|
Przedmiot: |
|
|
Pomiary wielkości mechanicznych - laboratorium |
|
Nr ćwiczenia: |
Temat ćwiczenia: |
Semestr: |
5 |
Pomiar momentu obrotowego |
IV |
Dzień tygodnia: |
Prowadzący: |
Studia: |
Piątek |
|
Stacjonarne |
Data wykonania lab.: |
Kierunek: |
Grupa dziekańska: |
16.03.2012 |
Mechanika i Budowa Maszyn |
M4 |
Godz. rozpoczęcia |
Wykonawcy (nr identyfikacyjny): |
|
8:00 |
|
|
1. Cel ćwiczenia.
Celem tego ćwiczenia jest praktyczne zapoznanie się z wybranymi sposobami pomiaru momentu obrotowego wraz z wykorzystaniem uzyskanych wyników.
2. Sposób, warunki i wyniki pomiarów
Pomiary odbywały się w pomieszczeniu o temperaturze otoczenia wynoszącej około 20-23 stopni Celsjusza. Na początku przystąpiliśmy do pomiaru współczynnika tarcia dla hamulca taśmowego. Przed przystąpieniem do pomiarów (obciążania hamulca taśmowego masą) zmierzyliśmy jego geometrię - tak jak jest napisane w instrukcji do ćwiczenia. Po zmierzeniu geometrii przystąpiliśmy do pomiarów. Po dokonaniu pomiarów dla hamulca taśmowego przystąpiliśmy do pomiaru współczynnika tarcia dla łożyska ślizgowego. W tym przypadku zanim zaczęliśmy mierzyć geometrię łożyska ślizgowego najpierw wyskalowaliśmy beleczkę tensometryczną. Podczas skalowania uzyskaliśmy 3 pomiary, z których zrobiliśmy wykres zależności ε=f(K) - wykres ten jest dołączony do sprawozdania na osobnej kartce. Po wyskalowaniu beleczki tensometrycznej przystąpiliśmy do mierzenia geometrii łożyska ślizgowego. Następnie rozpoczęliśmy pomiary - najpierw dociążaliśmy masą łożysko, a później je odciążaliśmy (w takiej samej kojeności jak dodawaliśmy masę).
Wyniki pomiarów:
a) dla hamulca taśmowego:
- geometria: a =13,5 cm b = 18,5 cm c = 9,4 cm d = 10,4 cm
Kąt opasania ϕ=129,3°
Lp. |
Q [kg] |
Q [N] |
S [N] |
Wskazanie α miernika momentu obrotowego [działki] |
Zakres pomiarowy p przetwornika |
Moment tarcia MT [Nm] |
Siła tarcia T [N] |
Współczynnik tarcia µ |
1. |
0 |
0 |
0 |
0,14 |
1 |
2,74 |
52,7 |
0 |
2. |
2,71 |
27,1 |
64,24 |
0,46 |
1 |
9,08 |
173,46 |
0,582 |
3. |
3,06 |
30,6 |
72,53 |
0,52 |
1 |
10,19 |
195,96 |
0,582 |
4, |
3,95 |
39,5 |
93,63 |
0,68 |
1 |
13,33 |
256,31 |
0,586 |
5, |
5,6 |
56 |
132,174 |
0,9 |
1 |
17,64 |
339,23 |
0,563 |
6, |
6,84 |
68,4 |
162,13 |
0,52 |
2 |
20,38 |
392 |
0,546 |
b) dla łożyska ślizgowego:
- geometria: a = 8 cm b = 24 cm d = 2,7 cm D = 4,45 cm e = 6 mm
Lp. |
Q [kg] |
Q [N] |
ε1 [działki] |
ε2 [działki] |
εśr [działki] |
N [N] |
P [N] |
T [N] |
µ |
1. |
0,95 |
9,5 |
8,5 |
8 |
8,25 |
38 |
9,77 |
27,6 |
0,726 |
2. |
2,9 |
29 |
10 |
9,5 |
9,75 |
116 |
11,54 |
32,6 |
0,281 |
3. |
6,79 |
67,9 |
12 |
12 |
12 |
271,6 |
14,21 |
40,14 |
0,148 |
4. |
10,44 |
104,4 |
20 |
20 |
20 |
417,6 |
28,68 |
64,07 |
0,153 |
5. |
14,31 |
143,1 |
29,5 |
29,5 |
29,5 |
572,4 |
34,39 |
98,68 |
0,172 |
6. |
18,26 |
182,6 |
32 |
32 |
32 |
730,4 |
37,89 |
107,04 |
0,147 |
3. Wartości współczynnika tarcia obliczone na podstawie wyników pomiarów.
a) dla hamulca taśmowego:
Lp. |
Współczynnik tarcia µ |
1. |
0 |
2. |
0,582 |
3. |
0,582 |
4, |
0,586 |
5, |
0,563 |
6, |
0,546 |
b) dla łożyska ślizgowego:
Lp. |
µ |
1. |
0,726 |
2. |
0,281 |
3. |
0,148 |
4. |
0,153 |
5. |
0,172 |
6. |
0,147 |
4. Wykresy µ=f(S) dla hamulca taśmowego oraz µ=f(N) dla łożyska ślizgowego.
Oba wykresy znajdują się na osobnych kartkach, dołączonych do sprawozdania.
5. Wnioski.
Współczynnik tarcia µ dla hamulca taśmowego na początku wynosi 0. Wraz ze obicążenia wzrasta on, aż do pewnej wartości „krytycznej” (w naszym przypadku wartość ta wystąpiła przy obciążeniu Q=39,5 N), a później, wraz z dalszym wzrostem obciążenia zaczyna maleć.
Natomiast w łożysku ślizgowym współczynnik tarcia µ na początku ma największą wartość. Wraz ze wzrostem obciązenia jego wartość maleje.