Параметри установки:

- Z = 6 – кількість пазів мальтійського хреста;

- R = 41,9 мм – радіус водила (кривошипа);

- R_{x max} = 72,5 мм – ділильний (максимальний) радіус хреста;

- А = 72,5 мм – між осьова відстань;

- 2α = 120^о – кут повороту кривошипа, при якому відбувається поворот хреста;

- 2β = 60^о – кут повороту хреста;

- d = 12 мм – діаметр ролика.

Рис. 2. Принципова схема лабораторної установки:

1 – хрест; 2 – палець; 3 – водило; 4 – ведене зубчасте колесо; 5 – ведуче зубчасте колесо; 6 – маховичок; 7 і 9 – лімби для відліку кутів повороту водила і хреста; 8 і 10 – візири для відліку кутів повороту водила і хреста; 11 – паразитне зубчасте колесо; 12 і 13 – гайки фіксації лімбів

Порядок виконання роботи

Перед початком роботи необхідно впевнитися у відсутності сторонніх предметів у зоні руху механічних передач.

1. Повертаючи маховичок 6, здійснити декілька поворотів мальтійського хреста, впевнитися у справності установки і у тому, що час повороту хреста є меншим часу його стоянки.

2. Повертаючи маховичок 6, ввести палець 2 водила 3 у положення, показане на рис. 1а, що відповідає моменту входу пальця у паз хреста (моменту початку руху хреста). Виставити лімби 7 і 9 у нульове положення і зафіксувати гайками 12 і 13.

3. Повертаючи кривошип на однакові кути α (наприклад, через 10^о), фіксувати при цьому кути β повороту хреста до моменту виходу пальця із паза хреста (моменту зупинки хреста). Результати вимірів заносити у табл. 2.

4. За даними табл. 2 побудувати графік β = f(α) у вибраному масштабі.

5. Диференціюючи двічі цю криву (за прикладом, показаним на рис. 4), побудувати графіки аналогів кутової швидкості і прискорення мальтійського хреста: ; _.

Масштаби графіків визначають за формулами:

, рад/с; , рад/с,

де а – відрізок, який показує на графіку β = f(α) кут (вісь абсцис);

b – відрізок, який показує на цьому ж графіку кут (вісь ординат);

; ,

де Н₁ і Н₂ – полюсні відстані, прийняті при графічному диференціюванні.

Рекомендовані значення: Н₁ = 20...50 мм, Н₂ = 20...50 мм, а = 90...120 мм, b = 60...90 мм.

По графіках для будь-якого кута φ повороту водила знаходять величини аналогів кутової швидкості і кутового прискорення:

_{; .}

Дійсні значення кутової швидкості і прискорення мальтійського хреста визначають за перехідними формулами:

_{; ,}

де ω – кутова швидкість кривошипа, задається викладачем (ω = 1...5 рад/с).

6. За даними радіуса водила R, максимального радіуса хреста R_{x max} і міжосьової відстані А скласти схему кулісного механізму, еквівалентного 6-ти пазовому мальтійському механізму (рис. 3).

7. Відліковуючи кути α від осі ОВ (положення входу пальця у паз хреста), визначити кутові швидкості і прискорення для декількох положень хреста (кут β повороту хреста за формулою

_.

(Значення кутів α_і задаються викладачем).

8. Порівняти отримані значення β з експериментальними даними.

Рис. 3. Кулісний механізм, еквівалентний 6-ти пазовому мальтійському механізму

Таблиця 2

Результати досліджень

п. №	αо	βо
	0	0
1	10
2	20
…	…

Рис. 4. Приклад графіків залежності кута повороту, кутової швидкості і кутового прискорення 4-х пазового мальтійського механізму від кута повороту водила

Зміст звіту

1. Розрахункова схема мальтійського механізму.

2. Результати досліджень (таблиця 2).

3. Графіки залежності кута повороту, кутової швидкості і кутового прискорення хреста від кута повороту водила.

4. Висновки.