Лабораторный стенд - это комплекс приборов, созданный для исследования и изученияна на нем физических явлений и технических параметров определенных процессов опытным путем.
Муфта - это устройство, при помощи которого осуществляется передача крутящего момента от одного вала к другому. А также муфты используются для компенсации несоосности валов, предохранения двигателя от перегрузки, уменьшения динамических нагрузок. Муфты входят в состав многих приборных устройств, они являются ответственными узлами, т.к. часто точность работы устройства определяется через ее работу.
Лабораторный стенд для исследования свойств муфт - это комплекс оборудования, при помощи которого экспериментальным путем исследуются свойства определенного типа муфт.
Актуальность данной работы состоит в том, что, например, компенсирующие муфты используются для передачи небольших по величине крутящих моментов в приборостроениии, и от точности передачи зависит работа измерительных приборов. Целью работы является разработка лабораторного стенда для изучения свойств компенсирующих муфт, а именно упругой втулочно-пальцевой и муфтой со звездочкой. Объектом работы является лабораторный стенд для исследования муфт.
Задачи исследования:
• обзорно-аналитическая часть, где рассматриваются найденные аналоги лабораторного стенда;
• проектирование лабораторного стенда и составление его математической модели;
• разработка SD-модели стенда и конструкторской документации;
• формирование методики выполнения лабораторной работы.
В приведенных далее лабораторных стендах, которые были спроектированы более двух десятков лет назад, используются аналоговые приборы. К тому же весь процесс лабораторной работы не автоматизирован. Поэтому новизна данногопроекта заключается в том, в лабораторный стенд будет добавлен микроконтроллер и ПК, на котором будут показываться ход выполнения лабораторной работы, а также показаны все снимаемые характеристики, необходимые для построения соответствующих графиков и составления выводов по проделанной работе.
В ходе анализа технического задания было изучен объект исследования - муфты, передающие крутящий момент от одного вала к другому.
Найдено и изучено два аналога, у которых были найдены недостатки. Исходя из этого, были сформированы требования к разрабатываемому стенду.
Также был найден патент и сделан вывод об актуальности использования муфт. Были изучены различные типы муфт, которые используются в приборостроении.
В ходе работы была спроектирована SD-модель стенда для исследования упругих муфт. В составе стенда используется микроконтроллеры, драйвер двигателя, 2 датчика угла поворота и 1 датчик, измеряющий крутящий момент на валу.
Разработана конструкторская документация стенда, состоящая из сборочного чертежа, спецификации и чертежей деталей.
Разработана методика выполнения лабораторной работы на стенде. Методика лабораторной работы состоит из 19 пунктов и включает испытание 2 типов упругих муфт на стенде и построение графиков в виде петли гистерезиса.