1.Cel ćwiczenia:

• Wyznaczenie zależności pomiędzy obciążeniem osiowym śruby a momentem obrotowym w mechanizmie śrubowym.

• Wyznaczenie sprawności mechanizmu śrubowego.

• Porównanie wyznaczonych wartości momentów obrotowego oraz sprawności mechanizmu śrubowego z wartościami teoretycznymi.

2.Dane techniczne:

• przełożenie dźwigni zespołu obciążającego:

• ciężar dźwigni i szalki obciąża śrubę siłą poosiową Q=500 N

• śruba posiada gwint prostokątny, 3-krotny o następujących wymiarach:

+ średnica zewnętrzna śruby - d =

+ średnica rdzenia - dr =

+ skok gwintu - h =

+ średnica otworu nakrętki - Do =

+ średnica tarcia powierzchni czołowej śruby - dm =6 mm

• średnica krążka linowego - Dk =

• średnica linki - Dl =

3.Opracowanie wyników:

Tabela z wynikami pomiarów:

Lp.	Q [N]	Δc [µm]	Δb [µm]	Fc [N]	Fb [N]
1	1000	423	308	200	7
2	2000	545	334	400	50
3	3000	660	365	580	100
4	4000	770	390	765	145

4.Obliczenia:

4.1-Eksperymentalne wartości momentów zewnętrznych przyłożonych do śruby w trakcie ćwiczenia dla spowodowania ruchu śruby:

4.1.a)-Ruch śruby w dół(Mc)

Mc =0,5*Fc*(Dk+Dl)

Mc1=0,5*200*(100+2)=10200Nmm=10,200Nm

Mc2=0,5*400*(100+2)=20400Nmm=20,4Nm

Mc3=0,5*580*(100+2)=29580Nmm=29,580Nm

Mc4=0,5*765*(100+2)=39015Nmm=39,015Nm

4.1.b)-Ruch śruby w górę(Mb)

Mb =0,5*Fb*(Dk+Dl)

Mb1=0,5*7*(100+2)=357Nmm=0,357Nm

Mb2=0,5*50*(100+2)=2550Nmm=2,550Nm

Mb3=0,5*100*(100+2)=5100Nmm=5,100Nm

Mb4=0,5*145*(100+2)=7395Nmm=7,395Nm

4.2-teoretyczne wartości momentu skręcającego jaki trzeba przyłożyć do końcówki badanej śruby aby spowodować jej ruch:

4.2.a)-Ruch śruby w dół(Mc’)

4.2.b)-Ruch śruby w górę(Mb’)

Tabela z wynikami obliczeń :

Lp.	Q [N]	Mc [Nm]	Mb [Nm]	Mc' [Nm]	Mb' [Nm]
1	1000	6,102	1,275	7,988	4,199
2	2000	20,04	2,55	15,977	8,397
3	3000	37,638	5,1	23,966	12,596
4	4000	38,25	15,81	31,955	16,794

5. Wykresy porównawcze M=f(Q)

5.1-Wykres porównawczy Mc z Mc’.

5.2Wykres porównawczy Mb z Mb’.

6. Pomiarowa sprawność mechanizmu śrubowego przy ruchu śruby:

6.1 Ruch w dół

$\eta_{c} = \frac{36}{\pi*(100 + 2)}*\frac{3000}{580} = 0,58$

6.2 Ruch w górę

$\eta_{b} = \frac{\pi*\left( \text{Dk} + \text{Dl} \right)}{h}*\frac{\text{Fb}}{Q}$

$\eta_{b} = \frac{\pi*(100 + 2)}{36}*\frac{100}{3000} = 0,297$

7. Obliczeniowa sprawność mechanizmu dla ruchu śruby :

7.1 Ruch w dół

7.2 Ruch w górę

8. Wnioski:

1. Można zauważyć, iż wyniki przeprowadzonego przez nas doświadczenia, znacznie odbiegają od wartości teoretycznych. Przyczyną może być zużycie się mechanizmu z biegiem czasu.

2. Błędy pomiarowe mogły zaistnieć, z braku doświadczenia w przeprowadzaniu tego typu czynności jak i z błędnego odczytu pomiarów.

3. Zaleca się dokonanie dokładniejszych badań, następnie albo naprawy, lub wymiany niesprawnych części mechanizmu.

Akademia Górniczo-Hutnicza

Im. Stanisława Staszica w Krakowie

Wydział Inżynierii Mechanicznej i Robotyki
Katedra Konstrukcji i Eksploatacji Maszyn

PKM I

Laboratorium nr 2

Temat: Badanie nośności złącza śrubowego napiętego wstępnie w zależności od rodzaju metody napinania.

Wykonał: Mateusz Krzysiek

gr. 4b