XÁC ĐỊNH hệ số TRƯỢT và xây DỰNG ĐƯỜNG CONG TRƯỢT bộ TRUYỀN ĐAI

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ Bộ mơn Thiết kế máy Sinh viên thực : Quách Tường An 1710440 Ngô Minh Nghĩa 1712320 Lý Gia Huy 1711497 Nguyễn Thành Hảo 1711202 Đỗ Hoàng Vĩnh 1713998 Nguyễn Văn Triệu Vỹ 1714065 Giảng viên hướng dẫn : Nguyễn Văn Thạnh Lớp : CK17KSCD Nhóm : Tp Hồ Chí Minh, 5/2019 BÀI THÍ NGHIỆM SỐ 01 XÁC ĐỊNH HỆ SỐ TRƯỢT VÀ XÂY DỰNG ĐƯỜNG CONG TRƯỢT BỘ TRUYỀN ĐAI Mục tiêu thí nghiệm - Khảo sát tượng trượt truyền đai - Hệ số trượt tương đối thí nghiệm xác định hệ số trượt - Xác định lực căng đai ban đầu - Vẽ đường cong trượt theo tải II Các quy tắc kỹ thuật an toàn Sinh viên tuân thủ u cầu an tồn phịng thí nghiệm III Tiến hành xử lý kết thí nghiệm Xác định thơng số cho trước mơ hình thí nghiệm: - Đường kính bánh đai d2 = 164,62 mm, d1 = 68,16mm - Loại đai: Đai thang - Góc ơm đai α , α - Số vòng quay động - Lực căng đai ban đầu: Fo = 574,2602 N - Độ chùng đai ứng với lực ấn: F = 9,25 N Tiến hành đo xử lý kết đo lực căng đai ban đầu Fo Tiến hành đo xử lý kết đo để xác định hệ số trượt tương đối hệ số kéo Sau thí nghiệm điền kết đo vào bảng tính tốn hệ số Bảng Kết đo hệ số trượt Lực căng Số vòng Số vòng đai ban đầu quay n1 quay n2 (vg/ph) 574,2602 357,80 574,2602 399,76 574,2602 393,31 574,2602 379,46 574,2602 400,84 TB Xây dựng đường cong trượt (vg/ph) 144,16 161,08 158,43 152,85 161,43 STT F (N) Hệ số trượt ε =1− d n2 d n1 0,0269 0,0273 0,0272 0,0271 0,0273 0,02716 Lực vịng có Hệ số kéo Ft F0 ích F tN φ= 767,47 875,52 857,51 821,50 875,52 0,6682 0,7623 0,7447 0,7153 0,7623 0,7306 Đồ thị đường cong trượt 0.03 0.03 0.03 Hệ số trượt ε 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.5 1.5 2.5 3.5 4.5 Hệ số kéo φ IV Nhận xét kết kết luận - Nhận xét:  Giá trị hệ số trượt thực nghiệm (ε TB = 0,02716) lớn khoảng cho phép (0,01-0,02) tạm chấp nhận  Giá trị hệ số kéo thực nghiệm (φ TB=0,7306) lớn hệ số kéo trượt trơn hoàn toàn φ max  Đồ thị đường cong trượt truyền đai vẽ có dạng xác với lý thuyết khoảng trượt trơn phần Tuy nhiên, đồ thị tiến đến giai đoạn trượt trơn hoàn toàn động điều khiển biến tần làm điều không xảy đồ thị tịnh tiến qua trái chếch lên phía so với vị trí lý thuyết (lệch khỏi giai đoạn trượt trơn phần tới trượt trơn hồn tồn ) có sai số đo giá trị Nguyên nhân sai số: + Sai số dụng cụ (dồng hồ đo lực chưa chuẩn xác, encoder trả có độ trễ) + Sai số q trình đo kích thước (thao tác khơng xác cộng với 5.5 việc đọc mắt thường nên xuất sai lệch) + Sai số làm trịn số q trình tính tốn + Sai số đọc kết đo số vịng quay khơng xác (vì tốc độ thay đổi số liệu nhanh nên khó lấy số liệu xác) - Kết luận: có nhiều nguyên nhân dẫn đến sai số nên ta cần cẩn thận thực thí nghiệm lấy số liệu nhiều lần để khử bỏ bớt sai số, lúc kết thí nghiệm xác BÀI THÍ NGHIỆM SỐ 02 XÁC ĐỊNH ĐỘ BỀN KÉO CỦA BU-L ƠNG I Mục tiêu thí nghiệm: - Giúp cho sinh viên nắm rõ lực kéo đứt thực số loại thép, mối quan hệ Mk tâm với ứng suất tập trung vật liệu - Giúp cho sinh viên tiếp cận với phương pháp, dụng cụ đo xác định lực kéo đứt II Các quy tắc kỹ thuật an tồn: - Khi thực q trình kéo đứt phải có che chắn - Khi vận hành phải đóng cửa máy III Báo cáo thí nghiệm: Số lần đo Tiến hành thí nghiệm bulơng có đường kính danh Bulông thép 50 Lực kéo (kN) Trung bình 35.79 đen(N) 35789 35789 35789 35476 35789 35726.4 Budlông thép đen nghĩa =8 mm Bulông thép Bulông Inox(N) trắng(N) 30086 30723 30409 30723 30409 30470 37053 37053 37053 37053 37053 37053 35.79 35.79 35.48 35.79 30 Số lần kéo IV Vẽ biểu đồ liệu BuBu lông thép trắng lông INOX 37075 Lực kéo (kN) Lực kéo (kN) 40 30.09 37075 37075 37075 37075 30.72 30.41 30.72 30.41 2 3 Số lần kéo Số lần kéo 4 5 20 1 V Nhận xét kết kết luận  Nhận xét:  Lực kéo lên bu – lông tương đối giống qua lần đo  Nếu có chênh lệch chênh lệch khơng nhiều  Nguyên nhân: o Do ứng suất bền bu – lông giống sản xuất hàng loạt công nghiệp, vài trường hợp vật liệu làm bu – lơng có %C nhiều bình thường nên có độ cứng vượt truội so với bu – lơng cịn lại o Do đường kính danh nghĩa bu – lơng sai lệch trình sản suất hàng loạt o Do sai lệch thực gắn bu – lông xiết đai ốc vào vị trí kéo o Do sai số thiết bị khơng có đảm bảo 100% độ xác o Sai số dụng cụ, làm trịn q trình tính Kết luận: Kết thu tin cậy bu – lơng làm thí nghiệm đạt u cầu + Đối với Bu_lông thép đen: lực tác dụng kéo đứt lên Bu_lơng hồn tồn giống nhau, cao (35726,4 N), sản xuất công nghiệp nên giá thành ổn định Bu lông đen thông thường sử dụng để lắp ghép chi tiết máy +Đối với Bu_lông thép trắng: lực tác dụng kéo đứt lên Bu_lông gần giống nhau, cao (30470 N), Bu_lông mạ bên ngồi lớp sơn chống gỉ tang tính thẩm mỹ thường mạ kẽm mạ kẻm nhúng nóng nên lực kéo đứt có phần giảm xét lâu dài tuổi thọ Bu_lông Bu_lơng thép đen Trong điều kiện bình thường Bu_lơng có tuổi thọ 50 năm + Đối với Bu_lông Inox: lực tác dụng kéo đứt lên Bu_lông (37053N) hai Bu_lơng trước (thép trắng, thép đen) nhờ độ cứng cao hợp kim ( công nghệ nghiên cứu vật liệu) Đây loại Bu_lông chống gỉ tốt Ngoài khả chống gỉ Bu_lơng Inox cịn đặc tính đặc tính thẩm mỹ cao ghép BÀI THÍ NGHIỆM SỐ 03 XÁC ĐỊNH HỆ SỐ XIẾT TRÊN MỐI GHÉP BULƠNG I.Mục tiêu thí nghiệm - Sử dụng cờ lê đo mômen xiết để xác định mômen xiết; - Hiểu nguyên lý, sử dụng máy đo bulơng sóng siêu âm để đo lực xiết bulông; - Hiểu nguyên lý, sử dụng loadcell để đo lực xiết bulông; - Xác định hệ số xiết, thơng qua hiểu mối quan hệ mômen xiết lực xiết, yếu tố điều kiện lắp mối ghép I Các quy tắc kỹ thuật an toàn Sinh viên tn thủ quy tắt an tồn phịng thí nghiệm II Báo cáo thí nghiệm Xác định thông số mối ghép ren dụng cụ đo - Đường kính lỗ lắp bulong d  15mm - Đường kính ngồi mặt tựa đai ốc: D0=19 mm o - Góc nâng ren   2,5 ' o - Góc ma sát mặt ren   10 - Hệ số ma sát chi tiết ghép đai ốc f  0, 25 Kết đo Tiến hành thí nghiệm bulơng có đường kính danh nghĩa d = 12 (mm) Số lần đo Mômen xiết TV (Nm) Lực xiết V (N) loadcell Hệ số xiết K Tv Vd 18 5747 0,261 28 8872 0,263 31 9533 0,271 40 12346 0,270 50 15152 0,275 Trung bình Đồ thị phục thuộc hệ số xiết vào mômen xiết 0,268 0.28 0.28 0.28 0.27 0.27 Hệ số xiết K 0.27 0.27 0.26 0.26 0.26 0.26 0.25 15 20 25 30 35 40 45 50 Mơmen xiết TV (Nm) Tính tốn hệ số xiết lý thuyết theo cơng thức (8) với hệ số ma sát tra bảng so sánh với kết đo K  Tv d D  0,5  tb f  tan(   '  V d d  d2  10,863 = 0,5 12 ¿0,277 So sánh kết đo: δ= 0,277−0,268 =3,25 % 0,277 III.Nhận xét kết Kết luận Trên đồ thị ta thấy tăng momen xiết T v từ 18 lên 50 Nm hệ số xiết K dao động khoảng từ 0,261-0,275 Giá trị K thường nằm khoảng 0,086 ÷ 0,5 => K tn = 0,268 nằm khoảng cho phép Sai số lý thuyết thực tế 3,25% Sai số lý thuyết thí nghiệm hệ số K chủ yếu phụ thuộc vào 55 điều kiện lắp, điều kiện bôi trơn, vật liệu tính chất bề mặt ren, hệ số K khó để xác định xác hệ số ma sát bề mặt đai ốc chi tiết ghép Do phép tính Klt, hệ số ma sát f, góc nâng ren vít γ, góc ma sát mặt ren ρ’ chọn khoảng cho phép Do sai số dụng cụ đo, người làm thí nghiệm chưa thật xác => giá trị Ktn bị lệch Ý nghĩa: hệ số xiết K cho thấy tổng hợp tất yếu tố ảnh hưởng đến mối quan hệ mômen xiết lực xiết thực tế, bao gồm ma sát, xoắn, uốn, biến dạng đàn hồi ren nhiều yếu tố khác mà biết chưa biết BÀI THÍ NGHIỆM SỐ XÁC ĐỊNH HỆ SỐ NGOẠI LỰC MỐI GHÉP BULONG I Mục tiêu thí nghiệm - Giúp cho sinh viên nắm rõ phương pháp xác định hệ số ngoại lực lý thuyết - Giúp sinh viên tính lực xiết trường hợp lực tác dụng theo phương - Giúp cho sinh viên tiếp cận với phương pháp, dụng cụ đo xác định lực xiết, xử lý kết thực nghiệm để xác định hệ số ngoại lực II.Các quy tắc kỹ thuật an toàn - Sinh viên tn thủ u cầu an tồn phịng thí nghiệm III Báo cáo thí nghiệm Mỗi nhóm giáo viên hướng dẫn cho trước goác nghiêng giá trị lực F khác Góc nghiêng α, độ = 100 Lực F lớn nhất, N=4500 (F