Celem ćwiczenia jest wyznaczanie pozornego współczynnika tarcia w czopach mechanizmu korbowego.

Opis stanowiska do wyznaczania współczynnika tarcia w czopach mechanizmu korbowego.

Do badania tarcia wykorzystywaliśmy mechanizm korbowy zamocowany na stabilnej płycie. Korba w punkcie B połączona jest z korbowodem 2, natomiast drugi koniec połączony jest przegubowo za pośrednictwem suwaka z łącznikiem 3 wykonującym ruch posuwisto zwrotny, przenosząc oddziaływanie sprężyny na cały mechanizm pokazany na poniższym rysunku. Pewna siła wywierana przez sprężynę 4 na mechanizm wywołuje (po wychyleniu punktu B z położenia martwego) moment obrotowy powodujący obrót korby 1. Za pomocą przymocowanego do podstawy głębokościomierza mikrometrycznego wykonujemy wychylenia x. Także za jego pomocą mierzymy wychylenie graniczne, przy którym zachowana jest jeszcze równowaga.

Przebieg ćwiczenia

Ćwiczenie przebiegało według poniższego planu:

• ustawialiśmy korbowód w linii prostej - położenie zerowe

• powoli obracając pokrętłem głębokościomierza mikrometrycznego dosuwaliśmy jego trzepień do korby i zanotowaliśmy wartość wysunięcia trzpienia w tym położeniu

• następnie powoli pokręcaliśmy pokrętłem głębokościomierza w kierunku wysuwania trzpienia dotąd aż korba oderwała się od trzpienia na skutek momentu obrotowego - zanotowaliśmy wartość wysunięcia trzpienia

• pomiary wykonaliśmy 10 razy

Różnica wysunięcia trzpienia dała nam wartość parametru x.

Otrzymane wyniki:

Próba	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	Średnia
Odskok przy	38,6	38,25	37,9	36,72	38,87	36,6	40,17	36,65	36,73	37,47	37,8
Wychylenie	8,21	8,56	8,91	10,9	7,94	10,21	6,64	10,16	10,08	9,34	9,095
	0,885	0,535	0,185	-1,805	1,155	-1,115	2,455	-1,065	-0,985	-0,245
	0,7832	0,2862	0,0342	3,258	1,3340	2,23	6,027	1,1342	0,97	0,06	1,61168

Położenie początkowe (przy którym oś korby tworzyła z osią korbowodu tworzyły linię prostą) przyjęliśmy położenie przy którym mikrometr (głębokościomierz) wskazywał wartość 46,81 mm

Wartość średnia wychylenia mikrometra X_śr = 9,095 [mm]

Obliczenia i analiza błędu:

Korzystając ze wzoru:

,

obliczamy współczynnik tarcia w czopach

L=500 mm R=100 mm

Obliczony przez nas współczynnik tarcia w czopach wynosi μ' =0,502.

Odchylenie średnie od średniej wynosi:

Z rozkładu t - Studenta na poziomie ufności  = 0.05

Odchylenie od wartości średniej wynosi 0,7755, tak więc całkowite wychylenie wynosi:

wychylenie

Wyznaczony współczynnik tarcia w łożysku wynosi:

Wnioski

1. Wyznaczony współczynnik tarcia w czopach układu korbowego jest dość wysoki:
. Związane jest to ze zbyt słabym smarowaniem czopów. Podczas przeprowadzanych prób można było wyczuć, że badany układ przeskakiwał, co utrudniało wykonanie pomiarów.

Program:

Na zajęciach pokazano nam również z program który na podstawie parametrów (amplituda, liczby miejsc zerowych) rysował wykres trajektorii układu drgającego (dla tarcia suchego - obwiednia jest prosta, i dla tarcia wiskotycznego - obwiednia to krzywa wykładnicza)

---