ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 29.03.2024
Просмотров: 94
Скачиваний: 0
- 11 -
ТММ. Методичні вказівки до лабораторних занять
ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №2
ВИМІРЮВАННЯ ЛІНІЙНИХ ПЕРЕМІЩЕНЬ, ШВИДКО-
СТЕЙ ТА ПРИСКОРЕНЬ КУЛІСИ СИНУСНОГО МЕХА-
НІЗМУ
Кафедра теоретичної і прикладної механіки
- 12 -
ТММ. Методичні вказівки до лабораторних занять
Мета роботи: визначення переміщень, швидкостей та прискорень експериментальними методами та співставлення їх зі значеннями, одержаними аналітичними методами.
Обладнання та інструмент: установка ТММ-2, лінійка, мікрокалькулятор.
Для синусного механізму (рисунок 1) переміщення т. B , яка належить кулісі, якщо відрахунок взяти від т. C .
SB = CO − BO =
(1)
= AO − AO cos(ϕ )
Рисунок 1. Синусний механізм
Перша передаточна функція (аналог швидкості):
S ′ |
= |
∂SB |
= AO sin(ϕ ). |
|
|||
B |
|
∂ϕ |
|
|
|
||
Друга передаточна функція (аналог прискорення):
S ′′ = ∂ 2 SB = AO cos(ϕ ). |
|
B |
∂ϕ 2 |
|
|
Лінійна швидкість т. B при ϕ = ω t
v |
B |
= S ′ |
ω = AO ω sin(ω t ). |
|||
|
B |
1 |
|
|
1 |
|
Лінійне прискорення т. B |
||||||
w = S ′′ ω 2 |
+ S ′ |
ε |
. |
|||
|
B |
B |
1 |
B |
1 |
|
Якщо вважати тимчасово ε1 = 0 , тоді
wB = AO ω12 cos(ω t ).
Характеристика експериментальної установки.
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
Чернігівський державний технологічний університет
- 13 -
ТММ. Методичні вказівки до лабораторних занять
Експериментальна установка ТММ-2 (рисунок 2) включає електродвигун
(1) АОЛ 31-4 потужністю 0.6 кВт, з номінальною кутовою швидкістю
ωn = 157 радс, ремінну передачу (2) з передаточним відношенням 2.4 та 4,
маховик (3), синусний важільний механізм (4) з ходом повзуна 100мм, навантажувальний пристрій компресорного типу з дроселем (5).
Рисунок 2. Схема експериментальної установки
Рисунок 3. Датчик кутових переміщень
Датчик кутових переміщень (рисунок 3) включає диск з зубцями, який обертається, та магніт з обмоткою. При обертанні диску зубці проходять поряд з полюсами магнітів при цьому в обмотці індукується струм, який поступав потім на реєструючий пристрій.
Кафедра теоретичної і прикладної механіки
- 14 -
ТММ. Методичні вказівки до лабораторних занять
Датчик лінійних переміщень включає котушку з двома обмотками, закріплену на корпусі та залізне осердя, закріплене на кулісі синусного механізму.
До однієї котушки підводиться
Рисунок 4. Датчик лінійних переміщень
змінний струм. При вході осердя всередину котушки (рисунок 4) в другій обмотці з’являється струм, який пропорційний довжині осердя, що знаходиться в котушці.
Датчик лінійних швидкостей включає постійний магніт (рисунок 5), закріплений на кулісі, та котушку з осердям, закріплену на корпусі.
При переміщенні магніту відносно обмотки в останній буде виникати
Рисунок 5. Датчик лінійних швидкостей електрорухома сила, пропорційна
швидкості.
Сигнали з датчиків лінійних переміщень та лінійних швидкостей подаються на записуючий пристрій, де фіксуються на паперовій стрічці (рисунок 6).
Для одержаних діаграм та (рисунок 6) можемо визначити масш-
таби
t = tn , (7) t
де tn – час одного періоду.
Чернігівський державний технологічний університет
- 15 -
ТММ. Методичні вказівки до лабораторних занять
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рисунок 6. Діаграми |
|
|
|
|
|
При швидкості руху паперової стрічки 100 |
мм |
, µ |
|
= 0.01 с |
. |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
с |
|
t |
мм |
|
|
|
|
|
0,1 м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
µS |
= |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, |
|
|
|
|
|
(8) |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
h |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
мм |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
0,1 |
|
|
|
|
|
м |
|
|
|
|
|
|
||||||
µv |
= |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, |
|
|
|
(9) |
|
||
|
Fv |
µt |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
с мм |
|
|
|
|
|
||||||||||||
де F (мм2 ) |
площа розташована між віссю абсцис і кривою діаграми |
|||||||||||||||||||||
|
|
v |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
швидкості в інтервалі ϕ = 0 до ϕ = π . |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
Користуючись методом графічного диференціювання, можемо побудува- |
||||||||||||||||||||||
ти графік w , для якого масштаб |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
µ |
v |
|
|
|
|
м |
|
|
|
|
|
|
|
|||
µ |
|
= |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
(10) |
|
|||
w |
|
µ |
|
|
H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
t |
|
|
|
с2 мм |
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Кафедра теоретичної і прикладної механіки
- 16 -
ТММ. Методичні вказівки до лабораторних занять
Порядок виконання роботи.
1.Ознайомтесь з експериментальною установкою.
2.Користуючись послугами лаборанта, дотримуючись правил техніки безпеки, записати на фіксуючий пристрій лінійні переміщення та швидкість куліси.
3.Визначити масштаби.
4.Користуючись методом графічного диференціювання побудувати діаг-
раму w(t ) і визначити її масштаб µw .
5.Визначити максимальні значення vmax та wmax на діаграмах.
6.Підрахувати при ωn = 157 радс по (4 ) і (6) найбільші значення швидкості та прискорення.
7.Співставити значення vmax та wmax одержані експериментально та тео-
ретично.
Чернігівський державний технологічний університет
- 17 -
ТММ. Методичні вказівки до лабораторних занять
ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №2
ВИМІРЮВАННЯ ЛІНІЙНИХ ПЕРЕМІЩЕНЬ, ШВИДКОСТЕЙ ТА ПРИСКОРЕНЬ КУЛІСИ СИНУСНОГО МЕХАНІЗМА
1.Мета роботи.
2.Теоретичне обґрунтування.
3.Характеристика експериментальної установки ТММ-2.
4.Методика проведення.
5.Експериментальні дані.
6.Обробка і аналіз одержаних результатів.
7.Підсумки.
Кафедра теоретичної і прикладної механіки
- 18 -
ТММ. Методичні вказівки до лабораторних занять
ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №3
ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНЕ ВИЗНАЧЕННЯ ЗВЕДЕНОЇ
МАСИ ПЛОСКИХ МЕХАНІЗМІВ
Чернігівський державний технологічний університет