В. Жұмыстың орындалу реті

1. Қондырғымен танысып, оны жұмысқа дайындау: а) ажыратқышты 19 «вкл» белгісіне қарата бұру; б) электрлі жанасу термометрінде қажет май температурасын көрсету (20º-тан 100º-ға дейінгі аралықта); в) пульттегі тумблерді 21 бұрай отырып, май электродвигателін қосу және майды қажет температураға дейін қыздыру.

2. Электродвигательді және конусты фрикциялық муфтаны қоса отырып, білікті максималды айналу жиілігіне дейін айналдырыңдар.

3. Конусты муфтаны және электродвигательді ажыратумен бірге секундомер қосылады және ол бойынша ротор тоқтағанға дейін (келесі айналу жиіліктері үшін айн/мин) қозғалыс нәтижелерінің уақыт аралықтары белгіленіп алынады. «Қозғалыстан шығу» кезеңінің берілген бөлігінде айналу сандарының кему уақытын өлшеу үш рет қайталанады және осы бақылау нәтижелерінің орташа мәні есептеледі (қайталау кезінде ротордың айналу жиілігі әр ретте де максималға дейін жеткізіледі).

4. Алынған деректер бойынша айналу эжылдамдығының (айналу сандарының) уақытқа тәуелді өзгеру графигі құрылады.

5. Графиктен жылдамдықтың уақытқа пропорционал өзгеретін бөлігі таңдап алынады. Бұл «қозғалыстан шығу» кезінде бұрыштық үдеуді тұрақты деп, (4. 6) формуласы бойынша келтірілген үйкеліс коэффициентін есептеуге болады және одан кейін орта мәнін табуға болады.

6. Майдың қыздыру температурасын өзгерте отырып, май температурасының әртүрлі мәндері үшін подшипниктің келтірілген үйкеліс коэффициентін анықтап және графигін құру керек.

7. Подшипник астарының бұрылу бұрышын вертикальмен салыстырғанда 30º аралығында өзгерте отырып, қысымның астар беті бойынша таралу қисығы салынады, содан соң подшипниктің күштік қабілеті сипатталады. Май сынасындағы майдың қысымын манометрдің көмегімен өлшеу керек.

8. Жұмыс есебі жасалады. Онда жұмыстың мақсаты, пайдаланылған құралжабдықтар, қондырғы параметрлері мен кинематикалық сұлбалар көрсетілуімен бірге келтірілген үйкеліс коэффициенті есебі және 4.1-кестесіне енгізе отырып, тәжірибе нәтижелері жазылады.

Г. Бақылау сұрақтары

1. Сырғанау подшипнигінің конструкциясы қандай?

2. Сырғанау подшипнигінде үйкелістің қандай түрлері пайда болады?

3. Сұйықтық үйкеліс болу үшін қандай шарттар керек?

4. Сырғанау үйкелісі коэффициенті қандай параметрлерге байланысты өзгереді?

Зертханалық жұмыс №5.

Винтті жұптардың пайдалы әсер коэффициентін анықтау

Жұмыстың мақсаты: бұрандалар параметрлері әр түрлі винтті жұптардың пайдалы әсер коэффициентін әр түрлі материалдар үшін осьтік күштерді өзгерте отырып, тәжірибе арқылы анықтау.

Құрал - жабдықтар мен керек - жарақтар: ТММ-33 қондырғысы, бұранда параметрлері әр түрлі винттер мен гайкалар және салмақтары әр түрлі жүктер жиынтығы.

А. Теориялық бөлім

Механикалық пайдалы әсер коэффициенті (ПӘК) деп пайдалы кедергі күштер жұмысының қозғаушы күштер жұмысына қатынасын атайды.

(5.1)

ПӘК-ті машинаға берілген механикалық энергияның қандай үлесі сол машина атқаруға тиіс жұмысты пайдалысына, шығындалатындығын көрсетеді (мысалы, бұйымды технологиялық өңдеуге кететін, жүкті көтеруге және т.б.). Қозғаушы күштердің энергиясы машинаның орныққан қозғалысы кезінде пайдалы және зиянды кедергі күштерінің жұмыстарын атқаруға жұмсалады: зиянды кедергілерді (үйкеліс күшті , қоршаған ортаның кедергі күші және т.б.) жоюға жұмсалатын шығын аз болған сайын - ға жақындай түседі де, ПӘК өседі. Енді ПӘК барлық уақытта бірден кіші ( ) болатындығын байқау қиын емес, себебі зиянды кедергі күштерінің жұмысы нольге тең болуы мүмкін емес.

Егер орныққан қозғалыс кезінде механизм пайдалы іс атқармаса, яғни , онда мұндай режим «бос жүріс» деп аталады. Ал «бос жүріс» режимінде болады, себебі бос жүріс кезіндегі механизмге берілетін барлық энергия оның жеке өзінің қажетіне ғана жұмсалады.

Кейбір жағдайларды винтті, червякты, жұдырықшалы және т.б. механизмдерде себеп-салдарға сай механизмнің ПӘК шамасы немесе болады, яғни қозғаушы күштер жұмысы зиянды кедергіні жоюға жұмсалатындардан кем болады. Бұл кезде механизм қозғалуы мүмкін емес. Мұндай құбылысты өзін-өзі тежеу деп атайды.

Винтті жұптардың ПӘК-нің қалай анықталатындығын қарастырайық. Винтті жұптар машина жасау саласында кең тараған, мысалы: бұрандалы қосылыстарды, винтті пресстерде, станоктарда, т.б. механизмдерде көп кездеседі. Сыртқы бетінде бұранда кесілген қарапайым цилиндр формалы звеноны винт деп атайды. Винтке бұралатын бұрандалы тесігі бар звено гайка деп аталады. Винтті жұптардың ПӘК-і винт пен гайканың салыстырмалы қозғалысы кезіндегі қозғаушы момент арқасында туындайтын энергияның тиімді етіп пайдаланумен сипатталады.

5.1 - сурет

Бұранда орамын жазсақ, көлбеулік бұрышы орамның көтерілу бұрышы - -ға тең көлбеу орналасқан түзу сызық түрін қабылдайды (5.1 - сурет). Винт гайканың қозғалысы горизонталь бағытталған қозғаушы әсерінен көлбеу жазықтықпен сырғанаудағы (тиек) қозғалысынікі сияқты болады. Ал қозғалу барысында күші гайкаға оның ось бойымен өтетін пайдалы кедергі күші - ді және винт пен гайка арасындағы үйкеліс кедергілерін жоюға жұмсалады.

Демек, күшінің жұмысы қозғаушы күштер жұмысы болса, күшінің жұмысы – пайдалы жұмыс болып табылады. Винт бір айналған уақытта осьтік күштің пайдалы жұмысы:

, ( 5.2)

мұндағы - бұранда қадамы (гайканың көтерілу биіктігі ). Осы уақыт ішінде қозғаушы күштің жұмысы:

, (5.3)

онда ПӘК мынаған тең болады:

. (5.4)

Төртбұрышты бұрандалы винттің ПӘК-нің теориялық мәні былай есептеледі:

, (5.5)

мұндағы , ал - винт-гайка жұбының үйкеліс коэффициенті, - винт бұрандасының көтерілу бұрышы. Винт бұрандасының көтерілу бұрышы төмендегі формуладан анықталады:

,

мұндағы - бұранда қадамы;

- бұранданың орта диаметрі (5.1 - сурет).

Үшбұрышты бұрандалы винт үшін:

, (5.6)

мұндағы , ал - профиль бұрышының жартысы (метрлік бұранда үшін ).