A.8prean - Eidraulica masinilor unelte - .d.p.,6ucuresti 1C. 1+. A.8prean - Actionari "idraulice - .d.p.,6ucuresti 1C. 1. #.4icos - @ormarea te"nica pentru prelucrari prin asc"iere – d.te"nica, 6ucuresti 1D0. 10. #.4icos - #alculul adaosurilor de prelucrare si al regimului de asc"iere-d.te"nica,6ucuresti 1. 1.
@.4opescu - Materiale pentru industria constructoare de masini.d.p.,6ucuresti 1+.
1.
B".Fgura - :tila/ul si te"nologia lucrarilor mecanice .d.p.,6ucuresti 1C.
1D. GGG#ulegere de 3)A3.