Laboratorium z obróbki skrawaniem

Ozga Artur Ćwiczenie nr 4

IMiR Rok III

Grupa 7B

Badania energetyczne obrabiarek.

1. Schemat układu pomiaru mocy elektrycznej pobieranej przez silnik (szkic odręczny)

2. Przebieg pomiarów w celu wyznaczenia mocy użytecznej metodą różnicową.

W metodzie tej strata mocy tokarki nie zależy od pracy (od obciążenia) obrabiarki a równa jest stratom mocy biegu jałowego. W związku z tym zadajemy nominalne prędkości obrotowe przy nieobciążonej obrabiarce i odczytujemy prędkości rzeczywiste. Ich różnica jest podstawą do wyliczenia mocy traconej w obrabiarce. Ponadto na podstawie mocy jesteśmy w stanie wyliczyć sprawność urządzenia.

3. Wyniki pomiarów:

a) dla biegu jałowego

Przełożenie	L.p.	nustawione [obr/min]	nrzeczywiste [obr/min]	Moc odczytana [kW]
1/8	1	14	15	0,8
		2	22,4	24	0,8
		3	35,5	38	0,9
		4	56	60	1,0
		5	71	75	1,0
		6	90	98	1,0
		7	112	117	1,1
		8	140	153	1,1
		9	180	187	1,2
		10	224	244	1,3
		11	280	294	1,7
		12	355	383	2
	1/1	13	450	473	1
		14	560	590	1,1
		15	710	771	1,4
		16	900	928	1,6
		17	1120	1212	2,1
		18	1400	1458	2,4
		19	1800	1929	3,2
		20	2240	2316	3,6
		21	2800	3018	4,5

b) dla pięciu różnych obciążeń i prędkości obrotowych

obciążenie na tarczy o promieniu 100 [mm]

L.p.	nustawione [obr/min]	nrzeczywiste przy hamowaniu [obr/min]	Moc odczytana [kW]	Obciążenie [N]	Obciążenie [Nm]
1	355	373	5,2	107	10,7
2	280	290	3,5	102	10,2
3	450	461	4,2	106	10,6
4	560	572	5,2	104	10,4
5	710	739	6,8	106	10,6

na danym stopniu obciążenie następuje co 50 [N] przy ustawionej prędkości 710 [obr/min]

L.p.	nrzeczywiste [obr/min]	Moc odczytana NO [kW]	Obciążenie [N]	Obciążenie [Nm]	NU [kW]	 [%]
1	771	1,4	0	0	0,0	0,25
2	757	3,8	50	5	3,9	0,18
3	743	6,8	100	10	7,6	0,15
4	707	10,4	150	15	10,9	0,12
5	672	12,1	200	20	13,8	0,13

Gdzie

4. Wykresy

5. Wnioski

Ponieważ widać, że prędkości rzeczywiste wrzeciona są większe niż zadane, można uważać, że najprawdopodobniej urządzenie do pomiaru prędkości - tachometr- było źle wyskalowane lub niesprawne. Prędkości rzeczywiste powinny być mniejsze od zadanych ze względu na luzy i niedokładności wykonania obrabiarki.

Przy wzroście prędkości obrotowej taka sama siła obciążająca powoduje zwiększenie się mocy pobieranej przez tokarkę.

Wraz ze wzrostem obciążenia wrzeciona maleje sprawność i przy coraz większym obciążeniu zbliżałaby się do wartości bliskich zeru, aż do spalenia silnika lub zniszczenia przekładni.

---