| Библиотека |
1. РОЗРАХУНОК СИЛИ НАТЯГУВАННЯ ЛАНОК ПАСУ ДЛЯ ПЕРЕДАЧІ ПОТРІБНОЇ ПОТУЖНОСТІ.
В модернізованому верстаті передача моменту від електродвигуна на шліфувальну головку виконується за допомогою плоско пасової передачі. При цьому натягування пасу виконується за рахунок переміщення електродвигуна (Рис. 3.1).
Рис 1.1 Плоско-пасова передача внутрішньо-шліфувального верстата 3А 227 П
В основі методики розрахунку сили натягування пасу покладена методика розрахунку пасової передачі, викладеної в роботі [7]. Розрахунок сили попереднього натягування пасу So, які забезпечують потужність оброблення 1, 2, та 3 кВт виконали згідно геометричних та кінематичних залежностей передачі (Рис 1.2).
Рис 1.2 Схема до розрахунку геометричних, кінематичних, та силових залежностей пасової передачі
Рис 1.3 Схема контролю натягування ременя
Зробивши всі необхідні розрахунки сили попереднього натягування пасу та стріли відхилення гілки пасу, результати занесли в таблиці 2.1
Таблиця 1.1 – Сила натягування пасу та відповідні стріли прогину гілки пасу (G = 49Н, t = 344 мм)
Експериментальні дослідження впливу сили натягування пасу на силу притискання РПК до поверхні зразка, виконували на внутрішньо-шліфувальному верстаті 3А227П, модернізованому для шліфування за пружною схемою (Рис 4.1). Для створення сили навантаження шліфувальної головки використовували вантажі різної ваги. Силу притискання РПК до поверхні заготовки вимірювали за допомогою динамометричного столу моделі УДМ 100 та осцилографа моделі С8-17. При контролюванні сили попереднього натягування гілок пасу їх навантаження виконували за допомогою динамометра розтягування, а величину стріли прогину визначали за допомогою індикатора часового типу з ціною поділок 0,01 мм (Рис 4.2).
Рис 2.1 Загальний вигляд модернізованого верстата 3А227П з пристосуваннями для дослідження впливу сили натягування пасу на силу притискання РПК до зразка
Рис.2.2. Схема контролю сили попереднього натягування пасу
1 – пас; 2 – динамометр розтягування; 3 – індикатор
Перед дослідженнями виконували тарування динамометричного сто-лу УДМ 100 за допомогою вантажів (рис. 4.3, табл. 4.1)
(а)
(б)
Рис.2.3 Загальний вигляд (а) та схема (б) тарування динамометричного столу УДМ 100
1 – вантажі; 2 – ролик; 3 – динамометричний стіл; 4 – корпус бабки; 5 – осцилограф
Таблиця 2.1 – Протокол тарування динамометричного столу УДМ 100
Для визначення належності вибіркових дисперсій в одній генеральній сукупності було розраховано критерій Кохрана [8].
Аналіз вибіркових дисперсії за критерієм Кохрана підтвердив їх однорідність (розрахункове значення критерію Кохрана за даними табл. 2 g=0,2290; табличне значення критерію Кохрана для f=9 и k=6 на рівні значущості 0,05 дорівнює gтабл = 0,3682 .), що дало право для знаходження довірчого інтервалу на середні величини показань осцилографа використовувати середньовзвішену дисперсію = 0,0437.
95% довірчі інтервали на середню величину показань осцилографа визначали за допомогою критерію Стьюдента [9]
де tкр – критерій Стьюдента;
s – середньовзвішене відхилення;
n– кількість повторів.
Для умов тарування tкр=2,00; s=0,2091; n=10; N = ±0,13.
За даними табл. 2.1 був побудований тарувальний графік (Рис.2.4) та методом найменших квадратів знайдено рівняння регресії.
Рис 2.4 Тарувальний графік динамометричного столу УДМ 100
Вирішимо рівняння відносно сили навантаження. Будемо мати:
Дослідження впливу сили натягування пасу передачі «електричний двигун – шліфувальна головка» на силу притискання РПК до заготовки проводили в такій послідовності. Спочатку виконували натягування пасу відповідно до потужності, яка передається, та контролювали силу натягування за величиною стріли прогину (див. табл. 2.1.), (рис. 2.2). Далі (рис.2.5) на навантажувальний пристрій встановлювали вантажі, які створювали силу навантаження шліфувальної головки, а силу притискання РПК до зразка визначали за допомогою осцилографа, показання якого перераховували за рівнянням тарування (9). Експеримент повторювали 4 рази для кожної величини потужності, яка передається, а дані заносили в таблицю 2.2.
(а)
(б)
Рис.2.5. Загальний вигляд (а) та схема (б) дослідження впливу сили натягування пасу на силу навантажування шліфувальної головки
1 – вантажі; 2 – шліфувальна головка; 3 – динамометричний стіл; 4 – осцилограф
Після статистичного аналізу результатів таблиці 2.3(розрахункові критерії Кохрана: g1 кВт = 0,3389; g2 кВт = 0,1083; g3 кВт = 0,3426; табличне значення критерію Кохрана gтабл = 0,5981 [8] для f=3 і k=5; = 0,09826) та визначення 95% довірчих інтервалів для умов експерименту (tкр=2,02[9]; s=0,3134; n=4;N=±0,32) були побудовані графіки значень відношень C = Fн/Fп від сили притискання РПК до поверхні зразка та знайдені кореляційні залежності C=f(Fп) (рис. 2.6).
Таблиця 2.2 – Вплив сили натягування пасу на силу притискання РПК до поверхні зразка
Як видно з табл.4.2, на силу притискання РПК до поверхні зразка впливають сили натягування пасу, а також величина навантажування шліфувальної головки, при цьому зі збільшенням сили натягування пасу відношення C = Fн/Fп збільшується, зі збільшенням величини навантажування – зменшується.
Рис. 2.6 Вплив сили притискання РПК до поверхні зразка на відношення C = Fн/Fп
Використовуючи кореляційні залежності C=f(Fп), наведені на рисунку 6, за відомою силою притискання РПК до поверхні зразка, знайденою з умов виконання технічних обмежень, можна розрахувати силу навантаження шліфувальної головки Fн.
Відповідно, для сил натягування пасу, які забезпечують передачу по-тужності в 1, 2, 3 кВт:
По відомій силі Fн маса вантажу для навантаження шліфувальної головки знаходиться за формулою:
© Благодарный Антон Олегович, ДонНТУ 2011
| Библиотека |