- •Содержание
- •Лабораторная работа 1 экспериментальная проверка принципа независимости действия сил
- •Цель работы
- •Основные теоретические положения
- •Принцип независимости действия сил
- •Экспериментальная установка
- •Порядок выполнения контрольной работы
- •5. Составление отчета
- •6. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа 2 испытания на растяжение металлических образцов
- •Цель работы
- •Основные теоретические положения
- •Диаграмма растяжения и ее характерные точки
- •2.2. Форма и размеры образцов
- •Порядок проведения испытания
- •Обработка результатов испытания
- •Составление отчета
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа 3 определение перемещений при изгибе балки
- •Цель работы
- •Основные теоретические положения
- •Экспериментальная установка
- •Порядок выполнения лабораторной работы
- •Лабораторная работа 4 определение модуля продольной упругости для стали
- •Порядок выполнения лабораторной работы
- •Составление отчета
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа 5 составление кинематической схемы и структурный анализ рычажных механизмов
- •Цель работы
- •Основные теоретические положения
- •Исследуемые механизмы
- •Порядок выполнения работы
- •Плоский механизм
- •Пространственный механизм
- •Составление отчета
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа 6 определение механического кпд винтовой пары
- •Цель работы
- •Основные теоретические положения
- •Методика определения среднего кпд винтовой пары. Описание экспериментальной установки
- •Порядок проведения работы
- •Лабораторная работа 7 определение момента трения в подшипниках качения
- •3. Устройство и принцип работы экспериментальной установки
- •Технические характеристики установки:
- •Порядок выполнения работы
- •Лабораторная работа 8 определение механического кпд редуктора с цилиндрическими прямозубыми колесами
- •Устройство прибора дп-3к
- •Порядок выполнения работы
- •Определение передаточного отношения редуктора
- •Тарировка измерительных устройств
- •Определение кпд редуктора
- •Определение кпд редуктора в зависимости от числа оборотов электродвигателя
- •Составление отчета
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа 9 определение характеристик винтовых пружин сжатия и растяжения
- •Цель работы
- •Краткие теоретические сведения
- •Устройство и принцип работы экспериментальной установки
- •Порядок выполнения работы
- •Проведение тарировки установки
- •Определение зависимости деформации пружины от нагрузки
- •Определение влияния параметров пружины
- •Составление отчета
- •Контрольные вопросы
- •644099, Омск, ул. Красногвардейская, 9
-
Составление отчета
Отчет о проделанной работе должен содержать наименование,
цель работы и задачи определения механического КПД, основные технические данные установки (вид редуктора, количество зубьев на колесах, тип электродвигателя, погрузочного устройства, измерительные устройства и приборы), расчеты, описание тарироввки измерительных устройств, таблицы экспериментально полученных данных.
-
Контрольные вопросы
-
Что называют механическим КПД? Его размерность.
-
От чего зависит механический КПД?
-
Почему механический КПД определяют опытным путем?
-
Что является датчиком в измерительных устройствах крутящего и тормозного моментов?
-
Описать нагрузочное устройство и его принцип действия.
-
Каким образом изменится механический КПД редуктора, если момент сил сопротивления увеличится (уменьшится) в два раза?
-
Каким образом изменится механический КПД редуктора, если момент сил сопротивления увеличится (уменьшится) в 1,5 раза?
Лабораторная работа 9 определение характеристик винтовых пружин сжатия и растяжения
-
Цель работы
Экспериментальное и теоретическое определение упругих характеристик винтовых пружин растяжения и сжатия.
-
Краткие теоретические сведения
Пружины являются одним из наиболее широко распространенных упругих элементов и машин. Их используют в качестве виброизолирующих, возвратно-падающих, натяжных и других устройств в различных машинах и механизмах, в том числе в приборах и оборудовании бытового назначения, например, в механизме двигателя материала, механизме прижимной лапки, механизме для направления и натяжения нити промышленных швейных машин 1022, 997 классов, механизме останова полуавтомата швейного 525 класса, механизмах оттяжки и смены нитей кругловязальной машины КЛК-9. Основные параметры цилиндрической винтовой пружины приведены на рис. 1: d – диаметр головки, из которой изготовлена пружина, м; D – средний диаметр, м; р – шаг витков.
D
d
р
Рис. 1. Винтовая цилиндрическая пружина
Обычно в машинах и приборах применяют винтовые пружины растяжения и сжатия с малым углом подъема витков <150). При проектировании таких пружин необходимо вычислить наибольшие напряжения (для оценки прочности) и деформации (для регулировки нагрузки). В поперечном сечении витка пружины под действием растягивающих или сжимающих сил возникают два силовых фактора: крутящий момент и поперечная сила. Роль последней сравнительно невелика и ею в первом приближении можно пренебречь. Деформацию винтовой цилиндрической пружины под действием осевой нагрузки F определяют по формуле
(1)
где G – модуль сдвига, Н; n – число рабочих витков.
Графическая зависимость деформации пружины от нагрузки называется упругой характеристикой.
Величина коэффициента жесткости С определяется следующей зависимостью:
(2)
При выводе формулы (1) учитывалось действие только крутящегося момента. Не принимались во внимание такие факторы, как наклон витков, кривизна скручиваемого стержня пружины, наличие поперечной силы и др. поэтому формулы (1) и (2) являются приближенными. Результаты опыта должны показать степень справедливости принятых допущений и пригодности данных формул для практических расчетов.
Из анализа формулы (1) следует:
1) если нагрузить одинаковой нагрузкой две пружины, имеющие одинаковые параметры n и d, но разные средние диаметры D1 и D2, причем D1=D, D2=к1D; где к1>1, то , , где .
При увеличении диаметра пружины в к1 раз ее деформация увеличивается в к13 раз:
(3)
2) если нагрузить одинаковой нагрузкой две пружины, имеющие одинаковые параметры D и d, но разное число витков n1 и n2, причем n1=n, n2=к2n, где к2>1, то ; , где .
При увеличении числа витков пружины в к2 раз ее деформация увеличивается в к2 раз:
(4)
3) если нагрузить одинаковой нагрузкой две пружины, имеющие одинаковые параметры D и n, но разный диаметр проволоки d1 и d2, причем d1=d, d2=к3d1, где к3>1, то , , где .
При увеличении диаметра проволоки в к3 раз ее деформация уменьшается в к34 раз:
(5)