Поворотный шарнир своими руками

Для многих начинающих проектировщиков основной проблемой является выбор расчетной схемы: где должны быть шарниры, а где – жесткие узлы? Как понять, что выгодней, и как разобраться, что вообще нужно в конкретном узле конструкции? Это очень обширный вопрос, надеюсь, данная статья немного внесет ясности в столь многогранный вопрос.

Что такое узлы опирания и обозначение этих узлов на схемах

Начнем с самой сути. Каждая конструкция должна иметь опору – как минимум она не должна упасть с высоты, на которой ей положено находиться. Но если копнуть глубже, для надежной работы элемента, нам мало запретить ему падать.

Как может сместиться любой элемент в пространстве? Во-первых, это может быть перемещение по одной из трех плоскостей – по вертикали (ось Z), по горизонтали (оси Х и У). Во-вторых, это может быть поворот элемента в узле вокруг тех же трех осей.

Поворотный шарнир своими руками

Таким образом, мы имеем целых шесть возможных перемещений (а если учесть еще и направление плюс-минус, то их не шесть, а двенадцать), которые еще называют степенями свободы – и это очень наглядное название. Если конструкция висит в воздухе (нереальная ситуация), то она полностью свободна, ничем не ограничена.

Если в каком-то месте под ней появляется опора, не дающая перемещаться по вертикали, значит одна из степеней свободы у элемента в месте опоры ограничена по оси Z.

Примером такого ограничения является свободное опирание металлической балки на гладкой, допускающей скольжение поверхности – она не упадет за счет опоры, но может при определенном усилии сдвинуться по оси Х и У, либо повернуться вокруг любой оси.

Забегая вперед, уточним важный момент: если у элемента в узле не ограничен поворот, этот узел является шарнирным. Так вот, такой простейший шарнир с ограничением только по одной оси обозначается обычно следующим образом:

Поворотный шарнир своими руками

Расшифровать такое обозначение просто: кружочки означают наличие шарнира (т.е. отсутствие запрета поворота элемента в этой точке), палочка – запрет перемещения в одном направлении (обычно из схемы сразу становится понятно – в каком именно – в данном случае запрет по вертикали). Горизонталь со штриховкой условно обозначает наличие опоры.

Следующий вариант ограничения степеней свободы – это запрет перемещения в направлении двух осей. Для той же металлической балки это могут быть оси Z и Х, а по У она может переместиться при приложении к ней усилия; повороты ее, как видно, тоже ничем не ограничены.

Поворотный шарнир своими руками

Как вообще представить отсутствие ограничения поворотов? Если эту балку попытаться закрутить вокруг собственной оси (допустим, опереть на нее перекрытие только с одной стороны – тогда под весом перекрытия балка начнет крутиться), то ничто не помешает этому кручению, балка по всей длине начнет опрокидываться под действием крутящей силы. Точно также если в центре балки приложить вертикальную нагрузку, балка изогнется и в местах опирания свободно повернется вокруг оси У (слева – по часовой стрелке, справа – против). Вот это мы и понимаем как шарнир.

Хочется сразу оговориться, что в строительстве идеальных шарниров и защемлений не бывает. Всегда есть какая-то условность. Допустим, мы игнорируем силу трения и считаем, что по оси У перемещение балки ничем не ограничено. С опытом обычно приходит способность видеть, жесткий или шарнирный перед нами узел. А еще очень важно научиться избегать неполного защемления (когда при небольших усилиях поворота конструкции нет, а при возрастании воздействующей силы опора не выдерживает, и поворот происходит). Такие ситуации провоцируют непрогнозируемое поведение конструкции – ее считали на одну расчетную схему, а работать приходится по другой.

Допустим, есть жесткий узел опирания балки в раме, который обеспечен путем приварки балки к колонне. Но сварной узел рассчитан неверно и шов не выдерживает приложенного усилия и разрушается. Балка продолжает опираться на колонну, но уже может повернуться на опоре.

При этом кардинально меняется эпюра изгибающих моментов: на опорах моменты стремятся к нулю, зато пролетный момент возрастает. А балка была рассчитана на защемление и не готова к восприятию возросшего момента. Так и происходит разрушение.

Поэтому жесткие узлы всегда должны быть рассчитаны на максимально возможную нагрузку.

Такой шарнир обозначается следующим образом.

Поворотный шарнир своими руками

Слева и справа обозначения равноценны. Справа оно более наглядное: 1 – горизонтальный стержень ограничен в узле в перемещении по вертикали (вертикальная палочка с кружочками на концах) и по горизонтали (горизонтальная палочка с кружочками на концах); 2 – вертикальный стержень также ограничен в узле в перемещении по вертикали и по горизонтали.

Слева также очень распространенное обозначение точно такого же шарнира, только палочки расположены в виде треугольника, но то, что их две, означает, что ограничение перемещений идет по двум осям – вдоль оси элемента и перпендикулярно его оси.

Особо ленивые товарищи могут вообще не рисовать кружочки, и  обозначать такой шарнир просто треугольником – такое тоже встречается.

Теперь рассмотрим, что же означает классическое обозначение шарнирно опирающейся балки.

Поворотный шарнир своими руками

Это балка, имеющая две опоры, а в левой еще и ограниченная в перемещении по горизонтали (если бы этого не было, система не была бы устойчивой – есть такое условие в сопромате – у стержня должно быть три ограничения перемещений, в нашем случае два ограничения по Z  и одно по Х). Конструктор должен продумать, как обеспечить соответствие опирания балки расчетной схеме – об этом никогда нельзя забывать.

И последний случай для плоской задачи – это ограничение трех степеней свободы – двух перемещений и поворота. Выше было сказано, что для любого элемента степеней свободы шесть (или двенадцать), но это для трехмерной модели. Мы же обычно в расчете рассматриваем плоскую задачу.

И вот мы пришли к ограничению поворота – это классическое понятие жесткого узла или защемления – когда в точке опирания элемент не может ни сдвинуться, ни повернуться.

Примером такого узла может служить узел заделки сборной железобетонной колонны в стакан – она настолько глубоко замоноличена, что возможности как сместиться, таки и повернуться у нее нет.

Поворотный шарнир своими руками

Глубина заделки у такой колонны строго расчетная, но даже по виду мы не можем представить, что колонна на рисунке слева сможет повернуться в стакане. А вот правая колонна – запросто, это явный шарнир, и так конструировать защемление недопустимо. Хотя и там, и там колонна погружена в стакан и паз заполнен бетоном.

Больше вариантов защемления будет по ходу статьи. Сейчас разберемся с обозначением защемления. Оно классическое, и особого разнообразие в отличии от шарниров здесь не наблюдается.

Поворотный шарнир своими руками

Слева показан горизонтальный элемент, защемленный на опоре, справа – вертикальный.

И напоследок – о шарнирных и жестких узлах в рамах. Если узел соединения балки с колонной жесткий, то он показывается либо без условных обозначений вообще, либо с закрашенным треугольничком в углу (как на верхних двух рисунках). Если же балка опирается на колонны шарнирно, на концах балки рисуются кружочки (как на нижнем рисунке).

Поворотный шарнир своими руками

Как законструировать шарнирный или жесткий узел

 Опирание плит, балок, перемычек

Первое, что следует запомнить при конструировании узлов – зачастую шарнир от защемления отличает глубина опирания.

Если плита, перемычка или балка опирается на глубину, равную или меньшую высоте сечения, и при этом не выполнено никаких дополнительных мероприятий (приварка к закладным элементам, препятствующая повороту и т.п.), то это всегда чистый шарнир. Для металлических балок считается шарнирным опирание на 250 мм.

Если опирание больше двух – двух с половиной высот сечения элемента, то такое опирание можно считать защемлением. Но здесь есть нюансы.

Во-первых, элемент должен быть пригружен сверху (кладкой, например), причем веса этого пригруза должно быть достаточно, чтобы воспринять усилие в элементе на опоре.

Во-вторых, возможно другое решение, когда поворот элемента ограничивается путем приварки к закладным деталям. И здесь нужно четко разбираться в особенностях конструирования жестких узлов.

Если балка или приварена внизу (такое часто встречается и в металлоконструкциях, и в сборном железобетоне – к закладным в опоре привариваются закладные в балке или плите), то это никак не мешает ей повернуться на опоре – это лишь препятствует горизонтальному перемещению элемента, об этом мы говорили выше. А вот если верхняя часть балки надежно заанкерена сваркой на опоре (это либо рамные узлы в металле, либо ванная сварка верхних выпусков арматуры в сборных ригелях – в жестких узлах каркаса, либо сварка закладных элементов в узлах опирания балконных плит, которые обязательно должны быть защемлены, т.к. они консольны), то это уже жесткий узел, т.к. явно препятствует повороту на опоре.

На рисунке ниже выбраны шарнирные и жесткие узлы из типовых серий (серия 2.440-1, 2.140-1 вып. 1, 2.130-1 вып. 9). По ним наглядно видно, что в шарнирном узле крепление идет внизу балки или плиты, а в жестком – вверху. Уточнение: в узле опирания плиты анкер не дает жеского узла, это гибкий элемент, который лишь препятствует горизонтальному смещению перекрытия.

Поворотный шарнир своими руками

Но законструировать узел правильно – это полдела. Нужно еще сделать расчет всех элементов узла, выдержат ли они максимальное усилие, передаваемое от элемента. Здесь нужно рассчитать и закладные детали, и сварные швы, и проверить кладку в случае, если пригруз от нее учитывается при конструировании.

Соединение колонн с фундаментами

При опирании металлических колонн определяющим фактором является количество болтов и то, как законструирована база колонны. О металле здесь я распространяться не буду, т.к. это не мой профиль.

Напишу только, что если в фундаменте для крепления колонны лишь два болта, то это стопроцентный шарнир. Также если стойка приваривается к закладной детали фундамента через пластину, это тоже шарнир.

Остальные случаи подробно приведены в литературе, есть узлы в типовых сериях – в общем, информации много, здесь запутаться сложно.

Для сборных железобетонных колонн используется их жесткая заделка в стакан фундамента (об этом речь шла выше). Если вы откроете «Пособие по проектированию фундаментов на естественном основании под колонны зданий и сооружений», там вы сможете найти расчет всех элементов этого жесткого узла и принципы его конструирования.

При шарнирном узле колонна (столб) просто опирается на фундамент безо всяких дополнительных мероприятий или заделана в неглубокий стакан.

Соединение монолитных конструкций

В монолитных конструкциях жесткий узел или шарнир всегда определяется наличием правильно заанкеренной арматуры.

Читайте также:  Приспособление для копки огорода своими руками

Если на опоре арматура плиты или балки не заведена в конструкцию опоры на величину анкеровки или даже нахлестки, то такой узел считается шарнирным.

Так на рисунке ниже показаны варианты опирания монолитных плит из Руководства по конструированию ЖБК.

Рисунок (а) и (б) – это жесткое соединение плиты с опорой: в первом случае верхняя арматура плиты заводится в балку на длину анкеровки; во втором – плита защемляется в стене также на величину анкеровки рабочей арматуры.

Рисунок (в) и (г) – это шарнирное опирание плиты на балку и на стену, здесь арматура заведена на опору на минимально допустимую глубину опирания.

Поворотный шарнир своими руками

Рамные узлы соединения монолитных ригелей и колонн в железобетоне выглядят еще серьезней, чем опирание плит на балки. Здесь верхняя арматура ригеля заводится в колонну на величину одной и двух длин анкеровки (половина стержней заводится на одну длину, половина – на две).

  • Если в узле железобетонного каркаса арматура и балки, и колонны проходит насквозь и дальше идет больше чем на длину анкеровки (например, какой-то средний узел), то такой узел считается жестким.
  • Чтобы соединение колонн с фундаментом было жестким, из фундаментов должны быть сделаны выпуски достаточной длины (не менее величины нахлестки, подробнее – в Руководстве по конструированию), и эти же выпуски должны быть заведены в фундамент на длину анкеровки.

Аналогично в свайном ростверке – если длина выпусков из сваи меньше, чем длина анкеровки, соединение ростверка со сваей жестким считаться не может. Для шарнирного соединения длину выпусков оставляют 150-200 мм, больше не желательно, т.к. это будет пограничное состояние между шарниром и жестким узлом – а ведь расчет делался как для чистого шарнира.

Если нет места для того, чтобы разместить арматуру на длину анкеровки, проводят дополнительные мероприятия – приварку шайб, пластин и т.п. Но такой элемент должен быть обязательно рассчитан на выкалывание (что-то вроде расчета анкеров закладных деталей, его можно найти в Пособии по проектированию ЖБК).

Также на тему шарниров и защемления можно прочитать здесь.

Соединение шарнирное: виды и назначение :

Если электричество, например, стали применять сравнительно недавно, то механика сопровождает человечество тысячелетиями.

Древние познания в этой области не уступают знаниям современности, хотя, конечно, технологии наших дней во многом изменились. Но элементарные законы кинематики, лежащие в основе всех механических процессов, актуальны и теперь.

А также актуальны узлы связи и передачи между механическими элементами. Одним из таких узлов является шарнир.

Поворотный шарнир своими руками

Что такое шарнир

Шарниром называют пару кинематическую, один элемент которой совершает вращательное движение, поворачиваясь относительно второго элемента. Самым простым и повсеместно используемым шарниром является петля дверная.

Отличительная особенность шарнирного соединения, которое используется в механике, — это возможность конструктивных частей, объединенных им, совершать угловое перемещение.

В шарнирах не происходит передача изгибающего момента между частями конструкции.

В схемах и технических чертежах соединение шарнирное изображается в виде окружности небольшой в диаметре. Эта окружность может объединять два либо более элементов конструкции, иногда примыкать только к одной.

Если на изображение балки наложено изображение шарнира, значит, балка имеет составную конструкцию, собранную на шарнирах. Если шарнир только примыкает к ней на схеме, то такая балка является цельной, к ней подсоединен шарнир.

Поворотный шарнир своими руками

Виды шарнирных соединений

Если при помощи шарнира объединены не более двух элементов, то такое соединение получило название простой шарнир. Сложный шарнир предполагает взаимодействие трех и более элементов в одном узле.

Что такое шарнир неподвижный? Система, где вокруг шарнирной оси может быть осуществлен поворот стержня, но сама точка закрепления шарнира остается фиксированной. Подвижные – это такие связи, где и ось вращается на шарнире, и точка крепления шарнира может двигаться по направляющей.

Все шарниры классифицируются по возможному способу смещения друг относительно друга соединяемых деталей. Они бывают:

  • Цилиндрического поворота. Такая конструкция шарнира предполагает осуществление углового движения относительно оси общей для обоих звеньев.
  • Шарового поворота. Угловое движение возможно вокруг общей точки.
  • Карданного типа. Сложное соединение шарнирное, которое состоит из шарниров цилиндрических, пересеченных осями под прямым углом (крестовина). Они последовательно объединены в комбинацию с вилками ведущего и ведомого вала.
  • Равных угловых скоростей (ШРУС). Конструкция сложная для передачи тяги и одновременного осуществления поворотных движений при поддержке одинакового вращательного момента между приводным и ведомым валом.

Поворотный шарнир своими руками

Жесткий шарнир

Жесткие шарнирные соединения представлены упругими полукарданными шарнирами. Это механизм, где крутящий момент от ведущего к ведомому валу, имеющих разный угол расположения, осуществляется деформацией звена их соединяющего. Звено упругое изготавливают из резины с возможным армированием.

Примером такого упругого элемента служит муфта Гуибо. Она имеет вид элемента шестигранной формы, в который вулканизированы вкладыши из металла. Муфта предварительно сжата.

Такая конструкция отличается хорошим сглаживанием колебаний при кручении, а также стуков конструкции. Допускает сочленение валов с углом до 8 градусов расхождения и перемещении оси до 12 мм в обе стороны.

Основная задача такого механизма – компенсировать неточности при монтаже.

К недостаткам узла можно отнести повышенный шум в работе, сложности в изготовлении и ограниченный срок службы.

Поворотный шарнир своими руками

Где применимо шарнирное соединение

Применить на практике соединение шарнирное возможно в соответствии с его степенью свободы. Сложный шарнир может иметь в узле до шести степеней свободы. Три степени приходятся на перемещение, а три на поворот. Чем больше степеней свободы, тем интереснее шарнир для процесса моделирования.

  • Простой цилиндрический шарнир распространен в бытовом и промышленном машиностроении: все виды дверных соединений, элементы сантехники (поворотные смесители), инструмент типа пассатижи, ножницы, любой, где смещаются плоские части и др.
  • Сферический (шаровой) шарнир используют в автомобилестроении в ходовом механизме, в пультах дистанционного управления, в машиностроении и робототехнике.
  • Кардан (шарнир Гука) в передаче вращательного движения от двигателя к заднему приводу автомобиля, от вала отбора мощности к навесному оборудованию в спецтехнике, везде, где передача идет между валами, расположенными под углом.
  • Подвижные шарнирные соединения типа ШРУС установлены в переднеприводных автомобилях.

Поворотный шарнир своими руками

Уход за узлом шарнирным

Шарниры являются элементами, которые подвержены механическому воздействию. Они претерпевают нагрузки в виде трения. Благодаря тому, что в современной конструкции шарниров применены подшипниковые узлы, трение значительно уменьшено. Но в процессе выработки смазочного материала увеличивается износ. Поэтому соединение шарнирное требует постоянной смазки.

В сложных шарнирах (автомобильный ШРУС), где применяются подшипниковые узлы открытого типа, фактором разрушающим является грязь и пыль. Они действуют как абразив и приводят к быстрому износу металла.

В таких системах применяют защитные кожухи (пыльники), которые защищают весь шарнир в целом.

Уход за такими узлами состоит в своевременной замене пыльников, так как резина имеет свойство разрушаться, также потребуется смазка шарнирных соединений.

Поворотный шарнир своими руками

Смазки, применяемые для шарнирных соединений

  • На основе лития. Надежные густые смазки, обладающие высокими консервационными характеристиками. Снижают нагрузки на узловые соединения до десяти раз. Нейтрализуют пыль и совместимы практически со всеми полимерными материалами для пыльников. Недостаток – имеют невысокую антикоррозионную защиту и разрушают некоторые пластики.
  • На основе дисульфид молибдена. Смазки продолжительной службы до ста тысяч пробега. Отличные смазочные и антикоррозионные характеристики. Не разрушают пластики. Недостаток – при попадании влаги смазка утрачивает свои свойства.
  • На основе бария. Хорошие смазки, обладающие достоинствами литиевых и дисульфид молибденовых. Также они не боятся влаги. Недостаток – разрушение при низких температурах и высокая цена.

Заключение

Не стоит забывать, что среди великого разнообразия механических конструкций с разными шарнирными связями и способами кинематической передачи главным механизмом является все же человеческий аппарат.

Который, кстати, содержит 187 природных шарниров, именуемых суставами.

Поэтому своевременно заботясь о технике и продлевая ей жизнь, человек позволяет ей облегчать нагрузки на наше тело – ведь его, согласитесь, нечем заменить.

Делаем съемник шаровых опор своими руками ???? avtoshark.com

Шаровые опоры (ШО) – ответственная часть подвески. Испытывая колоссальные нагрузки, деталь работает на износ, и периодически нуждается в замене. Тут частым помощником бывает съемник шаровых опор, своими руками который изготовить в гаражных условиях несложно. Конструкций много: из разнообразия инструментария выберите подходящий для вашего авто.

Зачем нужен съемник шаровых опор

ШО (водители короткого говорят – шаровая) – это подвижное соединение ступицы колеса к подвеске. Благодаря шаровому шарниру колесо перемещается в горизонтальной плоскости, меняет угол наклона. Такой тип соединений также встречается в рулевой трапеции автомобилей, других узлах.

Высоконагруженные детали стали практически расходными материалами, так как делать их с долговечным алмазным напылением нерационально. Конструктивно соединения выглядят как конусовидный палец, находящийся в полусфере. Последняя образована нейлоновыми или пластиковыми вкладышами.

Поворотный шарнир своими руками

Съемник шаровых опор самостоятельно

Посадочное гнездо пальца под воздействием окружающей среды загрязняется, коксуется. Соединение становится настолько жестким, тугим, что физическим усилием человека его не разъединить: автовладелец вынужден купить или сделать съемник шаровых своими руками. Второй вариант предпочтительнее: намного дешевле и, зачастую, надежнее.

Универсальный съемник шаровых опор своими руками: инструкция и материалы

Ремонтную принадлежность можно изготовить из трубы сечением до 50 мм (толщина стенок 2-4 мм), двух шайб под диаметр трубы. Также потребуется силовая шпилька под ключ с головкой на 24 или меньше и гайка.

Последовательность, в которой сооружают универсальный съемник шаровых опор своими руками:

  1. Отрежьте от трубы кусок 10 см.
  2. Приврите гайку к шайбе, а саму шайбу — к отрезку трубы.
  3. Сточите одну сторону болта (рабочего тела) под конус. Заведите в гайку.
  4. Теперь обратитесь к противоположной, нижней, стороне изделия: вырежьте в стенке трубы окно.
  5. Сделайте во второй шайбе пропил чуть больше размера опоры.
  6. Совместите пропил с окном, приварите шайбу к трубе.

Конструкция готова. Придайте ей эстетический вид: ошкурьте, окрасьте.

Самодельные винтовые съемники шаровых опор

На рынке инструментов винтовые съемные механизмы представлены в широком разнообразии. Стоят они недорого, но неоправданно платить за приспособление, которое пригодится раз или два. Поэтому вам нужно сначала разобраться с конструкцией будущего механизма, потом сделать чертежи съемника шаровых своими руками.

Устройства на основе винтового усилия считаются универсальными, так как подходят под все автомобили. Свою работу такие механизмы выполняют за счет силового болта, завинченного в корпус съемного механизма. Приспособление надевают на проушины ШО, закручивают винт в палец опоры, выпрессовывают последний со своего места.

Винтовой разжимной

Эта самодельная конструкция подходит всем классическим «Жигулям» и «Ланосам». Съемник шаровых для ВАЗ 2110 своими руками изготавливают из подручных материалов.

Читайте также:  Кромочный фрезер - ручной инструмент по дереву: устройство, применение, выбор, модели

Пошаговая инструкция:

  • Найдите металлический прут с квадратным или 6-гранным сечением. Отрежьте от него 7-9 см. Заготовка по размерам должна подходить по ключ с головкой на 17 или 19.
  • Сделайте сверлом внутреннюю полость, нарежьте в ней резьбу под рабочее тело – болт диаметром 8 мм.
  • Закрутите силовой болт в подготовленное отверстие.

Поворотный шарнир своими руками

Самодельный съемник шаровых опор

Вы соорудили съемное устройство. Его действие можно продемонстрировать на примере демонтажа шаровых любых «Жигулей»:

  1. Ослабьте стопорную гайку.
  2. Установите изготовленный инструмент между пальцами ШО.
  3. Закручивая, уприте шпильку в палец.
  4. Возьмите два ключа: одним зафиксируйте самоделку, другим раскручивайте рабочее тело устройства (шпильку).

Действуйте до полного выхода пальца с прикипевшего места.

Винтовой Г-образный

Вам потребуются: молоток, тиски, болгарка, плашка. Приспособление делайте из металлического штыря диаметром 8-10 мм и длиной 16-18 см. Найдите пластину толщиной не меньше 0,5 см.

Алгоритм работы:

  1. Придайте пруту форму буквы «Г»: длинное плечо – 12 см, короткое – 6 см.
  2. На 12-сантиметровом отрезке нарежьте плашкой резьбу.
  3. Подберите гайку соответствующего размера.
  4. Из пластины подготовьте клин: сточите заготовку так, чтобы сбоку она выглядела как треугольник. Сделайте пропил под палец с тонкой стороны.
  5. С другой, утолщенной стороны, просверлите отверстие несколько большего диаметра, чем прут, для свободного хода детали.
  6. Наденьте клин на 12-сантиметровое плечо съемного устройства, накрутите гайку.

Пластину готового изделия поместите между проушиной и опорой: короткий отрезок «Г» упрется в палец. Элемент выскочит со своего места, когда вы начнете закручивать гайку.

Винтовой съемник шаровых опор, изготовленный из уголка

Сооружая съемное устройство, воспользуйтесь режущими и сварочными инструментами, обычными автомобильными слесарными принадлежностями.

Порядок действий:

  1. Основой механизма послужит металлический уголок длиной 7-8 см с толщиной стенки полсантиметра. На одной стороне заготовки сделайте распил для крепления к проушине.
  2. Из кусочков металлических пластин вырежьте два треугольника. Чтобы усилить установку, приварите детали к торцевым частям уголка.
  3. Подберите гайку и шпильку, совпадающие по параметрам.
  4. Приварите к гайке проставки, прикрепите этот компонент к уголку: гайка должна оказаться напротив пропила.
  5. Вкрутите шпильку в гайку.

Поворотный шарнир своими руками

Как сделать съемник шаровых опор своими руками

Ремонтная принадлежность для отжима шаровых готова.

Рычажные съемники шаровых опор своими руками

В арсенале автослесарей множество съемных принадлежностей, в основе лежат рычаги.

Эти варианты, тяжелые и громоздкие, состоят из двух пластин (рычагов). Металлические полосы соединяются посередине болтом. Один из компонентов на оконечности сделайте в виде вилки: эту деталь заведите между проушиной и опорой. Второй элемент оказывается под пальцем.

Закручивая болт, вы сводите концы рычагов вместе. Но, не успев соединиться, они выполняют свое предназначение – выбивают закоксованный палец.

Самодельный съемник шаровых опор типа «клин»

Устройство не потребует денежных вложений, вам также не нужны слесарные навыки. Но без болгарки и сварочного аппарата соорудить несложный съемный механизм не получится.

Поступите следующим образом:

  1. Металлической пластине пол сантиметровой толщины и размером 3х4 см придайте форму клина: сточите одну сторону шлифмашинкой так, чтобы сбоку вы видели треугольник.
  2. С тонкого края пропилите окно: оно должно вдаваться вглубь пластины на 3 см.
  3. С противоположной от прорези стороны приварите металлический штырь.

У вас получилась скоба, которой можно действовать, рискуя, однако, повредить пыльники.

Съемник шаровых опор для автомобилей своими руками: порядок действий

Если, наехав на кочку, вы услышали посторонний стук и треск с правой или левой стороны подвески, шарнир сильно износился. При этом неприятном явлении также приходится прилагать больше усилий к рулевому колесу, чтобы пустить машину в поворот.

Опытные автослесари демонтируют ШО без съемника, но простому автовладельцу приходится пользоваться специальным устройством.

ВАЗ 2109

Неразборная шаровая «девятки» служит достаточно долго. Но ударная нагрузка с дороги ведет к износу узла: обычно это происходит на 50-60 тыс. км пробега. Съемник шаровых опор для ВАЗ 2109 своими руками можно сделать по типу «вилки»:

  1. В качестве основы для ремонтного приспособления возьмите металлический круг 14-16 см.
  2. Вырежьте в нем пропил большей ширины, чем палец.
  3. Раздвоенную форму обработайте методом ковки.
  4. Приварите посередине основы штырь для ударов молотком.

Поворотный шарнир своими руками

Винтовой съемник шаровых опор своими руками

Закалите приспособление, нагрев в горне, затем резко остудив в воде.

ВАЗ 2110

Шаровый шарнир «десятки» соединяет рычаг и поворотный кулак. Если после подозрительных стуков со стороны подвески начинается ранний износ автошин, наблюдается люфт колес – опору пора менять.

Заранее подготовьте съемник шаровых опор для ВАЗ 2110 своими руками:

  1. Возьмете два толстых металлических отрезка в качестве рычагов. Однако удобнее будет использовать вместо одной пластины старый рожковый ключ: это передняя часть изделия.
  2. В середину между полосами уложите втулку, как в бельевой прищепке.
  3. За втулкой просверлите в рычагах отверстия под шпильку.

Когда вы уложите рожковый ключ между проушиной и шаровой и начнете закручивать шпильку, концы рычагов будут стремиться к соединению, а палец демонтируется.

«Нива Шевроле»

Рассохшиеся и потерявшие эластичность пыльники становятся причиной быстрого выхода из строя шарнирных соединений автомобиля Niva Chevrolet.

Демонтировать и заменить деталь в «Ниве Шевроле» своими руками поможет съемник шаровых опор. Лучше всего сработают винтовые конструкции:

  • разжимная;
  • Г-образная;
  • изготовленная из уголков.

В опросе, проведенном в соцсетях автовладельцами, лучшим съемным устройством для «Шевроле» назвали Г-образную конструкцию, алгоритм изготовления которой вам уже знаком.

Lanos

Для снятия рулевых наконечников и ШО этого автомобиля, а также «Рено Логан» и «Газели», можно сделать оригинальный съемник шаровых опор из неожиданного материала – проушины от старого гидравлического цилиндра.

Размеры детали: наружные габариты – 9,0х9,5 см, диаметр отверстия – 5 см. Подготовьте болт длиной 8 см.

Порядок изготовления съемного механизма для шаровых на модель Lanos:

  1. Подготовьте основу: от проушины отрежьте болгаркой выступ с резьбой. С противоположной стороны срежьте кусок металла так, чтобы у вас получилась скоба. Ее края вы будете помещать под корпус шаровой.
  2. По центру того места, где был срезан выступ, просверлите отверстие сверлом на 14,5 мм.
  3. Нарежьте внутреннюю резьбу в это отверстие.
  4. Вверните силовой болт.

Мощная конструкция готова.

Как сделать поворотный шарнир на штатив своими руками

Приветствую вас, начинающие блогеры! Сегодня поговорим об одном из самых популярных инструментов современного человека. Того, кто имеет свой блог или канал. А речь пойдет о штативе.

Как и в строительстве, так и в блоггерстве, хороший инструмент стоит хороших денег. Но так как мы народ русский, то всегда импровизируем или дорабатываем то, что есть.

И в сегодняшней статье мы поговорим о том, как сделать поворотный шарнир на штатив в данном случае для фотоаппарата.

В магазине ФиксПрайс я купил дешевый штатив для телефона за 199 рублей. И именно этот штатив мы будем модернизировать.

Итак для изготовления поворотного шарнира на штатив нам понадобится:

  1. Гайка-барашком М6 (диаметр 6мм) — 1 шт.

  2. Гайка-барашком М8 (диаметр 8мм) — 1 шт.

  3. Болт М6х20 — 1 шт. Если найдете М6х10 купите его, так как с болта М6х20 придется отпилить 10 мм. А для этого вам еще понадобится ножовка с полотном по металлу.

  4. Болт М8х20 — 1 шт.

  5. Шайба М6 — 2 шт.

  6. Шайба М8 — 2 шт.

  7. Пружинная шайба гровер М6 — 1 шт. Возможно не понадобится, если найдете болт М6х10.

  8. Уголок 35х35 — 2 шт.

Все необходимое может быть у вас в коробке с инструментами если нет, то в ближайшем строительном магазине все это есть и цена вопроса 50 руб.

Как сделать поворотный шарнир на штатив: сборка

Шаг 1

Скручиваем между собой уголки 35х35. Используем при этом болт М8х20, Гайка-барашком М8 и 2 шайбы М8. Смотрите фото ниже.

Шаг 2

Далее скрученные между собой углы крепим к штативу, используя Гайка-барашком М6 и Шайба М6 — 1 шт. Смотрите фото ниже.

Шаг 3

Крепим камеру к нашему поворотному шарниру. Используем Болт М6х20 спиленный на половину. А так же Шайба пружинная гровер М6 и Шайба М6. Болт затягиваем ключем на 6 или плоскогубцами для того, чтобы более надежно зафиксировать камеру.

Ну вот и все. Мы получили функциональный штатив с поворотной головкой потратив на все 250 рублей.

Успешных видеозаписей, блогеры!

Школа Волшебника: Конструкции шарниров для кукол и других чудес!. Обсуждение на LiveInternet

Качественная фурнитура – важное условие длительной и стабильной работы дверной системы. Надо лишь приобрести петли подходящего размера. Если же таковых не окажется в наличии, на помощь придут самодельные петли, которые изготавливают самостоятельно с учетом параметров и веса створки. Для этого подготовьте инструмент и материалы.

Петля, изготовленная самостоятельно

Что такое соединение шарнирное?

Устройство, при помощи которого две детали соединяются между собой, сохраняя подвижность вокруг общей оси, называют шарнирным соединением. Оно состоит из цапфы и обоймы. Устройство получило широчайшее развитие и видоизменение. Применяется в разных областях промышленности и народного хозяйства.

В цилиндрическом шарнире цапфа обычно имеет вид стержня. Она впрессовывается в отверстия другой детали, которая называется обоймой. Простейшим примером шарнирного соединения являются дверные петли.

Посмотрев на них внимательно, легко понять принцип действия устройства. Обе детали петель оснащены полыми цилиндрами, являющимися обоймами соединения.

Штырь (обычно плотно впрессованный в один из них) — это палец.

Соединенные таким образом детали перемещаются вокруг общей оси. Цилиндрический шарнир встречается в простых и сложных механизмах. Он присутствует даже в обычном канцелярском степлере.

Подготовка инструментов, материалов, задумка куклы и вырисовка эскиза

Инструменты нужно заготовить заранее, чтобы потом не попасть в безвыходную ситуацию и не испортить работу. Вам понадобится ваш маникюрный набор, а лучше стоматологический.

Нужны будут крошечные сверла, пилки, надфили, шило, проволока разной толщины, резинка (круглая), наждачка разной текстуры, а также кисти. Нужен примерно такой набор.

А самое главное — пластик самозатвердевающий материал капризный — не терпит пересыхания!).

Еще до начала работы нужно придумать образ своей куколки до мельчайших подробностей: возраст, пол, телосложение. Советуем все зарисовать. Для естественного вида тела нужно изучить анатомическое строение.

Можно конечно поступить проще — просто взять эскиз из интернета, но тогда кукла будет лишена индивидуальности. Но для начала можно и так.

Также возьмите оптимальный размер: 15-20 см — маленькая и требует особой кропотливости и мастерства, 50-60 см – большая и займет много времени и затрат, 25-30 см — самое оно!

Итак, можно взять такой эскиз

Сложные шарнирные соединения

Более сложное соединение шарнирное состоит из цапфы, впрессованной во внутреннюю обойму подшипника скольжения или качения, вращающейся в нем. Ни один электрический двигатель не может быть собран без применения этого узла.

Читайте также:  Чем приклеить гранит к металлу

Ротор подвешен в статоре посредством цилиндрического шарнира с использованием подшипников скольжения или качения.

Колеса железнодорожных вагонов закреплены к тележкам посредством шарнира, обоймой которого является букса, пальцем — ось колеса, скользящего в ней посредством роликового подшипника качения.

Шаровый шарнир

Существуют другие виды шарнирных соединений, способные обеспечивать большее количество степеней свободы вращающихся конструкций. Соединение деталей, при котором они перемещаются вокруг общего центра, называют шаровым шарниром. Цапфа в нем изготовлена в виде сферы.

В отличие от цилиндрического, цапфа шарового шарнира обладает всеми степенями свободы. Будучи ограниченной только в своем месте положения, она обеспечивает деталям, сочлененным с ее помощью, возможность перемещения в разных направлениях.

Шаровый шарнир называют сферической кинематической парой. Корпус, вмещающий в себе шарообразную цапфу, обычно изготовлен из чугунного литья.

Детали, собранные в такой узел, способны принимать положение под разными углами друг к другу.

Для уменьшения трения поверхностей в шарнире цапфа специальными вкладышами защищена от соприкосновения с корпусом, заполненным смазкой. Пыльник закрывает шарнир от попадания грязи и предупреждает утечку смазки.

Все существующие механизмы изначально замечены в явлениях природы. Равно как и шаровый шарнир, очень напоминающий тазобедренные суставы и хребтовые позвонки человеческого организма.

Замена

Весь процесс осуществляется по таким этапам:

  • Снятие. Вывесить колесо, открутить гайку на пальце, потом выбить шток с гнезда.
  • Потребуется открутить две гайки, которые держат опору в рычаге.

Отворачиваем 2 болта крепления шаровой к кулаку.

  • Если есть съемник, то работы по снятию шаровой можно проводить и с его помощью.
  • Если съемника нет, то можно использовать для выпрессовки молоток и лом. Первым нужно ударять по месту посадки опоры, а вторым создать плечо для ее выпрессовки.

Если нет съёмника, вставляем монтажку и выбиваем рычаг молотком.

Когда болты будут туго откручиваться, можно использовать жидкость WD-40.

Эволюция цилиндрического шарнира

Узел из двух цилиндрических шарниров с перпендикулярно размещенными цапфами применен в карданной передаче. Названа она именем Джероламо Кардано, описавшего ее в XVI веке.

Цилиндрическая кинематическая пара изобретена английским физиком Робертом Гуком, применяется для передачи вращательного момента. Бесперебойную работу узла обеспечивает обязательное выполнение условия соосности частей приводного вала. В противном случае при определенных нагрузках соединение шарнирное начинает разрушаться.

При нарушении соосности движения деталей целесообразно применять кардан с двумя крестовинами. Такой способ используют в том случае, если вращательный момент передается по осям, находящимся под углом. Добавление крестовины увеличивает количество степеней свободы, снимает нагрузки на цапфы и вилки, предупреждает их разрушение.

Диагностика неисправности

Во время движения на малой скорости изношенная шаровая проявляется стуком или же скрипом. Также ухудшается управляемость автомобиля и интенсивно стирается резина по внешнему краю.

Для проверки шаровой опоры на ВАЗ 2110 и других моделях, установите автомобиль на яму. Далее заведите монтировку за рычаг и упираясь в плоскость крепления шаровой попробуйте покачать ее. Если ощущается люфт, деталь под замену.

Также можно попросить помощника покрутить руль на месте и во время этого послушать звук, который издает шаровая при работе. Если слышите стук или скрип, шаровая опора изношена.

ШРУС

Своеобразный мутант, полученный путем скрещивания шарового шарнира с карданом Гука, представляет совершенно новый вид соединения элементов.

Он представляет собой деформированный шарикоподшипник, где внутренняя обойма приняла вид сферы с прорезями, а внешняя — сферы с канавками на внутренней поверхности.

Оба кольца шлицевым соединением крепятся на приводной вал. Шарики, помещенные между ними, удерживает сепаратор.

Шарнир равных угловых скоростей при значительных углах поворота претерпевает большие нагрузки. «Вывернутые колеса» при номинальных скоростях чреваты повреждениями узла.

ШРУСы подлежат обязательной герметизации пыльниками. Их место эксплуатации способствует попаданию внутрь шарнира пыли и влаги, быстро выводящих его из строя. Абразивы и коррозия разрушают канавки, шарики, убивают сепаратор. На современных автомобилях применяют весьма надежное соединение шарнирное, загерметизированное в кожухе, способствующем полному использованию его ресурса.

Шарнирное соединение требует периодических осмотров резинового чехла. Сохранение его целостности защищает узел от попадания загрязнений. При обнаружении нарушения его герметичности желательна замена всего шарнира.

Нетрадиционные шарниры

Оригинальное применение нашло цилиндрическое соединение в изготовлении мебельной продукции. Дверцы, жалюзи, декоративные перегородки, собранные из реек, стали доступными с появлением на рынке деревообрабатывающих фрез. Наличие небольшого станка поможет легко изготовить шарнирное соединение своими руками.

Проход кромочной фальцевой фрезой формирует черновой паз на одной из узких граней деревянной рейки. Затем его проходят пазовой фасонной фрезой для получения фигурной канавки.

С другой стороны формируется шип. Его получают двумя чистовыми проходами. Поможет изготовить цилиндрическое шарнирное соединение фреза кромочная фигурная. После скругления кромок рейка принимает законченный вид.

Поочередно закрепляя на фрезерном станке соответствующую фрезу и пропуская вдоль нее деревянную заготовку, выполняют изготовление шарнирных соединений. Собрав рейки шип-в-паз, получают гибкий листовой материал, способный в зависимости от ширины деталей и плотности соединений сворачиваться в трубку до 15 см в диаметре.

Трубные шарниры по своему устройству имеют много общего с ШРУСами: две сферические обоймы, между которыми в канавках расположены шарики, удерживаемые сепаратором. Использование фторопластового кольца обеспечивает радиальное уплотнение соединения. Внутренняя обойма подсоединена к одному концу трубопровода, наружная — к другому.

Таким образом, оба трубопровода имеют возможность свободно вращаться во все стороны друг относительно друга. Взаимную фиксацию обойм обеспечивают шарики, находящиеся между ними.

Сливно-наливные элементы трубопроводов работают в условиях частого изменения направления подачи транспортируемого вещества. Для ускорения передислокации на таких магистралях применяют шарнирное соединение труб. Оно может быть использовано в нефтедобывающей, нефтехимической, пищевой или газовой промышленности.

Другие варианты

Не каждый может похвастаться наличием сварочного аппарата у себя дома. Для других подобные изделия оказываются дорогим вариантом, который жалко устанавливать на легкую дверь. В таком случае необходимую фурнитуру изготавливают из подручных материалов. Какой вариант окажется подходящим, зависит от размеров двери створки, и материала дверного полотна.

Для этого подготовьте транспортерную ленту и металлические пластины. Их толщина может быть сравнительно небольшой. Можно взять металл, толщина которого не на много превосходит толщину листов, которые используются при изготовлении консервных банок. Для крепления элементов фурнитуры подготовьте гвозди, длина которых равна 4 – 5 см.

Монтаж петель производят, выставив полотно в дверном проеме. Между вертикальной стойкой и дверным полотном оставьте один сантиметр с той стороны, где расположатся петли.

Зафиксировав положение двери, прибивают петли. Для этого сначала располагают транспортерную ленту, а сверху – металлические пластины.

Транспортерная лента в этом случае выполняет роль гибкого элемента, обеспечивающего открывание и закрывание створки.

Такая фурнитура подойдет для легких дверей, которые устанавливают на вход в курятник или место, где содержатся кролики. Их отличительной особенностью становится отсутствие скрипа в процессе эксплуатации, а также возможность эксплуатации без смазки.

Таким образом, изготовить петли самостоятельно может каждый. Такая фурнитура подойдет для гаражных ворот и входных дверей. Если к процессу изготовления подойти ответственно, можно сделать свой дом настоящей крепостью. Качественная и прочная фурнитура выдерживает внешнюю нагрузку, и при этом имеет эстетически привлекательный внешний вид.

В масштабе. чертежи, 3d модели, проекты

68 971 Чертежей и 3D моделей 1 198 415 Инженеров

Каталог чертежей, схем, технической документации. Все для проектирования. Сообщество инженеров, студентов и технических специалистов. У нас Вы можете скачать готовый чертеж или проект и сэкономить время разработки. Кроме чертежей для Вас представлены проекты, 3D Модели, схемы, ГОСТы, уроки построения. Все работы распределены по разделам, машиностроение, строительство, робототехника и т.д. Файлы представлены в различных программных комплексах (САПР, CAD, CAE, CAM): КОМПАС-3D, SolidWorks, T-Flex, Inventor, AutoCAD. Это поможет Вам выбрать наиболее удобные инструменты для решения поставленных задач. Наша база пополняется каждый день. Присоединяйтесь сейчас, стройте свою репутацию, обменивайтесь опытом, скачивайте и делитесь CAD-моделями и чертежами.

Каталог чертежей, схем, технической документации. Все для проектирования. Сообщество инженеров, студентов и технических специалистов. У нас Вы можете скачать готовый чертеж или проект и сэкономить время разработки. Наша база пополняется каждый день. Присоединяйтесь сейчас, стройте свою репутацию, обменивайтесь опытом, скачивайте и делитесь CAD-моделями и чертежами.

68 971 Чертежей и 3D моделей 1 198 415 Инженеров

Как тут качать

На сайте работает рейтинговая система. Есть бесплатные работы доступные сразу после регистрации и работы с ограниченным доступом. Чтобы скачать чертеж — сначала нужно добавить свой (свою работу на сайт). За добавление работы Вам добавляются баллы, за скачивания отнимаются и передаются автору работы. Почитать подробнее можно внизу, ссылка «Как поднять рейтинг».

Работа — это, например, 3D Модель, рабочий проект, курсовая работа или просто уникальный чертеж. Проверка работ осуществляется вручную модераторами, ознакомьтесь с правилами оформления, это сэкономит Ваше и наше время. Если у Вас нет своих работ, Вы можете воспользоваться другими способами поднятия рейтинга.

В каталоге пункты помеченные (*) содержат бесплатные работы.

На сайте работает рейтинговая система. Есть бесплатные работы доступные сразу после регистрации и работы с ограниченным доступом. Чтобы скачать чертеж — сначала нужно добавить свой (свою работу на сайт). За добавление работы Вам добавляются баллы, за скачивания отнимаются и передаются автору работы.

Почитать подробнее можно внизу, ссылка «Как поднять рейтинг».

Основные программы для работы с чертежами, опубликованными на сайте: • КОМПАС-3D • AutoCAD

• SolidWorks • T-FLEX CAD

Наши новости, события, конкурсы>

В этом году старт бета-тестирования будущей версии приурочен ко Дню рождения компании АСКОН – 1 апреля нам исполнилось 32 года! […] Библиотека электромонтажных изделий БибЭлИй v0.1 для CAD системы КОМПАС-3D.

Данная библиотека содержит электромонтажные изделия, создана специально для вашего удобства при […] В июле 2020 года компания АСКОН выпустила новую версию системы проектирования КОМПАС-3D.

Разработчики продолжают улучшать КОМПАС, подвергать его новым испытаниям […]

2021-12-21

Группа компаний ADEM, российский разработчик ПО для конструкторско-технологической подготовки производства, лицензировал […]

2021-12-17

Подробнее… […]

2021-12-14

10 декабря на фестивале KOMPAScon в Москве состоялась торжественная церемония награждения победителей и участников Конку […]

Портал «В масштабе.ру» работает при поддержке крупнейшего российского разработчика комплексных решений для автоматизации инженерной деятельности и управления производством — компании АСКОН

VK, YouTube, Instagram

Приглашаем отраслевые CAD компании, журналы, обучающие центры, высшие учебные заведения к сотрудничеству и информационному партнерству.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector