Описание

Назначение. Учебно-лабораторный стенд предназначен для проведения комплекса теоретических, практических и лабораторных работ по общетехническим дисциплинам «Детали машин» и «Техническая механика» при подготовке специалистов-механиков в учреждениях высшего и среднего профессионального образования.

Описание. Учебно-лабораторный стенд должен быть выполнен в виде настольной модульной конструкции, состоящей из универсального основания, модуля привода, модуля нагружения, червячного редуктора, конического редуктора, цилиндрического редуктора, панели управления и комплекта муфт и приспособлений. Универсальное основание должно обеспечивать позиционирование и закрепление приводного модуля, модуля нагружения и исследуемого редуктора. Универсальное основание должно быть выполнено из наборного алюминиевого профиля (перпендикулярное сечение профиля: высота не менее 30мм; ширина не более 60мм ширина; ширина паза более 8мм; глубина паза не менее 9мм) стянутого двумя стальными пластинами. Приводной модуль должен состоять из асинхронного электродвигателя с замкнутым ротором, частотного преобразователя на IGBT транзисторах, датчика частоты вращения вала электродвигателя и сбалансированного тензометрического датчика вращающего момента на валу электродвигателя. Модуль нагружения должен состоять из электромагнитного порошкового нагрузочного тормоза, датчика частоты вращения вала тормоза и сбалансированного тензометрического датчика вращающего момента на валу тормоза. Червячный, конический и цилиндрические редуктора должны быть подготовлены к работе на стенде. Панель управления должна содержать органы управления приводным модулем и модулем нагружения. Приводной модуль и модуль нагружения должны подключаться к панели управления с помощью специальных разъемов, исключающих неправильное подключение модулей. Внутри панели управления должен располагаться контроллер, обеспечивающий независимую обработку информации с датчиков модулей, передачу информации на ЭВМ и отображения обработанной информации на ЖК дисплее. Контроллер представляет собой аналого-цифровой преобразователь, выполненный на электронной плате, на базе контроллера типа PIC.
На панели управления должен быть жидкокристаллический дисплей, отображающий в реальном времени следующие значения: частота вращения вала электродвигателя приводного модуля; вращающий момент на валу электродвигателя приводного модуля; частота вращения вала тормоза модуля нагружения; вращающий момент на валу тормоза модуля нагружения. Исследуемый редуктор должен быть прикреплен к специальному приспособлению, обеспечивающему соосность входного вала редуктора с валом электродвигателя приводного модуля и соосность выходного вала редуктора с валом тормоза модуля нагружения. Приспособление должно обеспечивать легкость крепления к универсальному основанию. Вал электродвигателя приводного модуля должен соединяться с ведущим валом исследуемого редуктора с помощью быстроразъемной компенсирующей муфты. Выходной вал исследуемого редуктора должен соединяться с валом тормоза модуля нагружения с помощью быстроразъемной компенсирующей муфты. Данные, поступающие на ЭВМ, должны обрабатываться с помощью специального программного обеспечения. Программное обеспечение должно обеспечивать возможность отображения в реальном времени мгновенных значений датчиков модулей. Также программное обеспечение должно отображать в реальном времени графики зависимостей частот вращения валов модулей, вращающих моментов на валах модулей и КПД редуктора от времени, и одного из моментов вращения валов модулей. Выбор отображаемого графика определяется пользователем. Программное обеспечение должно иметь возможность вывода на печать полученных данных эксперимента. При изготовлении лабораторного комплекса должны быть использованы новые узлы, детали и материалы, не использовавшиеся ранее. Лицевая часть панели управления должна быть изготовлена из листового алюминия толщиной 2,5 мм с нанесенными обозначениями с помощью металлографии. Указанная конструкция комплекса с описанным выше составом оборудования должна обеспечивать выполнение следующего перечня лабораторных работ группой учащихся из 4 человек:
Исследование влияния режимов работы привода на КПД червячного редуктора;
Исследование влияния режимов работы привода на КПД конического редуктора;
Исследование влияния режимов работы привода на КПД цилиндрического редуктора.
Состав: Учебно-лабораторный стенд «Детали машин – передачи редукторные» в соответствии с описанием; ноутбук; паспорт; методические указания по выполнению лабораторных работ.

Технические характеристики:

№ Наименование параметра Значение параметра
1 Электродвигатель 1 шт.:
– ном. мощность электродвигателя, не более, Вт 550
– ном. частота вращения, не менее, мин–1 1500
– напряжение питания, не менее, В 380
2 Редуктор червячный одноступенчатый не менее 1 шт.
3 Редуктор конический не менее 1 шт.
4 Редуктор соосный двухступенчатый не менее 1 шт.
5 Электромагнитный порошковый нагрузочный тормоз
– ном. вращающий момент, не менее, Н*м 25
– напряжение питания, не менее, В 24
– потребляемый ток, не более, А 1,5
6 Электропитание лабораторного комплекса:
напряжение питания стенда, В, род тока, частота, Гц 220, переменный, 50
Максимальная потребляемая мощность, не более, Вт 700
7 Габариты лабораторного комплекса, не более, мм 800х600х350
8 Вес лабораторного комплекса, не более, кг 100
9 ЭВМ (Ноутбук), или эквивалент по характеристикам, не менее Операционная система Windows. Диагональ экрана 15.6″.
Размер оперативной памяти, не менее 2048 Мб.
Объем жесткого диска, не менее 128 Гб.

Манипулятор типа «Мышь».