№07 (1070349), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Для этого проделатьследующие операции:а) подвесить испытуемую пружину №1 зацепами к крючку 10 верхней планки рамки 11 и крючку кронштейна 19; вращением маховичка 2переместить втулку 20 с кронштейном 19 вниз, слегка натягивая пружину, чтобы выбрать зазоры между зацепами пружины и крючками;б) установить нулевое показание индикатора 14 поворотом его шкалы и отметить нулевое показание измерителя деформации λ0 по шкалам 7и 8;в) вращая маховичок 2, деформировать испытуемую пружину, фиксируя нагрузку P’ по индикатору 14 (число делений) и показания измерителя деформации λ’; при выполнении этого пункта , а также при испытании пружин сжатия (пункт 6) следить за тем, чтобы измерительная пружина 16 не садилась на упор 17; каждая пружина и соединения пружинздесь и далее испытываются не менее чем при 5 различных нагрузках;г) результаты опытов по п.в) занести в табл.2;д) снять пружину № 1 и повторить операции по пп.
а)…г) с пружиной растяжения №2;е) подвесить в установку пружины № 1 и 2, соединенные зацепамипоследовательно и проделать операции по п. а)..г).5. Снять с помощью установки упругие характеристики двух пружин сжатия - каждой в отдельности и их параллельного соединения. Этотпункт выполняется в той же последовательности, что и п.5, при этомпружины располагаются между кронштейном 19 и нижней планкой 6рамки 11 и фиксируются выступами 5 (при параллельном соединениипружины вставляют одна в другую). Результаты опытов по п.6 занесите втабл.3.6. Проделайте необходимые вычисления для заполнения табл.2 и 3.Определите теоретические значения жесткостей Ктеор всех испытанныхпружин и их соединений , используя формулы (1),(2),(3),(4), а также очевидную связьD=Dнар-d, где Dнар- наружный диаметр пружины (размерыпружин d и D необходимо измерить предварительно с помощью штангенциркуля).7.
По данным табл. 2 и 3 построить упругие характеристики λ= λ(P)испытанных пружин и их соединений . На одном рисунке разместить характеристики пружин растяжения и их последовательного соединения, надругом – характеристики пружин сжатия и их параллельного соединения.Найти значения жесткостей пружин Кэкспер из графиков и занести резуль9таты в таблицы. Сравнить значения теоретических Ктеор и экспериментальных Кэкспер жесткостей и объяснить полученные результаты.IV.СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА.1. Наименование и цель работы.2. Кинематическая схема установки (см.рис.3).3. Основные теоретические формулы, которые использовалисьпри выполнении работы.4. Таблицы с результатами опытов (табл.1,2,3).5. Графики упругих характеристик пружин и их соединений (намиллиметровой бумаге или бумаге в клеточку) в масштабе.6.
Ответы на контрольные вопросы карты Б.КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ1. Как изменится жесткость винтовой пружины, если диаметр проволоки увеличить в 2 раза при сохранении прочих размеров и характеристик пружины неизменными?2. Как изменится жесткость винтовой пружины, если диаметр D увеличить в 2 раза при сохранении прочих размеров и характеристик неизменными?3. Как изменится жесткость винтовой пружины, если диаметр проволоки d и диаметр пружины D увеличить в 2 раза при сохранении прочих размеров и характеристик неизменными?4.
В результате неправильной термообработки жесткость пружиныоказалась равной 0,4 Н/мм и меньше расчетной на 20%. Характеристикипружины таковы: D=20 мм, d=1 мм, число витков 25. Сколько витковдолжна иметь такая пружина притом же режиме термообработки ,чтобы получить расчетное значение жесткости?5. Чему равна относительнаяпогрешность осевого усилия, развиваемого винтовой пружиной присжатии, если отклонение диаметрапроволоки от расчетного оценивается величиной 10%, а погрешность диаметра навивки, получаю10щаяся при изготовлении равна 5% (остальные размеры и характеристикипружины выдерживаются точно)?6. Чему равна относительная погрешность деформации винтовойпружины при растяжении, если отклонение диаметра проволоки пружиныот расчетного значения оценивается величиной 5%, а погрешность диаметра навивки, получающаяся при изготовлении пружины равна 3% (остальные размеры и характеристики пружины выдерживаются точно)?7.Определить жесткость соединения пружин, изображенных на рисунках.8.
Какую физическую величину непосредственно измеряет индикатор 14 в лабораторной установке (см.рис.2,3)?9. Как отразится на результатах испытаний пружины растяженияподсоединение ее верхним зацепом не к крючку 10 рамки 11, а непосредственно к измерительной пружине 16 (см.рис.2 и 3), если бы такая возможность существовала?10. Как повлияет на результаты испытаний подсоединение пружинырастяжения верхним зацепом не к крючку 10 рамки 11, а к упору 17, еслибы такая возможность существовала?11. Для чего служит упор 17 в установке?12. Какие значения с, полученные при тарировке, лучше всего подходят для конкретной точки на снятой экспериментально упругой характеристике?13. Чем объясняется отличие значений теоретических и экспериментальных жесткостей пружин?14.
Как пойдет упругая характеристика, если в начале испытаний зазоры между зацепами пружины и крючками установки выбраны не полностью?15. Укажите основные источники погрешностей результатов испытаний.16. Перечислите возможные погрешности в расчете значений жесткости.17. Как зависят результаты испытаний от скорости вращения маховичка 2?18.Как изменятся результаты испытаний, если при их проведенииустановка развернута на 90˚ (т.е. испытуемая пружина заняла горизонтальное положение)?111 – основание, 2 – маховичок, 3 – червячный редуктор, 4 – направляющий штифт,5 – нижняя планка рамки, 6 – направляющий выступ, 7 – основная шкала, 8 – шкаланониуса, 9 –пружина растяжения, 10 - крючок, 11 – рамка, 12 – ножка индикатора,13 – шарик, 14 – индикатор перемещения, 15 – кронштейн, 16 – плоская измерительная пружина, 17 – упор, 18 – винт (см. рис.
2), 19 – кронштейн, 20 – втулка, 21 –гайка, 22–соединительный палец, 23 – ходовой винт, 24 – направляющая колонка.1213.