Порядок выполнения работы

1. Для выявления неравномерного распределения нагрузки по виткам резьбы (балочкам) вручную перемещают деталь – «винт» и закрепляют в таком положении.

2. По расположенной под витками миллиметровке определяют величину прогибов каждого витка – балочки «гайки». Считая, что нагрузка на сопрягаемые витки пропорциональна прогибам витков – балочек, определяют относительную нагрузку в %, воспринимаемую каждым витком по формуле :

где - относительная нагрузка на соответствующий виток:

- прогиб соответствующего витка - балочки;

- сумма прогибов всех 6 витков модели

3. Строят график распределения относительной нагрузки пожиткам резьбы модели и сравнивают его сравнивают его с графиком для реальной резьбы (рис.10).

Контрольные вопросы

1. Чем объясняется неравномерное распределение нагрузки по виткам резьбы?

2. Останется ли применение гаек, показанных на рис.11, эффективным ,если навернуть их на винт другой стороной?

Методические указания к лабораторной работе №5 определение момента трения в подшипниках качения

Целью работы является знакомство с конструкциями подшипников качения экспериментальное определение приведенного коэффициента терния.

Подшипник качения состоит из наружного и внутреннего колец, тел качения (шариков или роликов) и сепаратора, отделяющего тела качения друг от друга на определенных расстояниях.

В лабораторной установке, схема которой дана на рис.13, на вал насажены 4 одинаковых шариковых подшипника. Нагрузка от винта через динамометрическую пружину с индикатором часового типа передается на 2 средних подшипника, а 2 боковых подшипника силой реакции также нагружаются в противоположном направлении. Следовательно, каждый из четырех подшипников нагружен радиальной силой.

Рис.13. Схема лабораторной установки

При вращении вала происходит отклонение корпуса с маятником на угол, при котором момент от веса маятника уравновешивает суммарный момент трения во всех 4-х подшипниках.

Величина этого момента трения отсчитывается по шкале в кгс см.

Расчетные зависимости

Момент трения в подшипниках качения, нагруженных радиальной силой, наиболее часто определяют по следующей формуле:

, (1)

где - радиальная сила в кгс;

- диаметр вала в см;

- приведенный коэффициент трения, отнесенный к диаметру вала.

Из формулы (1) следует

(2)

На приведенный коэффициент трения влияют, кроме радиальной нагрузки, тип подшипника, класс точности его изготовления, окружная скорость посадочной поверхности вала, количество смазки и ее вязкость, а также потери в уплотнениях подшипниковых узлов, если они не учитываются отдельно.

При жидкой смазке нормальным количеством ее считают заполнение подшипникового узла до уровня центра нижнего тела качения.

При окружных скоростях на шейке вала до 10 м/с и умеренной смазке обычно принимают .

Порядок выполнения работы

1. Зарисовывают в бланке отчета по работе схему нагружения подшипников.

2. Приводят характеристику подшипника качения:

• Наименование, серия и № подшипника;

• Внутренний диаметр подшипника

• Динамическая грузоподъемность подшипника

• Статическая грузоподъемность подшипника

• Предельное число оборотов в минуту при консистентной и жидкой смазке

3. Перемещением поршня устанавливают нормальный уровень масла, вращением винта дают нагрузку на подшипники (по указанию преподавателя), включают установку и через 2 - 5 минут (для разогрева смазки) по углу отклонения маятника определяют момент трения в подшипниках . Испытания повторяют при 2-3 последующих увеличенных нагрузках.

4. По формуле (2) определяют опытное значение

Результаты испытаний и расчетов сводят в таблицу:

Нагрузка по динамометру
Нагрузка на 1 подшипник
Суммарный момент трения
Момент трения в каждом подшипнике
Приведенный коэффициент трения
Среднее значение приведенного коэффициента трения

По результатам испытаний строят графическую зависимость приведенного коэффициента трения от радиальной нагрузки на подшипник.