Фізика і хімія в побуті. Підручник для осіб з особливими освітніми потребами (F70). 8 клас. Тороп

§ 37. Рухомі з’єднання

• Пригадай, які з’єднання деталей називають нерухомими. Наведи приклади.

З’єднання деталей, при якому вони рухаються одна відносно іншої, називають рухомими.

Наприклад, рухоме з’єднання у ножицях і циркулі (мал. 133).

До рухомих з’єднань належать гвинти, шарніри, підшипники, зубчаста передача, вісь та інше.

Про деякі рухомі з’єднання (зубчаста передача, вісь) ти вже знаєш (мал. 134).

Зубчасту передачу використовують не тільки як самостійне з’єднання. Також її застосовують у різноманітних комбінаціях, утворюючи складні механізми (мал. 135).

Такі пристрої є у автомобілях, електричних двигунах, вітрових турбінах та інших механізмах для зміни швидкості або напрямку руху деталей.

Гвинтове з’єднання — це поєднання ходового (рухомого) гвинта й гайки, що перетворює напрям руху (мал. 136).

Мал. 133. Рухоме з’єднання деталей ножиць та циркуля

Мал. 134. Зубчаста передача (пряма, конічна, черв’ячна, рейкова)

Мал. 135. Поєднання кількох передач

Мал. 136. Гвинтове з’єднання

Мал. 137. Приклади шарнірів

Шарніри — рухоме з’єднання частин. Воно забезпечує їх обертання навколо загальної осі. З латинської це слово перекладається як дверна петля. Завдяки шарніру гойдаються гойдалки, рухаються елементи пресів, кранів, навантажувальні стріли для вантажних автомобілів або залізничних вагонів тощо (мал. 137).

Підшипники — це простий механізм. Він забезпечує обертальний рух валів і коліс. Іншими словами, підшипники — це елементи, які допомагають об’єктам обертатися. Вони підтримують вал, який обертається усередині механізму, роблять обертання більш плавним.

Підшипники розрізняють за формою, матеріалом, принципом дії. Виділяють підшипники ковзання, роликопідшипники й кулькові підшипники (мал. 138).

Мал. 138. Підшипники (підшипники ковзання, роликопідшипники й кулькові підшипники)

• 1. Деталі для створення рушійної сили (генератори, турбокомпресори).
• 2. Деталі кермового управління (кермові механізми, насоси).
• 3. Деталі для передачі рушійної сили (трансмісії, диференціали).
• 4. Деталі для водіння автомобіля (колеса, підвіска).

Мал. 139. Основні місця застосування підшипників у автомобілі

Підшипники використовують у автомобілях, літаках, електричних генераторах тощо. Навіть у побутовій техніці, якою ми користуємося щодня! Наприклад, у холодильнику, пилососові та кондиціонері.

Розгляньмо використання підшипників у автомобілі (мал. 139).

Усі ці підшипники дуже важливі. Усього їх близько 100! Якби не було підшипників, то обертання деталей стало б грубим. Тоді автомобіль споживав би велику кількість енергії.

Висновки

Підшипники — це прості механізми. Вони забезпечують обертальний рух.

Види з’єднання деталей машин і механізмів можуть бути нерухомими та рухомими.

До рухомих видів з’єднання належать гвинти, шарніри, підшипники, зубчаста передача, вісь та інше.

Конспект учня

З’єднання деталей, при якому вони рухаються одна відносно іншої, називаються рухомими.

Гвинтове з’єднання — це поєднання ходового (рухомого) гвинта й гайки, що перетворює напрям руху.

Шарніри — рухоме з’єднання частин. Воно забезпечує їх обертання навколо загальної осі.

Підшипники — це прості механізми. Вони забезпечують обертальний рух.

Запитання і завдання

• 1. Для чого з’єднують деталі?
• 2. Які способи з’єднання деталей ти знаєш?
• 3. Яке з’єднання називають рухомим?
• 4. У яких пристроях використовують гвинтове з’єднання?
• 5. Наведи приклади шарнірів у механізмах.
• 6. Для яких цілей використовують підшипники?

Цікаві факти

Перші різьбові з’єднання існували ще в Середньовіччі. Звичайно ж, це була дуже проста конструкція. Її виготовляли вручну.

На металеву циліндричну деталь намотували мотузку, по контуру якої нарізували заглиблення. Це було примітивне різьбове з’єднання. Різьба була недосконалою, тому кріплення було не міцним. Виготовляли болти та гайки ручним способом ще досить тривалий час. Аж поки в середині XVI століття не винайшли токарний станок. Єдині ж стандарти різьби (діаметр, крок, різьбовий профіль) було прийнято лише в середині XX століття. їх використовують до сьогодні.

Мал. 140. Приклади старовинних болтів