Дослідження коефіцієнта корисної дії передачі гвинт-гайка (Лабораторна робота № 1), страница 2

Керування установкою автоматизовано. Робочий цикл – переміщення гайки вверх, реверсування двигуна, переміщення гайки вниз, виключення двигуна - здійснюється натискуванням кнопки 14.

Живлення приладу включається тумблером 15, при цьому засвічується сигнальна лампа 16 на панелі приладу.

1.3. Тарування вимірювальної пружини

1. Нитку з крючком для підвішування вантажів одягнути петлею на проточку гвинта в дні редуктора і охопити по канавці диск 17 діаметром d = 60 мм (див. рис.1.3). Кінець нитки з крючком, що звисає, повинен лежати на ролику 11.

2. Упори, що діють на кінець вимірювальної пружини, не повинні її затискати. Зазор повинен бути в межах 0,1…0,2 мм.

3. Зняти робочий  гвинт з гайкою. Для цього, притримуючи гвинт від падіння, підняти вверх накидну муфту 18, попередньо послабивши гвинтовий зажим, і від’єднати приводний вал від гвинта.

4. На крючок 19 послідовно підвісити вантажі G = 5 Н і G = 10 Н (з кільцем) і записати відповідні покази індикатора.

5. Обчислити обертові моменти за формулою Т = Gd/2 .

6. За даними вимірювань і обчислень побудувати тарувальний графік в координатах “покази індикатора – обертовий момент”.

1.4. Порядок виконання роботи

1. Вивчити схему приладу і ознайомитись з її конструкцією в металі.

2. При відсутності тарувального графіка в паспорті приладу провести тарування пружини для вимірювання моменту згідно з п.1.3.

3. Встановити на гайку один з центральних вантажів 12 і включити двигун. Під час руху гайки вверх і вниз зняти по три (внизу, посередині і вверху) покази індикатора і занести їх у табл.1.1.

4. Повторити дослід, збільшуючи навантаження на гайку.

5. Підвісити на одному з плеч 13 вантаж для створення ексцентричного навантажувального моменту і включити двигун. Під час руху гайки вверх і вниз зняти по три покази індикатора і занести їх у табл.1.1.

6. Повторити дослід, змінюючи навантажувальний момент за рахунок зміни плеча сили.

7. Для кожного рівня навантаження і руху гайки вверх і вниз обчислити середні значення показів індикатора, за якими по тарувальному графіку визначити обертові моменти Т (Нм), прикладені до гвинта передачі.

8. Обчислити роботу рушійних сил і корисну роботу за один оберт гвинта за формулами:

А Р.С. = Т·2p ,

де Т – значення обертового моменту в Нм, визначеного по тарувальному графіку;

А К.О. = Q · P ,

де Q – осьове навантаження в Н

Р – крок різьби в м.

9. Визначити значення коефіцієнта корисної дії для різних випадків навантаження за формулою:

h = (AК.О. / AР.С. )·100%

і занести результати в табл.1.1.

10. Побудувати графіки залежності ККД від величини осьового навантаження Q і величини навантажувального моменту М для випадків руху гайки вверх і вниз.

Табл.1.1.Результати вимірювань і обчислень.

F, Н

Напрям

руху

Покази індикатора

Т Р.С.

Нм

А Р.С.

Нм

А К.О.

Нм

h , %

Д 1

Д 2

Д 3

Д С

вверх

вниз

вверх

вниз

вверх

вниз

вверх

вниз

М1 ,

Нм

11. Розрахувати теоретичне значення ККД для передачі гвинт – гайка за формулами (1.3)…(1.6), враховуючи, що кут підйому гвинтової лінії різьби

g = arctg (Pz / pd2) ,

де P – крок різьби; z– число заходів різьби; d2  - середній діаметр різьби.

Для досліджувальної трапецеїдальної різьби  P = 2 мм;  z = 1;   d2 = 13 мм; кут профілю різьби a = 30º.

12. Результати теоретичного розрахунку порівняти з експериментальними даними.