1 Центр тяжести 11 Лабораторная работа №11

Скачать 0.78 Mb.

Название	1 Центр тяжести 11 Лабораторная работа №11
страница	7/11
Тип	Лабораторная работа

rykovodstvo.ru > Руководство эксплуатация > Лабораторная работа

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Раздел 2. Сопротивление материалов.

Тема 2.5. Кручение.

Лабораторная работа № 6.

Снятие характеристики цилиндрической винтовой пружины.

Цель работы – определить опытным путем характеристику пружины, т.е. зависимость между осадкой пружины и осевой нагрузкой. Сопоставить полученные значения осадки пружины с вычисленными теоретически.

Оснащение рабочего места:

1. Прибор для определения упругости пружин МИП - 10.

2. Пружины.

3. Штангенциркуль ШЦ – 1 – 125 с ценой деления 0,1;

пределы измерения О – 300 мм.
Теоретическое обоснование. Осадка винтовой пружины, т.е. перемещение точки приложения силы по направлению оси пружины, может быть вычислена по формуле

λ = 8FD³i / Gd⁴ (1) , где F – осевая нагрузка; D – средний диаметр витков пружины;

i – число витков пружины; G – модуль сдвига; d – диаметр проволоки пружины.

Формула (1) приближенная, так как при ее выводе не были учтены влияние поперечной силы, кривизны стержня, угла подъема витков и другие второстепенные факторы. Чтобы убедиться в том, что получаемые результаты вполне пригодны для практического использования, нужно измерить осадку пружины при заданных нагрузках опытным путем и сопоставить с величиной осадки пружины, вычисленной по формуле (1).
Порядок выполнения работы.

1. Уравновесить прибор для определения упругости пружины.

2. Измерить:

а) диаметр проволоки пружины d =

б) наружный диаметр витков D_{наружный} =

3. Вычислить средний диаметр витков по формуле D = D_{наружный} – d

4. Подсчитать число рабочих витков пружины. При подсчете следует исключить ту часть витков, которые плотно прилегают к опорным поверхностям. Рабочее число витков может быть и не целым числом.

5. Вычислить осадку пружины λ при нескольких значениях нагрузки

(F=2, - 4, - 6, - 8, - 10 кГ) по формуле: λ₁=(8F₁D³i) / (Gd⁴);

λ₂=(8F₂D³i) / (Gd⁴); и т.д.

Значении λ₁ , λ₂ , … λ₅ записать в таблицу № 1

Таблица № 1.

Значения F	2	4	6	8	10
Значения λ	λ₁ =	λ₂ =	λ_{3 =}	λ₄ =	λ₅ =

По полученным значениям построить теоретическую характеристику пружины.

λ

λ₅
λ₄

λ₃

λ₂

λ₁

2 4 6 8 10

6. Установить пружину в испытательную машину и произвести нагружение равными ступенями через 2 кГ. При каждой величине нагрузки F поджимая пружину, приводить весовой механизм в равновесие, и зафиксировать для каждой ступени по шкале прибора величину отсчета А в мм, и занести их в таблицу № 3.

7. Сравнить величину осадки пружины, по теоретической формуле (1) с измеренной при испытаний и вычислить процент расхождения между ними по формуле: δ = [(λ_теор – λ_опыт) / λ_опыт ]*100%.
Отчет о проделанной работе

1. Эскиз пружины выполненной от руки.

2. Материал пружины _____________________________________________

3. Модуль сдвига G = 0,8*10⁵ Н/мм² = 0,8*10⁵ МПа = 0,8*10¹¹ Па.

4. Наружный диаметр D_{наружный} = ______ мм

5. Диаметр проволоки d = ____________ мм

6. Средний диаметр витков D = D_{наружный} – d = _________ мм

7. Расчетное число витков i = _______

8. Таблица записи теоретических расчетов по форме № 2

Усилия F, действующие на пружину, кГ	F = 0	F = 2	F = 4	F = 6	F = 8	F = 10
Осадка пружины λ , мм	λ₁ = 0	λ₂ =	λ_{3 =}	λ₄ =	λ₅ =	λ₆ =

9. Построить теоретическую характеристику.

10. Заполнить таблицу записи испытаний № 3.

Таблица записи результатов испытаний № 3

Нагрузка F, кГс	Приращение нагрузки ΔF, кГс	Отсчет по шкале А мм	Приращение отсчета ΔА , мм
F₁ = 0 кГ			ΔА₁ =
F₂ = 2 кГ
			ΔА₂ =
F₃ = 4 кГ
			ΔА₃ =
F₄ = 6 кГ
			ΔА₄ =
F₅ = 8 кГ
			ΔА₅ =
F₆ = 10 кГ
	ΔF_средн =		ΔА_средн =

11. Определить осадку пружины:

Среднее приращение нагрузки ΔF_средн = (F₁+ F₂+ F₃+ F₄+ F₅+ F₆) / 6 =
Среднее приращение отсчетов ΔА_средн = (ΔА₁+ ΔА₂+ ΔА₃+ ΔА₄+ ΔА₅) / 5 =

Теоретическую величину осадки взять для нагрузки F = 2 кГ.с. из пункта 8.

12. Сравнить результаты испытания с теоретическими данными по формуле

δ = [(λ_теор – λ_опыт) / λ_опыт ]*100%.

13. Ответить на контрольные вопросы.

Контрольные вопросы

1. Как изменяется величина осадки пружины, если диаметр проволоки уменьшить в три раза?

2. Какие факторы не учитываются формулой для подсчета величины осадки пружины?

3. На какой испытательной машине можно определить характеристику пружин?

4. Какая зависимость существует между осевой нагрузкой и перемещением точки приложения силы по направлению оси пружины?

5. Как строят характеристику пружины?
Литература
[1] Г. М. Ицкович. М., «Высшая школа». Учебник. 1986 г.

[2] Андреев В.И., Паушкин А.Г., Леонтьев А.Н., Техническая механика. – М.: Высшая школа, 2010 – 224с.

[3] Паушкин А.Г Практикум по технической механике. М.: КолосС,2008-94с

[4] А.Г. Рубашкин, Д.В.Чернилевский. Лабораторно – практические работы по технической механике. Учебное пособие. М., «ВЫСШАЯ ШКОЛА».

1975 г. стр 106 – 110.

[5] Мишенин Б.В. Техническая механика. Задания на расчетно-графические работы для ССУЗов с примерами их выполнения. – М.: НМЦ CGJHA. 2007.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Похожие:

	Лабораторная работа 1 4 лабораторная работа 2 13 лабораторная работа... Интернете разнообразную информацию – описательную, графическую, картографическую и пр. При разработке сайтов необходимо уметь работать...		Лабораторная работа №9 59 Лабораторная работа №10 72 Лабораторная... Рабочая тетрадь для выполнения лабораторных работ по мдк. 03. 01. «Техническое обслуживание и ремонт компьютерных систем и комплексов»...
	Методические указания для студентов по выполнению лабораторных работ... Лабораторная работа 4, 5 Исследование регистров, счетчиков и дешифраторов Лабораторная работа 6, 7 Исследование генератора псевдослучайной...		Лабораторная работа №10. Изучение принципа действия и функциональной... Лабораторная работа № Изучение принципов построения системы автоматической подстройки частоты (апч) радиолокационной станции
	Лабораторная работа №1 «Создание общих ресурсов и управление ими» Лабораторная работа №6-7 «Изучение типов серверов, их настройка и конфигурирование»		Лабораторная работа №7 Определение класса тяжести и напряженности труда производится по методу, используемому в «Руководстве по гигиенической оценке факторов...
	Лабораторная работа № Лабораторная работа №1. Изучение основных возможностей программного продукта Яндекс. Сервер. Установка окружения, установка и настройка...		Лабораторная работа №27 Лабораторная работа №28 Контрольные работы... Пм «Сборка монтаж (демонтаж) элементов судовых конструкций, корпусов, устройств и систем металлических судов»
	Лабораторная работа №9 Данная лабораторная работа оформляется в виде файла word с расширением файла docx или doc и прикрепляется в виде ссылки на файл к...		Лабораторная работа 2 12 лабораторная работа 3 17 лабораторная работа... «Проектирование систем реального времени» для студентов специальности 09. 05. 01 «Применение и эксплуатация автоматизированных систем...
	Лабораторная работа «Построение контуров изображения с использованием... Ивших на уроках математики понятие о математических кривых и графиках функций. Данная лабораторная работа может быть использована...		Практическая работа Содержание Лабораторная работа: Оценка программно-аппаратных средств при переходе на Windows Vista 3
	Лабораторная работа №2. Расчет матрицы a инерционных коэффициентов... Лабораторная работа №3. Расчет матриц Якоби (С7, D7j) исполнительного механизма космического манипуляционного робота 9		Лабораторная работа №1 «Применение средств операционных систем и...
	Лабораторная работа №1 «Применение средств операционных систем и...		Контрольная работа №1 по теме «Организм. Молекулярный уровень» Лабораторная работа №2 «Изучение клеток и тканей растений и животных на готовых микропрепаратах»

Руководство, инструкция по применению