2. Порядок выполнения работы
Изучают особенности конструкции исследуемого лабораторного образца передачи винт-гайка скольжения, определяют схему передачи (рис. 8.1) и число заходов резьбы.
Используя штангенциркуль и линейку, осуществляют опытные замеры геометрических характеристик , ,
резьбы винта (рис. 8.2,а) и высоты
гайки исследуемой передачи.Уточняют параметры резьбы по табл.8.1 и записывают её условное обозначение по ГОСТ 24738-81.
Совершая вручную заданное число N полных оборотов винта (например, N=10), осуществляют опытный замер соответствующего поступательного перемещения S гайки.
С учётом (8.1) определяют расчётное значение перемещения
и сравнивают полученную величину с
экспериментальным значением S.Считая, что винт изготовлен из незакалённой стали, а гайка – из чугуна, рассчитывают с учётом (8.2) и (8.3) максимально возможные значения вращающего момента и осевой силы в исследуемой передаче.
3. Выводы
В выводах указывают основные результаты работы, сравнивают расчётные и экспериментальные данные, дают их оценку, сопоставляя с данными учебной литературы [1, 2].
4. Контрольные вопросы
Каково назначение передач винт-гайка?
Чём различаются различные схемы передач винт-гайка?
Какие виды передач винт-гайка являются наиболее широко распространёнными в машиностроении и почему?
Какой вид ходовой резьбы обычно используют в передачах винт-гайка, и какова структура её условного обозначения?
Какая из геометрических характеристик ходовой резьбы является в соответствии с ГОСТ 24738-81 её номинальным параметром?
Как зависит скорость поступательно перемещающегося элемента передачи от числа заходов её резьбы?
Какова зависимость осевой силы в передаче винт-гайка от шага её резьбы?
Какой из критериев работоспособности является основным для передач винт-гайка скольжения?
Какие материалы используют при изготовлении деталей винтовой передачи?
Отчего и каким образом зависят допускаемые напряжения, используемые в расчётах передач винт-гайка скольжения?
Лабораторная работа № 9
ИЗУЧЕНИЕ КОНСТРУКЦИЙ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ
ПАРАМЕТРОВ ВАРИАТОРОВ
Цель работы: изучение конструкций ряда известных типов вариаторов, определение их основных характеристик и анализ полученных результатов.
Оборудование: лабораторные установки с вариаторами (рис. 9.1.) и электронный тахометр.
Рис. 9.1. Схема установок с вариаторами
1 –электродвигатель; 2 – муфта; 3 – вариатор;
4 –шкив на выходном валу вариатора; 5 –тахометр
1.Теоретические основы работы
Для успешной или более производительной работы некоторых машин, например прядильных и ровничных, необходимо, чтобы частота вращения исполнительных органов машин за цикл работы машины изменялась плавно. Для этой цели применяют вариаторы.
Вариатор – это механизм, служащий для плавного измерения передаточного отношения и, вследствие этого, частоты вращения выходного вала.
Большинство вариаторов сконструировано на базе фрикционных передач различного вида, поэтому их использование ограничивается диапазоном малых и средних мощностей, в основном до 10 кВт, реже – до 20 кВт.
Основными
характеристиками вариаторов является
их передаточное отношение
и диапазон регулирования
:
,
(9.1)
,
(9.2)
где
и
– круговые частоты вращения входного
и выходного валов вариатора, мин-1;
и
– максимальное и минимальное значения
для вариатора, мин-1;
и
– максимальное и минимальное значения
для вариатора.