Середня арифметична помилка:

δ=(-0.35+0.25+0.15+0.05+….+0.25+0.35)/10=0.17

Тоді показник міри точності визначається середнім арифметичним

вимірюваної величини складе:

Значить, показником точності відповідності 14.15 дійсній величині являється середня помилка, яка дорівнює 0.054. Знайдемо середню квадратичну помилку:

σ_х=((-0.35)²+(-0.25)²+….+(0.25)²+(0.35)²)/9=0.215

Обчислимо середню квадратичну помилку знайденого середнього арифметичного, яке дорівнює 14.15:

Потім визначаємо найбільш ймовірні межі результатів вимірювання:

= 14.15+3∙0.068=14.15+0.204

Таким чином, в результаті досліду виміряна величина відносної деформації на ступінь навантаження 50.00 кН складає:

ε=А∙с=(14.15+0.204)∙10^-5

Лабораторна робота №1 осадка циліндричної гвинтової пружини

Мета роботи: дослідно перевірити теоретичну залежність для визначення осадки від тиску циліндричної гвинтової пружини.

Обладнання і прилади: гвинтовий домкрат, динамометр, лінійка.

Загальні відомості

Гвинтові циліндричні пружини знайшли використання в машинобудуванні.

Під дією осьових сил доводиться визначати деформацію (осадку) пружин.

Для визначення осадки гвинтової пружини була виведена формула за участю лише крутного моменту. Поперечна та поздовжня сили і згинаючий момент до уваги не брались. Не бралась до уваги також кривизна стержня, що зкручується, і нахил витків пружини.

Результати даної лабораторної роботи можуть дати можливість робити висновки про вплив зроблених в теорії гіпотез і спрощень на точність визначення деформацій пружини і про придатність теоретичної формули для практичних розрахунків. Пружина стискується між плитами (рис. 1.1). Осадку її заміряють звичайною лінійкою, яка встановлюється вздовж вісі пружини. Осадка в 10 мм відповідає стисненням пружини 5 кН.

Рис. 1.1

Порядок виконання роботи

1. Робимо замір пружини: зовнішній діаметр D₁, діаметр дроту d, середній діаметр пружини D=D₁-d і кількість робочих витків n.

Запишіть модуль зсуву G матеріалу пружини.

2. Встановити динамометр між гвинтовим домкратом і пружиною.

3. Навантаживши пружину невеликим стискуючим навантаженням, виміряти деформації пружини.

4. Збільшуючи навантаження рівними ступенями на величину ΔР, кожний раз вимірюємо висоту пружини. Результати спостережень заносимо в табл.1.1

Таблиця 1.1

Навантаження, Р, кН	Відлік за лінійкою, мм	Приріст навантаження, кН	Приріст відліків за лінійкою, мм	Середній приріст відліків, мм
1	2	3	4	5
5
10
15
20

5. Підрахувати приріст відліків ΔР.

6. Підрахувати прирости відліків за лінійкою h, які повинні бути весь час приблизно рівні зусиллю ΔР.

7. Теоретичне значення осадки пружини:

3

5. Розходження між теоретичним h_т та експериментальним h_e значеннями осадки пружини:

%

5. За даними таблиці побудувати діаграму стиснення пружини P=f(h).

6. За результатами випробовування визначити модуль зсуву матеріалу:

Зробити висновки по лабораторній роботі.

КОНТРОЛЬНІ ПИТАННЯ

1. Класифікація пружин залежно від характеру їх роботи.

2. Яка залежність вертикального переміщення пружини від прикладеного навантаження?

3. Чому дорівнює повна довжина робочої частини витків пружини?

4. Написати рівняння моменту інерції пружини з круглого дроту.

5. Які матеріали використовуються для виготовлення пружин?