Колебания в механизмах

Вибрационные транспортеры.

Колебания в механизмах.

ЛЕКЦИЯ 10

Тема: «Колебания в механизмах и виброзащита

механизмов и машин».

3. Источники колебаний и объекты виброзащиты.

4. Влияние механических воздействий на механизмы и человека (ТММ под ред. К.В.Фролова стр. 272…273).

5. Основные методы виброзащиты (ТММ под ред. К.В.Фролова с. 277…278).

Основой механических колебаний является знакопеременное движение динамических систем.

Под динамической системой будем понимать совокупность тел (звеньев), обладающих массой и способных совершать относительное движение.

Например, рассмотрим колебания, возникающие в тормозных механизмах.

m – масса ползуна

z–смещение ползуна от нейтрального положения (пружины не натянуты и не сжаты).

V₀ – постоянная скорость движения шероховатой поверхности.

Рис.1. Модель тормозного механизма

с - коэффициент жесткости (суммарный для двух пружин).

F_тп – сила трения покоя

F_т - сила трения скольжения.

До срыва скорость массы ż = V₀

B момент срыва F_тп = с·z, и в этот момент сила трения скачком падает на величину ΔF = F_тп - F_т. После срыва движение массы будет определяться уравнением m·z″ = F_т - c·z.

В момент срыва сила пружин становится больше сил трения скольжения, и масса начнет останавливаться, до тех пор, пока эти силы не сравняются (с учетом сил инерции). Затем масса опять начнет двигаться вместе с поверхностью и т.д., т.е. возникают колебания.

Собственная частота системы определяется [ c^-1]

Рассмотрим колебания в кулачковых механизмах

y

F

m

Перемещение верхнего конца толкателя y, вследствие упругости толкателя, отличается от перемещения s.

Уравнение движения будет иметь вид

(1)

где: с – коэффициент жесткости толкателя; b – коэффициент сопротивления.

s

После преобразования получим

(2)

Величина s или, точнее s(t), определяется профилем кулачка и называется кинематическим возбуждением.

Можно перемещения y и s заменить их разностью q, т.е. q = y – s, отсюда y = q+s.

Дата добавления: 2014-01-07