Материал: 3901

16

коэффициент трения – f0 = 0.3; количество трущихся поверхностей – z = 5.

Конусная фрикционная:

средний диаметр контакта фрикционных поверхностей – Dср = 65 мм; длина образующей контакта – 20 мм; половина угла конуса - α = 200; пара трения – сталь – текстолит;

коэффициент трения – f0 = 0.2;

Номинальный момент срабатывания муфт – 10 Нм. Номинальная скорость вращения вала муфт – 12 рад/с (115 мин-1). Способ нагружения – колодочным тормозом.

Замер крутящего момента на муфте – при помощи индикатора часового типа (или электротензометрический).

Замер силы пружины муфты – по длине пружины с помощью тарировочного графика.

Привод – от электродвигателя 4А71В. 6 исп. 100 мощностью 1.55 кВт, n = 940 мин –1.

Габаритные размеры – 635х570х410 мм. Масса – 130 кг.

4 Порядок выполнения работы

5.1Разобрать и собрать каждую муфту, изучить конструкцию, отметить число трущихся поверхностей.

5.2Рычаг тарировочного приспособления установить на ведомый вал установки и провести тарировку грузами. Построить тарировочный график.

5.3Для заданного преподавателем наибольшего в серии опытов ТМ вычислить расчетное значение Fпр (формула 2.2 и 2.3) и округлить его.

5.4Наметить серию из 3…5 опытов с разным усилием пружины, состав-

ляющим, например, 100, 80, 60, 40… поцентов от Fпр и по тарировочному графику найти соответствующие длины пружины (рис. 2.2, рис. 2.3).

5.5Муфту в сборе установить на ведомый вал, обеспечив точное вхождение штифтов в отверстия резинового диска.

5.6Установить требуемую для данного опыта длину пружины.

5.7Закрыв щиток, включить электродвигатель. Создать перегрузку тормозом, замкнув колодки до полной остановки тормозного шкива; зафиксировать показания индикатора. Снять перегрузку, опустив колодки. Повторить необходимое число раз опыт, создавая и снимая перегрузку.

5.8Выключить электродвигатель.

5.9Провести следующий опыт по п. 6, 7, 8.

17

5.10 По экспериментальным данным вычислить коэффициент точности срабатывания для каждого усилия пружины (формула 2.1). Определить значения коэффициентов трения для каждого опыта, зависимости (2.2) и (2.3).

6Оформление отчета

Вотчете привести характеристики предохранительных муфт, которые подвергались исследованию, тарировочный график индикатора (или тензодатчиков) крутящего момента ведомого вала установки, расчетные зависимости, экспериментальные данные и необходимые вычисления, а также ответы на контрольные вопросы.

7Контрольные вопросы

6.1Для чего служат предохранительные муфты? На каком принципе основана работа фрикционных предохранительных муфт?

6.2Какое влияние на точность срабатывания исследованных муфт оказало изменение давления на поверхностях трения (изменение усилия пружины)?

6.3Как изменялся коэффициент трения в зависимости от давления на поверхностях трения?

6.4При каком давлении коэффициент трения наиболее стабильный?

6.5Какие имеются конструктивные решения, повышающие точность срабатывания предохранительных муфт?

18

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3

ИСПЫТАНИЕ ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ

1 Цель работы

Определение момента трения в подшипнике, условно приведенного к валу коэффициента трения, и зависимости этих величин от нагрузки, частоты вращения и уровня масла в подшипнике.

2 Общие сведения

Из различных видов опор валов и вращающихся осей наибольшее распространение в настоящее время получили подшипники качения. Они имеют низкий коэффициент трения (f=0.0015 0.006), просты в эксплуатации и не требуют большого расхода смазки. Коэффициент полезного действия одной пары подшипников в среднем равен 0.99.

Однако при проектировании сложных механизмов с большим количеством опор необходимо учитывать потери на трение в подшипниках. Эти потери зависят от нагрузки, количества смазки и других факторов.

3 Установка для испытаний

Установка для испытания подшипников качения представлена на рис. 3.1. Установка состоит из корпуса 1, на котором смонтированы вал 17 с испытательными головками и силоизмерительным устройством привода устройства для измерения момента трения.

Вал установлен в двух шарикоподшипниковых опорах 16 и приводится во вращение электродвигателем 29 через 3-ступенчатую клиноременную передачу 19. Натяжение ремня осуществляется винтовым натяжным устройством 30, поворачивающим подмоторную плиту с электродвигателем вокруг оси. Клиноременная передача находится в кожухе 18 с крышкой 20. Для натяжения ремня и доступа к клеммовой коробке в корпусе имеются окна, закрытые крышками 28 и 31. Испытуемая головка устанавливается на конце вала, имеющем шариковый фиксатор 7.

Наружные кольца двух средних испытуемых подшипников 5 находятся в общей обойме 13, а наружные кольца двух крайних испытуемых подшипников 6 в корпусе головки 14, охватывающей обойму средних подшипников с зазором.

Нагружение осуществляется с помощью винта 11, корпуса 12, который связан с корпусом головки. При этом подшипники обоймы поджимаются к втулке 15, сидящей на валу, а подшипники корпуса отжимаются от нее.

Силоизмерительное устройство состоит из динамометрической скобы 21 и индикатора 22. Тарировочный график динамометрической пружины представлен на рис. 3.2.