Устройства для изучения машино- и автомобилестроения (серия MAM)

Устройства для обучения Didactec - Sanderson стали популярны за счет качества своей сборки и простоты настройки и использования для преподавателей и учеников.

В настоящее время эти устройства выпускаются под маркой Armfield ADS или Armfield Didactec Sanderson. Устройства поставляются в различные страны мира, оказывая неоценимую помощь студентам при обучении строительству и машиностроению. 

Устройства выпускаются в двух различных сериях: серии MAM (описана в этом каталоге) и дополняющей ее серии SV.

Устройства серии ADS - MAM подходят для изучения следующих тем

Темы, описанные в настоящем каталоге устройств серии МАМ для изучения машино- и автомобилестроения:

• Машиностроение

• Автомобилестроение

• Теория машин

СПИСОК СИСТЕМ серии MAM (Mechanical & Automotive Mechanisms):

SD1:10 Многофункциональная настольная рама 

Многофункциональная настольная рама производства Armfield Didactec Sanderson представляет собой выгодную альтернативу устройствам, которые крепятся на стену. Это особенно важно, если учесть, что многие современные здания строятся в основном из стекла, а их разделительные стенки очень тонкие.

В раму можно установить два устройства ADS. Размер рамы позволяет студентам одновременно работать с обоими устройствами.

Устройства, установленные в раму, можно переносить из комнаты в комнату для большего удобства.

SD1:12 Барабанный тормоз

Это устройство было специально разработано для обучения механиков и техников, специализирующихся на автомобилестроении. Оно позволяет наглядно представить разницу в тормозном моменте между ведущей (первичной) и ведомой (вторичной) тормозными колодками, а также воздействие на общий характер торможения и тормозящий момент различных сочетаний ведущей и ведомой колодок. При сцеплении двух колодок устройство позволяет продемонстрировать функцию самозаряжения системы.

Устройство подходит для лабораторного использования, а также для проведения студентами простых экспериментов по изучению взаимоотношения между приводным усилием и тормозящим моментом или определению коэффициента трения между тормозной накладкой и барабаном.

В комплект поставки входят две колодки с короткими накладками. В случае необходимости возможна поставка дополнительных колодок с полноценными накладками (SD1:12a). Для более сложных опытов поставляется особая колодка с регулируемой накладкой (SD1:12b), которая позволяет отследить тормозящий момент при смещении точки давления на колодку относительно точки равновесия.

Устройство автономно, монтируется на стену или устанавливается в Многофункциональную настольную раму (См. описание SD1.10).

SD1:15 Коробка передач 

На многих автомобилях установлены коробки передач с регулируемым передаточным отношением, которые обеспечивают максимальный КПД с учетом смены условий на дороге.

Основным компонентом коробки передач являются зубчатые колеса различных размеров, которые вводятся в действие при необходимости. Коробка со скользящей шестерней иногда используется на больших грузовиках, но редко устанавливается на современных автомобилях. Тем не менее, для студентов важно познакомиться с принципами ее строения и работы, поскольку такая коробка представляет собой базовую структуру, на основе которой были созданы все последующие коробки.
Коробка передач Sanderson имеет типичные параметры: всего лишь три ступени переднего хода и скользящая шестерня для заднего хода.
Устройство подходит для аудиторных демонстраций и лабораторных опытов. К ведомому и ведущему валам присоединены шкивы с угломерами, при помощи которых легко замерить отношение скоростей и крутящего момента.
Коробка передач может быть подсоединена к Повышающей передаче (См. описание SD1:17) и Дифференциалу (См. описание SD1:16) для построения единой системы передачи.
Устройство монтируется на стену или устанавливается в Многофункциональную настольную раму (См. описание SD1.10).

SD1:16a Дифференциал, ведущая шестерня и коронная шестерня

Студентам часто бывает трудно представить, как именно работает дифференциал, когда с его помощью движение передается от коробки передач ко всем валам колес, при том что движение между валами происходит независимо.

Дифференциал Sanderson Dразработан для демонстрации работы главной передачи с ведущей и коронной шестернями, а также дифференциальных элементов.

Образовательная ценность этого устройства не исчерпывается демонстрационным использованием. С помощью дифференциала также можно проводить простейшие лабораторные опыты. К ведущему валу присоединен шкив с угломером. Ведомые конические передачи имеют канавки, нагрузка может быть приложена к каждой передаче по отдельности или совокупно при помощи шкива дифференциального блока. Это позволяет студентам определить и проверить значения отношения скоростей и распределения крутящего момента.
Дифференциал может быть присоединен к Повышающей передаче (См. описание SD1:17) и (или) Коробке передач (См. описание SD1:15) для построения единой системы передачи.
Устройство монтируется на стену или устанавливается в Многофункциональную настольную раму (См. описание SD1.10).

SD1:17 Повышающая передача 

Повышающая передача Sanderson разработана для демонстрации передачи движения с использованием простой планетарной передачи. Устройство также может использоваться для выполнения простых лабораторных опытов по изучению планетарной передачи.

Представленное здесь устройство было разработано специально для занятий по автомобилестроению. Это простая планетарная передача, которая часто устанавливается на автомобили в качестве повышающей передачи.
К ведомому и ведущему валам присоединены шкивы с угломерами, при помощи которых легко замерить отношение скоростей и крутящего момента.
Устройство монтируется на стену или устанавливается в Многофункциональную настольную раму (См. описание SD1.10).

Конструкция устройства позволяет подсоединить его к Коробке передач (См. описание SD1:15) и Дифференциалу (См. описание SD1:16) для построения единой системы передачи

SD1:18 Устройство для изучения тормозящей и ускоряющей сил

При торможении или ускорении автомобиля происходит передача нагрузки от передних колес к задним или обратно. Проблема передачи нагрузки связана с тем, что тормозящая и ускоряющая силы приложены не к центру масс автомобиля, а к точке соприкосновения колес с дорогой.

Устройство для изучения тормозящих и ускоряющих сил было разработано для наглядного представления того, как переходит эта передача нагрузки. С его помощью студент может провести несложные эксперименты для изучения взаимоотношений между силами, которые участвуют в торможении или ускорении автомобиля. При помощи устройства также можно продемонстрировать действие этих сил при переднем, заднем или полном приводе автомобиля.

Модель автомобиля закрепляется на тензодатчике балочного типа. Модель имеет колеса, которые соприкасаются с имитируемой дорогой, и отверстия, в которые можно вставить стержень, обозначающий центр масс автомобиля.

Действие переменных горизонтальных тормозящих и ускоряющих сил или сил инерции создается при помощи системы грузов, бечевок и шкивов. Устройство переносное и может использоваться как в аудиторных, так и в лабораторных условиях.

SD1:20 Устройство для изучения трения с использованием ремней 

Устройство Sanderson для изучения трения с использованием ремней разработано для проведения студентами опытом по сравнению крутящего момента при определенной степени нахлеста плоского кожаного ремня, плохо натянутого клиновидного ремня и хорошо натянутого клиновидного ремня. 

Ремню передается напряжение за счет груза, подвешенного к кольцу, которое прикреплено к концу ремня. Для определения момента пробуксовки груз присоединяется к бечевке, обернутой вокруг барабана.

Угол нахлеста составляет от до to 210^о, шаг 30^о.  Для сокращения потерь на трении шкив уравновешен и соединен с подшипниками.  
Устройство монтируется на стену или устанавливается в Многофункциональную настольную раму (См. описание SD1.10).

1) Плоский кожаный ремень
2) Клиновидный ремень в плохо обработанном пазу, имитирующий износ шкива или ремня (низ ремня касается паза).
3) Клиновидный ремень в правильно обработанном пазу.

SD1:22 Автоматический симулятор с коробкой передач Борга-Варнера 

Коробка передач Бога Варнера 35 проста в использовании и отлично помогает студентам понять приципы передачи энергии механическим путем. Благодаря этим качествам симулятор Sanderson стал широко известен как среди преподавателей, так и среди студентов технических ВУЗов разных стран.

Симуляция действия сцеплений и ленточных тормозов происходит за счет стержней, которые вставляются в соответствии со схемой, представленной в инструкции по проведению лабораторных экспериментов, и фиксируют диски. 

В рамках эксперимента можно выбрать одну из трех передних или единственную заднюю передачу. Для этого нужно всего лишь вставить соответствующие стержни согласно схеме. После этого экспериментатор может наблюдать и изучать движения компонентов устройства относительно друг друга. 

Ознакомившись с принципами передачи энергии механическим путем, экспериментатор переходит к использованию устройства для диагностики. Выполняя действия в порядке, поэтапно описанном в инструкции по проведению лабораторных экспериментов, можно симулировать поломку сцепления или ленточного тормоза.  Кроме того, в инструкции приводятся расчеты для определения передаточного числа, одинаковые для симулятора и для коробки передач Борга-Варнера. 

Устройство монтируется на стену или устанавливается в Многофункциональную настольную раму Sanderson (См. описание SD1.10).

SD1:23 Устройство для статического и динамического уравновешивания

Устройство для статического и динамического уравновешивания Sanderson используется как в аудиторных, так и в лабораторных условиях для проведения несложных демонстраций и экспериментов, позволяющих глубже изучить принципы динамического уравновешивания вращающихся и возвратно-поступательных систем.
Основным компонентом вращающейся системы является вал, установленный на подшипниках, который закреплен в жесткой раме. Вал приводится в действие небольшим приводом с переменной скоростью, которые прикреплен к раме. К валу жестко крепятся четыре диска, к которым можно присоединить грузы. Все диски имеют отверстия, расположенные особым образом для имитации различных типов неравновесия во вращающейся системе. Стандартные методы используются для того, чтобы определить величину и положение уравновешивающих грузов.
Устройство поддерживается пружинами, которые присоединяются к основной опорной раме. Такое положение делает наглядными любые колебания, вызванные неуравновешенными силами.
Середина вала выполнена в форме рукоятки.
В комплект поставки входят рукав, поршень и соединительный стержень, которые могут быть встроены в устройство для имитации состояния равновесия одноцилиндрового двигателя. К двум внутренним дискам могут присоединяться различные грузы в форме пластин, что делает наглядным воздействие колебаний, вызванных различными типами неравновесных состояний, в возвратно-поступательных системах.

SD1:24 Дисковое сцепление 

Дисковое сцепление Sanderson было разработано специально для подготовки техников, специализирующихся на автомобилестроении. При помощи этого устройства можно наглядно представить, как средний радиус поверхностей трения и давление пружины влияют на крутящий момент, передаваемый пластинчатым сцеплением.

Устройство может использоваться для проведения простых лабораторных экспериментов по изучению связи между нормальным давлением, приложенным к поверхностям трения, средний радиус фрикционных колец и крутящего момента, при котором происходит расцепление.

В комплект поставки входят три набора шайб, выключающих сцепление, с разным радиусом. Таким образом студент сможет оценить воздействие различных поверхностей трения на крутящей момент расцепления. 

Устройство монтируется на стену или устанавливается в Многофункциональную настольную раму Sanderson (См. описание SD1.10).

SD1:25 Дисковый тормоз

Дисковый тормоз Sanderson разработан специально для обучение автомобилестроению. Это эффективное образовательное средство используется как для аудиторных демонстраций, так и для проведения в лаборатории несложных экспериментов по изучению зависимости между нормальной силой, действующей на тормозные колодки, и тормозящим моментом.
Тормозные колодки установлены на коленчатых рычагах, к которым прикрепляются нагрузочные подвески. Для экспериментов с двумя колодками поставляется специальная нагрузочная балка. На поддерживающих валах сделаны отверстия, в которые вставляются стержни, фиксирующие коленчатые рычаги в различных радиальных положениях.
Тормозящий момент определяется при помощи грузов, которые присоединяются к бечевке, обмотанной вокруг шкива на валу диска.
Устройство может использоваться совместно с Барабанным тормозом Sanderson (См. описание SD1:12) и монтируется на стену или устанавливается в Многофункциональную настольную раму (См. описание SD1.10).

SD1:27 Простая гидравлическая система

Гидравлическая система Sanderson – это простое устройство, разработанное специально для обучения техников, специализирующихся на автомобиле- и машиностроении. Оно предназначено как для аудиторного, так и для лабораторного использования, и позволяет проводить несложные демонстрации того, как жидкость используется для передачи силы. Кроме того, при помощи устройства можно проводить простые эксперименты по установлению зависимости между усилием на плунжерах, площадью их сечения и давлением потока в системе. 

Основным компонентом системы являются три подогнанных друг к другу цилиндра и плунжеры, площади сечения которых относятся друг к другу как 1:2:6. Три цилиндра и измеритель давления соединяются параллельно. Кроме того, в цепь подсоединяются краны для включения или выключения потока, которые могут полностью отделить какой-либо цилиндр от остальной системы.  К «основному» цилиндру подсоединяется резервуар для масла из прозрачного органического стекла Perspex. 

В комплект поставки входят две нагрузочные подвески.

Устройство монтируется на стену или устанавливается в Многофункциональную настольную раму (См. описание SD1.10).

SD1:28 Коленчатый вал 

Это устройство имитирует простой двигатель и может использоваться в экспериментах по изучению:

1) зависимости величины угла коленчатого вала от смещения поршня при известном соотношении их радиусов.
2) зависимости крутящего момента коленчатого вала от угла вала при известной силе, воздействующей на поршень.

Усилие, приложенное к коленчатому валу, определяется при помощи грузов, подвешенных к плечу балки.
Поршень оснащен латунными роликами на направляющих. К соединительному стержню подогнаны игольчатые роликовые подшипники, что позволяет снизить трение.
К коленчатому валу присоединен угломер, который поворачивается на плече балки и фиксируется под любым заданным углом. 
К направляющей поршня присоединена линейная шкала, что позволяет измерить смещение поршня.
Устройство монтируется на стену или устанавливается в Многофункциональную настольную раму Sanderson (См. описание SD1.10).

SD4:15 Устройство для изучения ускорения систем с шестернями 

Главным компонентом устройства Sanderson для изучения ускорения систем с шестернями являются три вала, каждый из которых установлен на рабочей поверхности подшипника, закреплен в специальной раме и соединен с шестернями. Поставляются также шестерни других типов.

К одному из валов присоединяется маховик, а к двум другим можно присоединить диски с разным моментом инерции.
К каждому валу подсоединен крутящий барабан. Крутящий момент приложен к системе при помощи грузов, которые крепятся на бечевку, прикрепленную к одному из барабанов.
Для расчета ускорения системы одному из грузов дают упасть на заранее известное расстояние и замеряет потраченное на это время.
Устройство монтируется на стену или устанавливается в Многофункциональную настольную раму (См. описание SD1.10).

SD4:17 / SD4:18 Устройства с планетарной передачей 

Устройства с планетарной передачей Sanderson Epicyclic были разработаны для исследования студентами простых или сложных вариантов конструкции планетарной передачи. 

Устройство поставляется также в версии Ref SD4:17 как Двойное устройство с планетарной передачей Sanderson. В состав этой версии входят два стандартных блока или блоки переднего и заднего хода.

Новейшей версией является Трехскоростное устройство с планетарной передачей Sanderson (описание SD4:18), в состав которого входят две скорости переднего хода и одна - заднего.
По запросу заказчика также поставляется скоба с пружинным балансиром, при помощи которой замеряется удерживающий момент на  неподвижных шестернях (См. описание SD4:18a). 
Для сокращения трения эти устройства оборудованы большим количеством подшипников. 
Устройства с планетарной передачей монтируются на стену или устанавливаются в Многофункциональную настольную раму (См. описание SD1.10).