Тарировочные графики

Все три пружины измерительных устройств предварительно тарируются при неработающем электродвигателе с помощью специальных рычагов и на двигателе Т_дв и на выходе Т_н, большие – при тарировке силы прижатия ролика F_пр.

При тарировке пружины крутящего момента Т_дв рычаг тарировочного приспособления устанавливается на статоре электродвигателя. Путем передвижения груза по рычагу и отметки соответствующих показаний микроамперметра 5 при нажатой клавише «М3» определяют зависимость показания прибора от Т_дв. При этом необходимо учесть расстояние от нулевой отметки на рычаге до оси вращения выходного вала двигателя.

Рис.1.17. Схема тарировки пружины прижатия

При тарировке пружины момента нагрузки Т_н рычаг тарировочного приспособления устанавливается на выходном валике и нажимается клавиша «М1». При этом рама должна быть неподвижна, а ролик отсоединен от диска.

При тарировке пружины силы прижатия ролика к диску рычаг тарировочного приспособления с грузом устанавливается на раме (рис. 1.17) и подъемным винтом приводится в горизонтальное положение. Момент, создаваемый грузом, уравновешивается моментом пружины

,

где G – вес груза; х – длина плеча (с учетом расстояния от нулевой отметки на рычаге до оси вращения рамы).

При работе установки момент, создаваемый пружиной, уравновешивается моментом от силы прижатия F_пр

,

где – расстояние от оси ролика до оси вращения рамы (рис. 1.17).

Отсюда

.

Меняя х и фиксируя соответствующие показания микроамперметра при нажатой клавише «М2», составляют тарировочную таблицу зависимости показаний прибора от силы F_пр и строят тарировочный график.

Приборы и инструменты к работе

Прибор для изучения фрикционной передачи, тарировочное приспособление, секундомер.

Порядок выполнения работы

1. До начала работы необходимо ознакомиться с описанием установки и ее устройством. Произвести тарировку пружин и заполнить табл. 1.21; 1.22 и 1.23. Построить тарировочные графики.

2. Подготовьте прибор к работе:

а) вращением ручки 29 снимите нагрузку Т_н;

б) вращая маховичок 23 винта, отведите на 1–2 мм ролик 16 от фрикционного диска 15 (расцепите фрикционную пару);

в) проверьте, установлены ли стрелки всех трех микроамперметров на «0». Для установки на «0» с помощью отвертки поверните винты под приборами до нужного показания;

г) вращая маховичок 18 и пользуясь шкалой 17 и нониусом, установите ролик 16 на заданный радиус R₁ – расстояние от центра диска 15 до вершины ролика; значения R₁ задаются преподавателем из ряда: 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75 мм. По формуле (1) подсчитайте геометрическое передаточное число u_г;

д) включите в сеть вилку шнура прибора и нажмите кнопку 30, при этом должна загореться сигнальная лампа 31;

е) включить клавишу 24 (М2) и вращая маховичок 23 винта, прижмите ролик 16 с заданной силой F_пр к фрикционному диску. Сила поджатия F_пр задается преподавателем по показанию прибора из ряда: 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50. Фрикционная пара будет сцеплена силой трения .

После этих операций считается, что прибор подготовлен к работе.

3. Определите зависимость коэффициента проскальзывания ε от момента нагрузки при постоянной силе прижатия F_пр = const и R₁ = const, т.е. ε = f(Т_н):

а) нажмите кнопку 26 включения электродвигателя. Установка «нулей» микроамперметров проверяется еще раз при работающем электродвигателе;

б) нажмите клавишу 6 (М1) и поворотом рукоятки 29 устанавливаем по микроамперметру 5 минимальный момент нагрузки Т_н тормозного устройства, а при нажатии на клавишу 25 (М3) снимается величина момента Т_дв электродвигателя;

в) одновременно запишите скорости вращения на валу двигателя и на валу ролика (цена одного деления микроамперметра, измеряющего скорость двигателя, равна 30 об/мин; цена одного деления микроамперметра, измеряющего скорость ролика, соответствует 8 об/мин);

г) повторите п. б, в 5–6 раз для разных значений Т_н. и результаты измерений запишите в табл. 1.24.

4. По формулам (2) и (5) подсчитайте фактическое передаточное число u_ф и коэффициент проскальзывания ε, по формуле (7) – КПД передачи и результаты расчетов запишите в табл. 1.24.

5. На миллиметровой бумаге постройте зависимости

и .

6. Определите зависимость коэффициента проскальзывания и КПД от силы прижатия F_пр при постоянном нагружающем моменте Т_н = const и R₁ = const:

а) нажмите кнопку 26 "двигатель";

б) нажмите клавишу 6 (М1) тормозного устройства;

в) нажмите кнопку 28 "Нагрузка";

г) вращая ручку 29 (регулятор нагрузки), установите по микроамперметру 5 заданный момент Т_н = const (значения моментов Т_н задаются преподавателем в показаниях микроамперметра из ряда: 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80);

д) снимите с микроамперметра 5 величину момента Т_дв, для чего нажмите клавишу 25 (М3) и запишите показания в табл. 1.25;

е) одновременно снимите показания микроамперметров 2 и 3 и запишите в табл. 1.25 значения чисел оборотов двигателя и ролика;

ж) установите следующее значение силы поджатия F_пр (в сторону ее снижения);

з) проверьте установку Т_н и повторите п. д-ж 5…6 раз до наступления полного буксирования, когда микроамперметр 3 перестанет отсчитывать числа оборотов ролика.

7. По формулам (2), (5), (7) определите u_ф, ε и η, результаты расчетов запишите в табл. 1.25.

8. На миллиметровой бумаге постройте зависимости

и .

9. Определите зависимость фактического передаточного числа , коэффициента проскальзывания и КПД от R₁ при Т_н = const и F_пр= const:

а) нажмите кнопку 26 "двигатель";

б) с помощью маховичка 23 установите заданное значение силы F_пр = const прижатия ролика 16 к диску 15. Значения задаются преподавателем в показаниях прибора из ряда: 15, 25, 35, 45;

в) вращая ручку 29 по часовой стрелке, установите по микроамперметру 5 заданный момент Т_н = const, (включена клавиша «М1»). Значения Т_н задаются преподавателем в показаниях прибора из ряда: 25, 35, 45, 55, 65, 75;

г) снимите с микроамперметра 5 величину момента электродвигателя Т_дв (клавиша «М3») и запишите в табл. 1.26;

д) с помощью маховичка 18, шкалы 17 и нониуса Н установите заданное значение для R₁ и замерьте число оборотов;

е) расцепите передачу, сняв F_пр, установите следующее значение R₁. Проверьте установку Т_н и F_пр, повторите отсчеты Т_дв, n_дв, n₂. Повторите испытания 5…6 раз и показания запишите в табл. 1.26.

10. По формулам (2), (5), (7) подсчитайте u_ф, ε, η и запишите в табл. 1.26.

11. На миллиметровой бумаге постройте следующие кривые:

, , .

12. Определите диапазон регулирования фрикционной передачи по формуле (10).

Примечание. Число замеров по табл.1.211.26 должно быть не менее 5.

Таблица 1.21

Тарировочные данные пружины измерительного устройства

величины момента вала электродвигателя

Момент на валу двигателя Тдв, г∙см (Нм)
Показания измерительного устройства, деление шкалы

Таблица 1.22

Тарировочные данные пружины измерительного устройства

величины момента нагрузочного устройства

Момент на валу нагрузочного устройства Тн, г∙см (Нм)
Показания измерительного устройства, деление шкалы

Таблица 1.23

Тарировочные данные пружины измерительного устройства

величины силы прижатия ролика к диску

Величина силы прижатия Fпр, г (Н)
Показания измерительного устройства, деление шкалы

Таблица 1.24

Экспериментальное определение коэффициента скольжения и коэффициента

полезного действия от момента нагрузки (при F_пр = const и R₁ = const)

Тормозной момент Тн		Момент на валу двигателя Тдв		Число оборотов вала ролика n2		Число оборотов вала двигателя n1		Коэффициент
								скольжения	полезного действия
деление шкалы	г∙см Нм	деление шкалы	г∙см Нм	деление шкалы	об/мин	деление шкалы	об/мин	ε	η

Таблица 1.25

Экспериментальное определение коэффициента скольжения и коэффициента полезного действия в зависимости от силы прижатия (при T_н = const и R₁ = const)

Сила прижатия Fпр		Момент на валу двигателя Тдв		Число оборотов вала ролика n2		Число оборотов вала двигателя n1		Коэффициент
								скольжения	полезного действия
деление шкалы	г, Н	деление шкалы	г∙см	деление шкалы	об/мин	деление шкалы	об/мин	ε	η

Таблица 1.26