- Gỏ đặt bàn chỉnh tõm lờn ổ khớ quay.
- Chia mặt vật đo thành 15 phần bằng nhau (thụng qua 16 điểm) - Đặt mẫu chuẩn lờn bàn chỉnh tõm.
- Gỏ đặt đồng hồ so sao cho đầu đo tiếp xỳc với mặt đo. - Cấp khớ nộn cho ổ quay.
- Điều chỉnh tõm chi tiết trựng với tõm ổ quay bằng cỏch điều chỉnh cỏc nỳm điều chỉnh theo hai phƣơng X, Y quay chi tiết và quan sỏt độ dịch chuyển của kim đồng hồ so.
Luận văn cao học.
Nguyễn Văn Khoỏn 50 Khúa học:2010 - 2012
- Chỉnh 0 của đồng hồ so.
- Quay chi tiết xoay lần lƣợt đến 16 điểm bắt đầu từ điểm đầu, ghi giỏ trị trờn đồng hồ.
- Lần lƣợt xoay chi tiết đi 1 gúc 450, 900, 1350, 1800, 2250, 2700, 3150, 3600 điều chỉnh tõm chi tiết trựng với tõm xoay rồi cũng làm tƣơng tự bƣớc trờn đọc cỏc giỏ trị trờn đồng hồ.
Luận văn cao học.
Nguyễn Văn Khoỏn 51 Khúa học:2010 - 2012
Ta cú bảng tổng hợp cỏc giỏ trị nhƣ sau:
Bảng 3.1 Giỏ trị đầu đo tại cỏc vị trớ với cỏc gúc quay khỏc nhau.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 1 00 0 1 1 1 1 0 0 1 1 2 2 3 2 0 0 1 0 450 0 1 1 1 0 -1 -1 0 1 2 3 3 1 -1 0 0 0 900 0 0 1 1 0 -2 -1 1 2 2 3 1 -1 -1 -1 0 0 1350 0 0 1 1 -1 -1 -1 -1 0 1 2 3 1 -1 -1 -1 0 1800 0 0 1 1 0 0 0 0 1 2 3 2 1 -1 -1 -1 0 2250 0 0 1 1 0 0 0 0 1 2 3 2 2 -1 -1 -1 0 2700 0 0 1 1 0 0 1 1 1 3 3 2 1 -1 -1 -1 0 3150 0 1 2 2 2 0 -1 -1 -1 2 2 1 1 -2 -2 -2 0 3600 0 1 1 0 0 0 0 1 1 2 3 4 1 0 0 0 0 3.1.3 Nhận xột và kết luận.
Khi xoay chi tiết trờn bàn đo cỏc gúc khỏc nhau, rồi đo xuất phỏt từ cựng 1 vị trớ trờn chi tiết, ta thấy giỏ trị đo đƣợc trờn đồng hồ so giữa cỏc lần đo cú sự thay đổi trong phạm vi 1m, chứng tỏ giỏ trị chờnh lệch chỉ thị trong một lần đo là sai số của chi tiết đo, cũn độ chờnh lệch giữa cỏc lần đo là giỏ trị dao động tõm quay của chi tiết.
3.2. Thực nghiệm xỏc định khe hở của đệm khớ mặt đầu 3.2.1 Mụ tả thực nghiệm
a.Sơ đồ thực nghiệm Vị
trớ
Luận văn cao học.
Nguyễn Văn Khoỏn 52 Khúa học:2010 - 2012
Khung ổ khí quay
Mẫu thử độ tròn Đồng hồ so
Hỡnh 3.3. Mụ hỡnh xỏc định xe hở đệm khớ mặt đầu.
b. Hỡnh ảnh thực tế
Hỡnh 3.4. Hỡnh ảnh thực nghiệm xỏc định khe hở đệm khớ mặt đầu.
c. Điều kiện thực nghiệm - Nhiệt độ phũng 250C.
Luận văn cao học.
Nguyễn Văn Khoỏn 53 Khúa học:2010 - 2012
Giỏ trị Lần đo
- Dụng cụ và thiết bị thực nghiệm. + Mỏy nộn khớ
+Bộ điều ỏp chớnh xỏc.
+ Đồng hồ so chõn quố MITUTOYO phạm vi đo 140àm, độ phõn giải 1àm + Ổ khớ quay đó chế tạo.
3.2.2. Tiến hành thớ nghiệm
- Cấp khớ nộn cho ổ quay.
- Gỏ đặt đồng hồ so sao cho đầu đo tiếp xỳc với mặt đầu của sống quay. - Chỉnh 0 của đồng hồ so.
- Ngừng cấp khớ cho ổ đọc giỏ trị tại đồng hồ -10àm, tiếp tục cấp khớ kim đồng hồ dịch chuyển về khụng
- Làm lại tƣơng tự nhƣng vị trớ kim đồng hồ là 21 sau đú ngừng cấp khớ cho ổ đọc giỏ trị đồng hồ là 31àm.
- Làm tƣơng tự nhƣ vậy 8 lần nữa ta cú kết quả nhƣ sau:
Bảng 3.2. Bảng giỏ trị cỏc phộp đo khe hở z.
Lần 1 Lần 2 Lần 3 Lần 4 Lần 5 Lần 6 Lần 7 Lần 8 Lần 9 Lần 10 VT 1( Cú khớ nộn) 0 21 9 5 13 2 6 20 25 45 VT2( tắt khớ) -10 31 19 16 22 13 16 30 15 55 Giỏ trị z (àm) 10 10 10 11 9 11 10 10 10 10 3.2.3. Nhận xột và kết luận
Qua 10 lần đo ta thấy giỏ trị khe hở đệm khớ mặt đầu z khoảng 10 àm.
3.3. Thực nghiệm xỏc định sự tiếp xỳc cơ của ổ khớ. 3.3.1. Mụ tả thực nghiệm.
Luận văn cao học.
Nguyễn Văn Khoỏn 54 Khúa học:2010 - 2012
Khung ổ khí quay
Đồng hồ vạn năng
Hỡnh 3.5 Mụ hỡnh xỏc định sự tiếp xỳc cơ giữa đệm khớ và sống quay.
b. Hỡnh ảnh thực tế
Luận văn cao học.
Nguyễn Văn Khoỏn 55 Khúa học:2010 - 2012
c. Điều kiện thực nghiệm - Nhiệt độ phũng 250C. - Dụng cụ và thiết bị thực nghiệm. + Mỏy nộn khớ + Bộ điều ỏp chớnh xỏc. + Ổ khớ quay đó chế tạo. + Đồng hồ vạn năng hiển thị số. 3.3.2. Tiến hành thớ nghiệm.
- Gạt nỳm điều chỉnh của đồng hồ về vị trớ đo điện trở. - Cho 2 đầu que đo vào đệm khớ và sống quay.
- Khi chƣa cấp khớ mạch đo thụng nhau đồng hồ chỉ ''0.00'' phỏt ra tiếng kờu. (hỡnh 3.6)
- Cấp khớ nộn cho ổ quay.
- Tiến hành đo cỏc đệm khớ và sống quay đều cho giỏ trị ''OL'' đồng hồ khụng phỏt ra tiếng kờu tại hầu hết vũng quay, tuy vậy vẫn cũn một số điểm thụng mạch chứng tỏ vẫn cũn cú sự tiếp xỳc cơ khớ.
3.3.3 Nhận xột và kết luận.
Khi ổ khớ quay làm việc cú khe hở khụng khớ z nờn mạch điện khụng thụng chứng tỏ khụng cú sự tiếp xỳc cơ khớ tại hầu hết vũng quay của ổ, tuy nhiờn vẫn cũn một số đỉnh bị chạm, chứng tỏ vẫn chƣa hoàn toàn tạo đƣợc ma sỏt khớ trong ổ.
3.4. Thực nghiệm xỏc định khả năng tải của ổ. 3.4.1. Mụ tả thực nghiệm.
Luận văn cao học.
Nguyễn Văn Khoỏn 56 Khúa học:2010 - 2012
Vật nặng 8Kg
Khung ổ khí quay
Hỡnh 3.7. Mụ hỡnh xỏc định khả năng tải của ổ khớ quay.
b. Hỡnh ảnh thực tế
Luận văn cao học.
Nguyễn Văn Khoỏn 57 Khúa học:2010 - 2012
c. Điều kiện thực nghiệm - Nhiệt độ phũng 250C.
- Dụng cụ và thiết bị thực nghiệm. + Mỏy nộn khớ
+Bộ điều ỏp chớnh xỏc.
+ Đồng hồ so chõn quố MITUTOYO phạm vi đo 140àm, độ phõn giải 1àm + Ổ khớ quay đó chế tạo.
+ Cỏc vật nặng cú khối lƣợng 8kg.
3.4.2. Tiến hành thực nghiệm
- Cấp khớ nộn cho ổ quay.
- Đặt cỏc vật nặng lờn từ 8 Kg, rồi tăng dần số lƣợng lờn 13 viờn (khoảng 100Kg) thấy ổ vẫn quay đảm bảo độ ổn định, tăng tải lờn khoảng 105Kg thấy ổ bắt đầu quay chậm và nặng.
3.4.3. Nhận xột và kết luận.
Ổ khớ chế tạo cú khả năng tải tốt giới hạn tải lớn nhất khoảng 1000 N với ỏp suất khớ 4.5at.
3.5. Thực nghiệm đo độ nhỏm bề mặt trục quay và đệm khớ. 3.5.1. Đo độ nhỏm bề mặt trục quay.
a) Điều kiện thực nghiệm
- Mỏy phõn tớch nhỏm Mitutoyo - Trục quay tự chế tạo.
b) Mụ tả thực nghiệm đo
Gỏ đầu đo lờn bề mặt trục quay sao cho đầu đo tiếp xỳc với trục quay sau đo bật mỏy để mỏy tự độ đo phõn tớch nhỏm và đƣa ra kết quả đo và đồ thị đo.
Tiến hành đo 3 vị trớ trờn trục quay. c) Hỡnh ảnh thực nghiệm đo và kết quả *Vị trớ đầu
Luận văn cao học.
Nguyễn Văn Khoỏn 58 Khúa học:2010 - 2012
Hỡnh 3.9. Mụ hỡnh đo độ nhỏm của trục quay ở vị trớ đầu
- Kết quả đo: Ra = 0,13 m/4mm Rz = 0,76 m/4mm Rq = 0,16 m/4mm
- Đồ thị đo độ nhỏm
Hỡnh 3.10. Đồ thị đo độ nhỏm của trục quay ở vị trớ đầu
*Vị trớ giữa
Hỡnh 3.11. Mụ hỡnh đo độ nhỏm của trục quay ở vị trớ giữa
- Kết quả đo: Ra = 0,07 m/4mm Rz = 0,84 m/4mm Rq = 0,10 m/4mm
Luận văn cao học.
Nguyễn Văn Khoỏn 59 Khúa học:2010 - 2012
Hỡnh 3.12. Đồ thị đo độ nhỏm của trục quay ở vị trớ giữa
*Vị trớ cuối
Hỡnh 3.13. Mụ hỡnh đo độ nhỏm của trục quay ở vị trớ cuối
- Kết quả đo: Ra = 0,12 m/4mm Rz = 0,78 m/4mm Rq = 0,16 m/4mm
- Đồ thị đo độ nhỏm
Hỡnh 3.14. Đồ thị đo độ nhỏm của trục quay ở vị trớ cuối
* Nhận xột và kết luận:
Qua kết cỏ đồ thi độ nhỏm ta thấy đỉnh nhấp nhụ khụng quỏ lớn vậy giỏ trị độ nhỏm của trục quay nhỏ đảm bảo yờu cầu.
Luận văn cao học.
Nguyễn Văn Khoỏn 60 Khúa học:2010 - 2012 3.5.2. Đo độ nhỏm bề mặt đệm khớ
a ) Điều kiện thực nghiệm
- Mỏy phõn tớch nhỏm Mitutoyo - Đệm khớ tự chế tạo.
b) Mụ tả thực nghiệm đo
Gỏ đầu đo lờn bề mặt đệm khớ sao cho đầu đo tiếp xỳc với mặt đệm khớ sau đú bật mỏy để mỏy tự độ đo phõn tớch nhỏm và đƣa ra kết quả đo và đồ thị đo.
Tiến hành đo 2 vị trớ trờn đệm khớ c) Hỡnh ảnh thực nghiệm đo và kết quả
Vị trớ 1 - Mụ hỡnh thực nghiệm Hỡnh 3.15. Mụ hỡnh đo độ nhỏm của đệm khớ ở vị trớ 1 - Kết quả đo Ra = 0,11 m/4mm Rz = 1,62 m/4mm Rq = 0,16 m/4mm - Đồ thị đo độ nhỏm Hỡnh 3.16. Đồ thị đo độ nhỏm của đệm khớ ở vị trớ 1 Vị trớ 2 - Mụ hỡnh thực nghiệm
Luận văn cao học.
Nguyễn Văn Khoỏn 61 Khúa học:2010 - 2012
Hỡnh 3.17. Mụ hỡnh đo độ nhỏm của đệm khớ ở vị trớ 2 - Kết quả đo Ra = 0,09 m/4mm Rz = 1,28 m/4mm Rq = 0,14 m/4mm - Đồ thị đo độ nhỏm Hỡnh 3.18. Đồ thị đo độ nhỏm của đệm khớ ở vị trớ 2. * Nhận xột và kết luận:
Qua cỏc đồ thị độ nhỏm ta thấy cỏc đỉnh nhấp nhụ khụng lớn do đú độ nhỏm của bề mặt đệm khớ là nhỏ vậy bảo yờu cầu đặt ra ở chƣơng 2.
3.6. Thực nghiệm xỏc định đặc tớnh của đệm khớ.
Kết cấu đệm khớ đƣợc chọn cho mụ hỡnh thực nghiệm cú cỏc thụng số kết cấu nhƣ hỡnh 3.19, theo nhƣ mụ hỡnh tớnh toỏn lý thuyết đó trỡnh bày:
Luận văn cao học.
Nguyễn Văn Khoỏn 62 Khúa học:2010 - 2012
ỉ58 ỉ35 M5 13 0.3 R4 8 0.5 ± 0.01 ỉ 4 47±1
Hỡnh 3.19. Cấu tạo của đệm khớ phẳng mặt đầu.
3.6.1. Xỏc định đặc tớnh chịu tải F
Mụ tả thớ nghiệm:
Thiết lập quan hệ giữa tải trọng F và khe hở z.
Luận văn cao học.
Nguyễn Văn Khoỏn 63 Khúa học:2010 - 2012
của đệm khớ thụng qua viờn bi tạo khả năng tự lựa cho đệm khớ, đồng thời giữ cho đệm khớ cố định tại một vị trớ đo. Sử dụng đồng hồ so 0,001mm đặt trờn bề mặt đệm khớ để xỏc định khe hở z. Coi z=0 khi ỏp nguồn bằng khụng.
Điều chỉnh ỏp cấp vào xi lanh để thay đổi cỏc mức tải:
p d Q 4 2 Q: Lực tải
d: Đƣờng kớnh trong của xi lanh
p: Áp cấp vào xi lanh. ỏp suất p đƣợc lấy ra sau ổn ỏp.
Ứng với mỗi mức tải khỏc nhau, ghi một giỏ trị của khe hở z. mm
p
Luận văn cao học.
Nguyễn Văn Khoỏn 64 Khúa học:2010 - 2012
Hỡnh 3.21. Thực nghiệm xỏc định quan hệ giữa tải và khe hở
Gia tải bằng cỏch tăng ỏp suất cấp vào xilanh-pitton cú đƣờng kớnh pitton 3,2cm từng giỏ trị 0,1 at đo giỏ trị khe hở z(m) sau mỗi lần gia tải (Bảng 3.3).
Bảng 3.3: Số liệu đo quan hệ tải-khe hở với cỏc ỏp nguồn khỏc nhau
Áp suất cấp vào xilanh- pitton (at)
Giỏ trị khe hở trung bỡnh ztb(m) cỏc lần đo khi ỏp nguồn P0=2 at Giỏ trị khe hở trung bỡnh ztb(m) cỏc lần đo khi ỏp nguồn P0=3 at Giỏ trị khe hở trung bỡnh ztb(m) cỏc lần đo khi ỏp nguồn P0=4 at 0 44 50 56 0,1 40 48 53 0,2 38 46 50 0,3 36 44 48 0,4 32 38 40 0,5 26 32 37 0,6 25 30 34
Luận văn cao học.
Nguyễn Văn Khoỏn 65 Khúa học:2010 - 2012
0,7 22 27 31 0,8 21 25 27 0,9 19 24 26 1,0 18 22 24 1,1 17 20 23 1,2 15 19 21 1,3 12 17 18 1,4 11 15 16 1,5 8 14 15 1,6 7 13 14 1,7 4 12 13 1,8 3 11 12 1,9 11 11 2,0 10 11 2,1 10 11 2,2 9 10 2,3 8 10 2,4 8 9 2,5 7 9 2,6 6 8 2,7 5 8 2,8 4 7 2,9 7 3,0 6 3,1 6 3,2 5 3,3 5 3,4 4
Luận văn cao học.
Nguyễn Văn Khoỏn 66 Khúa học:2010 - 2012
3,5 4
3,6 3
3,7 3
3,8 3
Từ bảng số liệu ta vẽ đƣợc biểu đồ quan hệ giữa tải và khe hở.
0 5 10 15 20 25 30 35 0 10 20 30 40 50 60 T ả i tr ọ n g F x 1 0 (N ) Khe hở (àm)
p=2at p=3at p=4at
Luận văn cao học.
Nguyễn Văn Khoỏn 67 Khúa học:2010 - 2012
Nhận xột:
- Qua biểu đồ thực nghiệm ta thấy ỏp suất vào càng tăng thỡ lực tải càng lớn. - Lực tải càng nhỏ thỡ khe hở đệm khớ càng lớn.
Với p=4at khe hở z ≤ 10àm lực nõng F≥300N p=2at khe hở z ≤ 10àm lực nõng F≥150N p=4at khe hở z ≤ 10àm lực nõng F≥300N p=4at khe hở z ≥ 10àm lực nõng F≥100N
Luận văn cao học.
Nguyễn Văn Khoỏn 68 Khúa học:2010 - 2012 3.6.2. Xỏc định độ cứng của đệm khớ đó thử nghiệm.
Từ cỏc đƣờng thực nghiệm quan hệ giữa tải và khe hở (hỡnh 3.22), ta thấy cỏc đƣờng cong cú độ dốc lớn trong khoảng giỏ trị khe hở z=520m, sau đú độ dốc giảm nhanh ở cỏc giỏ trị z>20 m.
Trong miền làm việc của đệm khớ với khe hở z=1020m, ta cú độ cứng nhƣ sau: - Với P0=2bar: 1 50 5 / 10 F N k N m z m
Độ cứng k1= 5 N/m cú nghĩa là khi tải trọng tăng 5N thỡ khe hở sẽ giảm 1 m. - Với P0=3kg/cm2: 2 60 6 / 10 F N k N m z m - Với P0=4kg/cm2: 3 75 7,5 / 10 F N k N m z m Nhận xột:
Với cỏc thụng số kết cấu của đệm khớ đó thớ nghiệm và cỏc ỏp nguồn khỏc nhau, theo lý thuyết điểm uốn của đệm khớ nằm trong miền khe hở nhỏ z<5m. Để khụng cú tiếp xỳc cơ khớ thỡ đệm khớ phải làm việc trong miền khe hở z > Rz(nền)+Rz(đệm khớ), đệm khớ thực nghiệm ở đõy đó đƣợc gia cụng theo phƣơng phỏp mài và nghiền tinh nờn độ nhỏm cũn khoảng Rz≤ 2m. Vỡ vậy để đệm khớ khụng tiếp xỳc cơ khớ chọn miền làm việc của đệm khớ từ cú z=1020m.
3.7. Thực nghiệm xỏc định mụ men ma sỏt 3.7.1. Mụ tả thực nghiệm.
Luận văn cao học.
Nguyễn Văn Khoỏn 69 Khúa học:2010 - 2012
Khung ổ khí quay
Lò xo
Hỡnh 3.23. Xỏc định mụ men ma sỏt dựa vào độ cứng và độ gión dài của lũ xo.
b. Hỡnh ảnh thực tế
Luận văn cao học.
Nguyễn Văn Khoỏn 70 Khúa học:2010 - 2012
Hỡnh 3.25. Hỡnh ảnh xỏc định mụ men ma sỏt.
c. Điều kiện thực nghiệm - Nhiệt độ phũng 250C.
- Dụng cụ và thiết bị thực nghiệm.
+ Mỏy nộn khớ (ỏp suất thử nghiệm 4.5 at). +Bộ điều ỏp chớnh xỏc.
+ Lũ xo mềm Lo = 150 mm.