Файл: ЛАБОРАТОРНЫЕ работы по ДМ.doc

Выполняя лабораторные работы, будущий специалист проводит испытания и анализ реальных объектов машиностроения, приобретает навыки исследования и решения практических задач, обучается правилам выполнения сборочных и регулировочных операций на реальных конструкциях.

Правила оформления отчета по лабораторным работам

Отчет может быть оформлен рукописным или машинописным способом, либо с применением печатающих устройств ЭВМ.
Иллюстрации, таблицы и формулы оформляются согласно требованиям ГОСТ 7.32-81.
Титульный лист является первым листом отчета по лабораторным работам и оформляется согласно прил. 1.
Первый лист к лабораторной работе должен содержать следующую информацию: название работы, цель работы, задание на лабораторную работу. Пример оформления первого листа к лабораторной работе представлен в прил. 2.
Каждая лабораторная работа должна содержать теоретическое введение с описанием материального обеспечения, порядок выполнения работы, вывод. Теоретическое введение включает в себя основные понятия и определения по тематике лабораторной работы. В порядок выполнения работы входят: схемы, эскизы, расчеты с необходимыми пояснениями. Вывод – краткое изложение полученных результатов.

Лабораторная работа № 1 Привод исполнительного механизма

Цель работы: изучение конструкции типовых приводов машин, знакомство с компоновкой узлов и определение основных технических характеристик привода.

Задание: 1) вычертить кинематическую схему заданного привода;

2) определить основные технические характеристики привода;

3) назначить муфту упругую и определить несоосности валов.

Теоретическое введение

Привод – энергосиловое устройство, приводящее в движение машину или механизм. Он состоит из источника энергии, передаточного механизма и аппаратуры управления. Источником энергии может служить электрический, гидравлический, пневматический или тепловой двигатель. В этом случае привод называется электрическим, гидравлическим и т.д. Бывают и ручные приводы, например: швейная машина, велосипед.

В машиностроении, как правило, применяются электроприводы, которые подразделяются по виду передаточного механизма: зубчатые, червячные, ременные и цепные. В состав привода могут быть включены как открытые, так и закрытые механические передачи. Общая схема перечисленных приводов представляется в виде:

Основными входными и выходными параметрами механического привода являются: мощность N, кВт; частота вращения n, мин^-1; крутящий момент Т, Нм. Потери мощности от электродвигателя к исполнительному механизму характеризует коэффициент полезного действия (КПД) привода, который определяется как произведение КПД составляющих элементов и передач:

Для понижающих приводов частота вращения уменьшается на величину передаточного отношения привода: . Значение крутящего момента возрастает от вала электродвигателя к приводному валу исполнительного механизма:

Установка привода на общем фундаменте и монтаж составных его частей – серьезная техническая задача. Для соединения валов отдельных узлов привода используют муфты, которые по классификации бывают: неуправляемые (глухие, упругие, компенсирующие жесткие); управляемые (кулачковые, фрикционные); автоматические (центробежные, предохранительные, свободного хода). Подбор муфты проводят по основной характеристике: [Т] ≥ Т_j, где [Т] – допускаемый крутящий момент передаваемый муфтой; Т_j – крутящий момент на соединяемых валах. Муфты стандартизованы и после определения основной характеристики их уточняют по диаметру соединяемых валов и предельно допустимой частоте вращения.

Рис. 1.1. Несоосности валов

Рис. 1.2. Привод ленточного транспортера:

1 – электродвигатель; 2 – муфта упругая; 3 – редуктор;

4 – барабан; 5 – рама; 6 – муфта фланцевая

При монтаже привода на раму возможны три вида отклонений от правильного взаимного расположения соединяемых валов (рис. 1.1, а): – продольное (осевое) смещение;– радиальное;– угловое.На практике встречается комбинация всех трех отклонений (рис. 1.1, б). Компенсация вредного влияния несоосности валов достигается, например, за счет деформации отдельных деталей (муфты упругие) или за счет подвижности жестких деталей (компенсирующие жесткие детали).

Оборудование

На рис. 1.2 изображен привод ленточного транспортера. Вал электродвигателя 1 и быстроходный вал редуктора 3 соединяются муфтой упругой 2. Тихоходный вал редуктора и приводной вал с барабаном 4 соединяются фланцевой муфтой 6. Привод установлен на раму 5.

Упругая связь полумуфты 2 позволяет: компенсировать несоосность валов; устранить резонансные колебания при периодически изменяющейся нагрузке; снизить ударные перегрузки.

Способ определения отклонения от правильного взаимного расположения валов соединяемых муфтой отображен на рис. 1.3. Угловое смещение валов определяем по соотношению ; осевое смещение – из уравнения.

Рис. 1.3. Определение несоосностей валов

Порядок выполнения работы

Вычертить кинематическую схему заданного привода и ввести обозначение каждого вала привода:

а) двигатель → муфта упругая→ редуктор → муфта фланцевая → приводной вал ленточного транспортера;

б) двигатель → клиноременная передача → редуктор → муфта упругая → приводной вал цепного конвейера;

в) двигатель → муфта упругая → редуктор → цепная передача → приводной вал ленточного транспортера;

г) двигатель → плоскоременная передача → редуктор → муфта упругая → приводной вал цепного конвейера;

д) двигатель → муфта упругая → редуктор → открытая коническая передача → приводной вал механизма поворота.

Примечание: редуктор и схема привода задается преподавателем.

По диаметру выходного участка тихоходного вала d_Т.В(мм) определить величину крутящего момента на тихоходном валу редуктора Т_Т.В, Нм:

где = 20 Н/мм² – допускаемое напряжение на кручение без учета изгиба для тихоходного вала редуктора.

Общее передаточное отношение привода:

Примечание:

Значение назначить из следующих диапазонов:

Таблица 1.1

Тип передачи	Передаточное отношение
Тип передачи	рекомендуемое	предельное
Зубчатая коническая открытая	2 … 4	8
цепная	1,5 … 3	4
ременная	2 … 4	5

При отсутствии открытой передачи в схеме привода .

Определить общий коэффициент полезного действия привода _общ как произведение КПД отдельных элементов и передач, входящих в привод.
Определить величину крутящего момента на приводном валу Т_прив.в, Нм:

где – передаточное отношение, учитывающее изменение частоты вращения от тихоходного вала редуктора к приводному валу (муфта не изменяет частоту вращения соединяемых валов);– КПД, учитывающий потери мощности при передаче вращения от тихоходного вала редуктора к приводному валу.