Zielona Góra Wydział Mechaniczny |
Kozyra Marcin Kowalczyk Mariusz Kolasa Marek |
Grupa
14 b |
Nr ćwiczenia: 2 |
Sprawdził |
|||
Laboratorium z Mechaniki Technicznej
|
|||||||
Temat: Wyważanie dynamiczne elementów maszyn.
|
Data wykonania ćwiczenia: 1999-03-15 |
Data oddania sprawozdania: 1999-03-29 |
Ocena: |
1.Cel ćwiczenia:
Zapoznanie się z metodą wyważania dynamicznego elementów maszyn na wyważarce ręcznej.
2.Schemat stanowiska pomiarowego:
Na stanowisku pomiarowym znajduje się:
a) wyważarka ręczna
b) masy korygujące
c) sprężyny pomocnicze do zamocowania mas korygujących
Wyważany przedmiot A jest zamocowany obrotowo w dwóch łożyskach kołyski B, a ta z kolei obrotowo w podstawie C. Oś obrotu przedmiotu jest pozioma,, a oś obrotu kołyski pionowa. Z kołyską związana jest dźwignią D, utrzymującą za pomocą napiętej sprężyny E kołyskę w położeniu stałej równowagi. Po wytrąceniu kołyski z tej równowagi przez siłę zewnętrzną, zaczyna się ona wahać wraz z zamocowanym na niej przedmiotem, jak na to zezwala oś OO . Wielkość wychyleń od tego położenia możemy zmierzyć czujnikiem G.
Naciąg sprężyny E możemy zmieniać przesuwając jej punkt zamocowania F względem podstawy C. Powoduje to zmianę częstości drgań własnych układu drgającego: wirnik - kołyska - sprężyna. Jest to użyteczne, gdy na wyważarce chcemy wyważać różne elementy.
Przedmiot wprawia się w ruch obrotowy ręką. Położenie kołyski względem osi jej obrotu możemy zmieniać przez zluzowanie śruby mocującej K i przesunięcie jej tak, aby osią obrotu stała się OO i zaciśnięcie śruby K w tym nowym położeniu. Umożliwia to wyznaczanie mas korygujących w dwóch płaszczyznach korekcji.
Masę M. mocujemy w płaszczyźnie korekcji za pomocą sprężynek. Kąt określa się za pomocą podziałki umieszczonej na przedmiocie.
3.Sposób wykonania ćwiczenia:
1). Ustawiamy kołyskę w takim położeniu, żeby jej oś obrotu l leżała w jednej z płaszczyzn korekcji.
2). Mierzymy amplitudę N drgań przedmiotu bez masy korygującej M.
3). Umieszczamy w płaszczyźnie korekcji dowolną masę M. kolejno w czterech położeniach co 90 i mierzymy amplitudy R1 , R2 , R3 , R4 .
4). Obliczamy stosunki r1 , r2 , r3 , r4 i ustawiamy je w kolejności niemalejącej, oznaczając przez a, b, c, d.
5). Obliczamy ze wzorów wartości k i
6). Obliczamy ze wzoru masę niewyważoną M i umieszczamy ją w położeniu odległym o kąt
mierzonym od położenia a w kierunku położenia b i sprawdzamy wyważenie przedmiotu w rozpatrywanej płaszczyźnie korekcji. Jeżeli przedmiot nie jest wyważony poprawnie powtarzamy czynności od 1 do 6.
4.Wyniki:
-amplituda drgań N bez masy korygującej. N=35
-dołożono masę 4g.
w położenie 00 otrzymano R1=30
w położenie 900 otrzymano R2=32
w położenie 1800 otrzymano R3=36
w położenie 2700 otrzymano R4=40
-położenia masy korygującej ri:
a
b
c
d
-wyznaczamy wielkość k:
-obliczamy kąt wyważenia:
-wyznaczamy masę niewyważoną:
g
Masę 29,197 g zakładamy na kąt 80
Tabela wyników:
Nr płaszczyzny korekcji .........I.......... N=........35........[dz] M.=.........4..........[g] |
|||
Położenie ϕ=.............[°] |
Oznaczenie a, b, c, d |
Ri [dz] |
ri |
0 |
a |
30 |
0,857 |
90 |
b |
32 |
0,914 |
180 |
c |
36 |
1,028 |
270 |
d |
40 |
1,142 |
K = .......0,137.......... M1 = β = .......8..........[°] ϕ = .........8..............[°] niewyważenie reszkowe = .........7,5.............[dz] |
5.Wnioski :
W doświadczeniu zapoznaliśmy się z ręczną metodą wyważania dynamicznego elementów maszyn. Błąd pomiaru wynika z niedokładnego odczytu amplitudy drgań przedmiotu wskazywanych przez czujnik. Dokładniejsze wyważenie przedmiotu przyczynia się do lepszej pracy urządzenia i zmniejsza jego zużycie (awaryjność). Bardzo dokładne wyważenie jest ważne w elementach wysokoobrotowych o dużej masie, w których amplituda drgań rezonansowych przy małych niedokładnościach wyważenia jest zbliżona do drgań własnych .