Порядок выполнения работы. 1) Вычислить расчётное значение К.П.Д

1) Вычислить расчётное значение К.П.Д. редуктора.

2) Установить часовые индикаторы. Обеспечить их надёжную фиксацию винтами, отсутствие люфтов и зазоров. Слегка нажимая пальцем на пружины убедиться в чувствительности индикаторов и возврате стрелок в ноль при снятии нагрузок.

3) Установить малое плечо-линейку на винты в торце электродвигателя. Плавно вешая груз на линейку записать в протокол величину плечаlи показания индикатора n. Повторить опыт для 3-4 значений плеча, чтобы исключить погрешность измерений. Вычислить тарировочный коэффициент K₁ первой измерительной системы

затем снять плечо-линейку.

K₁= S (М_1i / n_1i) / m ,

где m - число опытов, М_1i=G* l_1i.

4) Закрепить большое плечо-линейку на тормозном валу. Выполнить тарировку индикатора на выходном валу аналогично п.3. Вычислить средний тарировочный коэффициент K₂ второй измерительной системы

K₂ =S (М_2i / n_2i) / m

5) Вычисленные средние значения тарировочных коэффициентов (K₁, K₂) согласовать с преподавателем.

6) Преподаватель задаёт малое сжатие тормозных скоб, включает установку. Два студента наблюдают показания индикаторов. Процесс динамический, поэтому стрелки колеблются и в протокол следует записывать среднее значение показаний индикатора. Проводится серия не менее чем из трёх опытов с разными величинами тормозной нагрузки. Данные заносятся в протокол эксперимента.

7) Используя полученные тарировочные коэффициенты, вычисляется значение К.П.Д. редуктора для каждого опыта, соответствующее заданной тормозной нагрузке

h_i =K₂*n_2i / (U_ч *K₁*n_1i).

Результаты расчётов заносятся в протокол.

8) Вычислить значение К.П.Д. червячного редуктора как среднее геометрическое значений, полученных в каждом опыте

h_{ред эксп.} = (h_1*h_2*…h_n) ^{1/ n},

-

10) Сравнить расчётное и экспериментальное значения К.П.Д. червячного редуктора. Найти % расхождения результатов.

∆ h_ред =[(h_{ред расч} - h_{ред эксп} )/ h_{ред расч} ] *100%

11) Оформить протокол лабораторной работы.

12) Отчитаться по работе, для чего предъявить протокол и ответить на все контрольные вопросы.

Контрольные вопросы

1. Из каких деталей состоит червячная передача ?

2. В чём заключаются достоинства червячных передач ?

3. Каковы недостатки червячных передач ?

4. В каком направлении передаётся крутящий момент ?

5. Какой параметр передачи применяется вместо числа зубьев шестерни при определении передаточного отношения?

6. Что даёт применение одно- или многозаходных червяков ?

7. Что такое К.П.Д. любой машины вообще ?

8. Чем отличаются К.П.Д. червячного зацепления и К.П.Д.

червячного редуктора ?

9. Как и почему угол подъема винтовой линии червяка (зависящий от числа заходов) влияет на К.П.Д. червячной передачи ?

10.Как устроена экспериментальная установка ?

11.Зачем на входном и выходном валах установлены плоские

пружины с индикаторами перемещений ?

12.Зачем и как проводится тарировка индикаторов ?

13.Что определяется в результате тарировки ?

14.Через какие физические величины, измеряемые в эксперименте,

вычисляется К.П.Д. редуктора ?

15.Зачем вместо одного измерения проводят серии опытов ?

16.Что принимается за 100% при вычислении погрешности:

экспериментальный или расчётный К.П.Д. ? Почему ?

Литература

1. Иванов М.Н. Детали машин.- М.: Высшая школа,2002.- 390 c.

2. Проектирование приводов машин и механизмов транспортной техники : учебное пособие / А.А. Толстоногов [ и др.] : под ред. А.А. Толстоногова.- Самара : СамГУПС, 2008 . – 228 с.

Приложение

ПРОТОКОЛ

выполнения лабораторной работы.

1. Цель работы:

2.Вычисление расчетного значения КПД зацепления и редуктора

h_зац = tg (g) / tg (g+r),

где g- угол подъема винтовой линии,

r - угол трения, r= arc tg (f);

f – коэффициент трения материалов пары червяк –червячное колесо.

g= arc tg (Z₁/q),

где Z₁ – число заходов червяка;

q -коэффициент диаметра червяка

g= arc tg(___ / ____ ) = _____

Скорость скольжения:

V_s =(3,14 d₁ n₁ / 60000)/cos (g),

гдеn₁ – частота вращения червяка (об/мин);

d₁ = q * m - делительный диаметр червяка (мм);

m– стандартный осевой модуль червячного зацепления.

d₁ =___*_____=_______ мм

V_s =(3,14* ____ * ______ /60000)/ cos _____ = м/с

Из таблицы 1 выбираем значение угла трения

r = __________

Коэффициент полезного действия червячного зацепления

h_зац = tg____ / tg(______ + _______ ) = ______

Расчетный коэффициент полезного действия червячного редуктора

h _ред = h_зац*hⁿ_подш*(1 - Y_смаз)

где: h_подш - коэффициент полезного действия пары подшипников (для подшипников качения 0.99);

n – число пар подшипников;

Y_смаз – коэффициент, учитывающийпотери на разбрызгивание и

размешивание смазки, (0.001-0.003).

h _{ред расч.} = ______* _____ * _____ = ______

3.Тарировка измерительных систем.

3.1.Тарировка первой измерительной системы

№ опыта	Плечо l1i	Вращающий момент М1i= G* l1i	Показания индикатора n1i	Тарировочный коэффициент К1i= М1i/ n1i
Средний тарировочный коэффициент К1=(∑ К1i )/ 3 =(___ +____ +____ )/3= ____

3.2.Тарировка второй измерительной системы

№ опыта	Плечо L2i	Вращающий момент М2i= G* l2i	Показания индикатора n2i	Тарировочный коэффициент К2i= М2i/ n2i
Средний тарировочный коэффициент К2=(∑ К2i )/ 3 =(___ +___ +___ )/3 = ____

4.Экспериментальное определение КПД червячного редуктора

	Показания 1 индикатора n1	Показания 2 индикатора n2	КПД редуктора hред.эксп.= = K2*n2i / (Uч *K1*n1i).
Хол.ход			-
i =1			h1=
i =2			h2=
i =3			h3=
Хол.ход			-
Экспериментальное значение КПД редуктора hред эксп. = (h1*h2*h3) 1/ n=3√__*___*___ =

4. Расхождение расчетного и экспериментального значений КПД

∆ h_ред =[(h_{ред расч} - h_{ред эксп} )/ h_{ред расч} ] *100%

∆ h_ред =[(_____ - _______ )/ ______ ] *100%= _____ %

5.Выводы: