Устройство и работа лабораторной установки.

Экспериментальное определение К.П.Д. червячного редуктора производится на лабораторнойустановке ТММ39м (Рис.2).

Установка представляет собой привод, состоящий из электродвигателя (1) АОЛБ-22-4 мощностью 0.18 КВт и частотой вращения вала 1420 об/мин, муфты (2), червячного редуктора (3), нагружающего устройства (колодочного тормоза) (4) и двух измерительных систем (5,6,7).

Статор электродвигателя подвешен на шарикоподшипниках так, что может немного поворачиваться вокруг общей с ротором оси. К статору прикреплена призма, которая при вращении вала двигателя упирается в плоскую пружину, закреплённую на станине и ограничивающую вращение статора.

Редуктор смонтирован в металлическом корпусе и состоит из трёхзаходного червяка и бронзового червячного колеса с числом зубьев 84. Модуль зацепления 2 мм, коэффициент диаметра червяка q= 14.

Рис.2. Лабораторная установка ТММ39 м.

На валу червячного колеса закреплён шкив (4) нагружающего устройства, которое имитирует полезную нагрузку и состоит из двух скоб с тормозными колодками. Вращением маховика стяжного винта можно регулировать усилие прижатия тормозных колодок, изменяя тем самым нагрузку на выходном валу редуктора. К нижней тормозной скобе прикреплена призма (5), упирающаяся при вращении червячного колеса в плоскую пружину (6).

Каждое измерительное устройство (Рис.3) состоит из плоской пружины (6), закрепленной при помощи кронштейна на станине, и индикатора часового типа (7), закрепляемого в соответствующем кронштейне так, чтобы его измерительный наконечник упирался в плоскую пружину.

Пуск установки производится включением лабораторной установки в розетку и нажатием на черную кнопку пускового устройства

Рис.3. Измерительное устройство для определения крутящего

момента на валу червячного колеса.

(Внимание: установку в розетку не включать без разрешения преподавателя! Включение пускового устройства так же производится преподавателем!).

Вращение вала электродвигателя через муфту и редуктор передается шкиву тормозного устройства. Возникающий тормозной момент стремиться повернуть скобу тормозного устройства, которая через призму деформирует плоскую пружину. При нагружении выходного вала редуктора статор электродвигателя поворачивается на некоторый угол и через призму деформирует плоскую пружину. По показаниям индикаторов, измеряющих деформацию пружин, можно определить вращающие моменты на валу электродвигателя и на выходном валу редуктора.

По определению коэффициент полезного действия – это отношение полезной мощности (N₂) (мощности на выходном валу редуктора) к затраченной мощности (N₁) (мощности, потребляемой двигателем), т.е.

h_ред= N₂/N₁

Т.к. мощность пропорциональна вращающему моменту и угловой скорости, то

h_ред =(М₂ω₂) /(М₁ω₁) = М₂/М₁U_1-2,

где:

М₁- вращающий момент на валу электродвигателя;

М₂ – вращающий момент на выходном валу редуктора;

U_1-2 - передаточное отношение редуктора

В эксперименте К.П.Д. редуктора оценивается по соотношению вращающих моментов на валах электродвигателя и червячного колеса, которые пропорциональны деформациям соответствующих плоских пружин.

Для проведения измерений вращающего момента проводится тарировка индикаторов. Цель тарировки - установить тарировочный коэффициент, т.е. цену деления индикаторов в единицах вращающего момента. Для этого в комплект установки входят большая и малая линейки и груз G= 20 Н.