В повоєнні роки значні зміни відбулися в авіації :
поршневі двигуни поступилися місцем реактивним, що дало можливість підняти паралельну висоту польотів до 35 км., швидкість польоту до 25 тис. км/год. Звичайно що при цьому змінювався не тільки двигун, а і весь літак. Поряд з реактивними і турбореактивними почали використовувати і турбогвинтові, високоекономічні і надійні. в 50-х роках був збудований перший турбогвинтовий двигун, який зайняв одне з перших місць в громадській авіації. Тоді ж почався серійний випуск турбореактивного лайнера Ту-104 конструкції Туполева. цей лайнер на висоті 10 км розвивав швидкість 800 км/год.
В 60-ті роки колектив під керівництвом Олега Костянтиновича Антонова збудував самий великий в світі транспортний літак АН-22 ("Антей") – цільнометалічний моноплан з високодинамічним крилом, на якому встановили чотири турбогвинтові двигуни. Звичайно, управління такими гігантами можливе лише при дуже високому рівні автоматизації.
Зросли габарити і енергетичних машин. в кінці 50-х років в Харкові були спорудженні парові турбіни потужністю 100МВт. Ці турбіни успішно пропрацювали на вітчизняних теплових електростанціях. В 70-х роках потужність парових турбін в одному агрегаті збільшилась в 15 раз.
Росте також потужнисть гідротурбін, при цьому бачимо тенденцію до зниження ваги і одночасно до підвищення техніко-економічних показників машин. Вже в 70-ті роки потужність гідравлічних турбін була 600МВт в агрегаті.
В середині століття були винайдені машини, за допомогою яких людина вийшла в космос. Перший радянський штучний спутник Землі,перший політ людини в космос свідчили про те, що можливості машин ще не вичерпані.
Тільки три десятиліття потому в США був виданий патент на автомат, який вперше назвали прромисловим роботом. Тепер Японія перша країна по виробництву промислових роботів.
В нашій країні збудовані роботи як універсального так і спеціалізованного використання. Сім"я роботів і маніпуляторів періодично поповнюються новими зразками. Лише декілька десятків років відокремлює нас від того часу, коли на місяці почала працювати радянська космічна станція, яка мала змогу дослідити супутник Землі завдяки системі штучного зору. В 1970 році на Місяць був закинутий автоматичний міжпланетний радянський самохідний аппарат "Луноход-1", який мав шассі високої прохідності і приймав команди із Землі. Через 3 роки вже почав працювати "Луноход-2"-автоматичний аппарат з цілим рядом удосконалень.
Взагалі ж машини автоматичної дії -це машини майбутнього. Поступово вони освоюють все більше і більше функцій людини і живого організму. Очевидно з їх допомогою будуть вирішені не тільки спеціальні завдання машинної техніки, а і важливе і спільне багатьма галузями промисловості завдання - механізація важких
робот.
2. ТЕОРИТИЧНА ЧАСТИНА.
2.1. Призначення, галузь використання, позитивні якості та недоліки механізмів ; метеріал що використовується для виготовлення деталей механізмів.
Механізмом називають сукупність рухливо поєднаних тіл (ланок), які здійснюють під дією докладених зусиль певні доцільні рухи. Рухомі ланки, що утворюють механізм, поєднані між собою кінематичними парами і нерухомою ланкою. Робота механізму пов"язана або з передачею енергії з одного вала на інший і зміною кутових швидкостей (зубчаста, ремінна, ланцюгова та іншіпередачі), або з перетворенням одного виду механічного руху в інший, наприклад обертального у зворотно-поступальний, і навпаки (кривошипно-шатунний, кулачковий та інші механізми).
Основне призначення механізмів перетворення руху – перетворення обного виду механічного руху в інший. Найчастіше це перетворення обертального руху в поступальний, рідше навпаки (інколи для інших видів перетворення руху).
Основні види механізмів перетворення руху :
1. Ексцентриковий механізм.
2. Кулачковий механізм.
3. Кулісний механізм.
4. Храповий механізм.
5. Реечний механізм.
6. Механізм гвинт-гайка.
Всі зазначені вище механізми використовуються майже в кожній сфері діяльності людини. Важко перерахувати всі галузі діяльності людини в який застосовуються механізми перетворення руху, це і машинобудування, і приладобудування, авіаційна та автомобільна промисловість та інші, і навіть така високотехнологічна галузь як космічна промисловість. Але найширше застосування ці механізми отримали в верстатобудуванні. зараз нема жодного верстата, в якому не був би застосований хоч один з механізмів перетворення руху.
Якщо казати про недоліки механізмів, то основним з них є досить складна побудова цих механізмів, та складне виготовлення деталей цих мехханізмів. Довгостроковість та якість цих механізмів має пряму залежність від довгостроковості і якості роботи кожного з елементів механізму і якщо хоч один з елементів механізму втрачає свої початкові параметри, то і весь механізм починає працювати з відхиленням від норми, або перестає працювати взагалі. Кожна з частин механізму має складну форму і процес виготовлення коштує чималі кошти. Також не аби яке значення має досить дороге і працеємне обслуговування цих механізмів під час роботи. Саме тому ремонт деталей цих механізмів коштує часто дорожче, ніж виготовлення нових, тому в кожному конкретному випадку судять про доцільність і метод ремонту. До недоліків цих механізмів можно також віднести відносну дорожнечу матеріалів з яких вини виготовляються. Але якими не булиб недоліки механізмів перетворення руху, замінити їх іншими механізмами не має можливості. І саме в цьому є їх головний недолік. Але якщо викрислити ці механізми з побудови обладнання та машин, в яких вони використовуються, останні просто втратять свою працездатність.
Що стосується матеріалів, з яких виготовляються деталі механізмів, то перелік цих матеріалів досить значний, тому зазначимо лише основні із них :
а) Механізм гвинт-гайка.
Гвинти звичайно виготовляють з середньовуглецевих марок (У10 і У12) або інструментальних марок (45 і 50) сталей; гайки – з олов"янистих бронз (Бр.ОНФ 10-1-1 або Бр.ОЦС 4-4-17) або атифрикційного чавуну (АЧК-1, АЧК-2).
б) Реечний механізм.
Як зубчасте колесо так і зубчаста рейка виготовляється з різноманітних матеріалів, як із сталей так і чавунів. Ось деякі з них :
Чавуни
- сірий (СЧ 30-35)
- високоміцний (ВЧ 50-100)
- ковкий (КЧ 45-80)
Сталі
- середньовуглецеві та високовуглецеві конструкційні (30-85)
- низьковуглецеві леговані (15Х, 15ХА,20Х,20ХН3А)
- середньовуглецеві леговані (30ХН3А, 40Х, 40ХН, 45ХН)
в) Храповий механізм.
Храповик та собачка в храповому механізмі виготовляються з тих же матеріалів що і деталі реечного механізму. Диск, осі та важелі найчастіше виготовляють з середньовуглецевих легованих сталей (30ХН3А, 40Х, 40ХН, 45ХН), а також високовуглецевої сталі конструкційної сталі (60-85).
г) Кулісний механізм.
Серги, кулісний камінь та куліса найчастіше виготовляються зі середньовуглецевої легованої сталі (30ХН3А, 40Х, 40ХН, 45ХН) та сталей 55Г, 60Г2, 65С2ВА. Зубчасте колесо зі сталей зазначених в п. б.
д) Кулачковий механізм.
Кулачок найчастіше виготовляють з високовуглецевої конструкційної сталі (60-85), та низьковуглецевої легованої сталі (15Х, 15ХА, 20Х, 20ХН3А). Ролик або наконечник на кінці штовхача виготовляють з матеріалів зазначених вище, а також середньовуглецевих конструкційних сталей (30-58).
е) Ексцентриковий механізм.
Ексцентрик та ролик найчастішевиготовляють із сталей зазначених в п. д.
2.2.
2.2.1. Ексцентриковий механізм.
В ексцентриковому механізмі (мал.1), ексцентрик 7 становить собою круглий диск, вісь якого зміщена відносно осі обертання вала, на якому він закріплений. Коли вал 8 обертається, ексцентрик 7 впливає на ролик 9, переміщуючи його і пов"язаний з ним стержень 10вгору. До низу ролик повертається пружиною 11. Отже, обертальний рух вала 8 перетворюється ексцентриковим механізмом у поступальний рух стержня 10.
2.2.2. Кулачковий механізм.
Кулачковий механізм широко застосовується у верстатах-автоматах та інших машинах для здійснення автоматичного циклу роботи; вони можуть бути з дисковими циліндричним і торцевим кулачками. Показаний на мал. 2 в механізм становить собою кулачок 12, який має на торці канавку 13 складної форми; у канавку поміщено ролик 14, з"єднанийз повзуном 15 стержнем 16. В результаті обертання кулачка 12 (на різних його ділянках) повзун 15 рухається з різними швидкостями прямолінейно зворотно-поступально.
2.2.3. Кулісний механізм.
Кулісний механізм широко застосовується, наприклад, у поперечно-стругальних і довбальних верстатів. Показаний на мал. 3 повзун 17, на якому закріплено супорт з ріжучим інструментом. щарнірно пов"язана за допомогою серги 18 куліса 20, яка коливається праворуч і ліворуч. Знизу вона закріплена в шарнірному з"єднанні 22 й обертається навколо цієї осі під час коливання. Коливається куліса в результаті зворотно-поступальних переміщень в її пазу так званого кулісного каменя 21. який одержує рух від з"єднаного з ним зубчастого колеса 19. яке називається колесом, закріпленим на ведучому валу. Швидкість обертального руху кулісного колеса регулюється коробкою швидкостей, пов"язанною з електродвигуном.
Довжина ходу повзуна 17 залежить від того, в якому місці встановлено на кулісний шестерні кулісний камінь : чим далі від центра шестерні він розташований тим більший кут коливання куліси і довший хід повзуна і навпаки.
2.2.4. Храповий механізм.
Храпові механізми дозволябть у широкому діапазоні змінювати величину періодичних переміщень робочих органів машини. Типи храпових механізмів і галузі їхнього застосування різноманітні.
У храповому механізмі є диск 2 (мал.4) з пазом, в якому закріплюютьвісь 3, яка регулюється за відстанню Х, храповик 6 зі скошеними в один бік зубами, важелі 4 і 8, з"єднані з диском і храповиком шарнірно, і собачка 5, яка вільно сидить на спеціальній осі, закріпленій на важелі 8. Диск і храповик нерухомо закріплені відповідно на осях 1 і 7.