Юдин Е.Я. и др. - Охрана труда в машиностроении (1045760), страница 26
Текст из файла (страница 26)
В зависимости от амплитуды напряжения в этих сплавах 31 составляет 0,02 — 0,1. Большим затуханием колебаний обладают (после закалки) сплавы марганца с содержанием 16 — 20"13~ меди и магниевые сплаВЫ. Дета- 149 лн из этнх сплавов имеют меньшую, чем чугуны н стали, вибропроводность. Затухание колебаний в металлах резко увеличивается прн повышении температуры. Вибродемпфярованне может быть осуществлено путем использования композиционных материалов, в част; ности, двухслойных материалов сталь-алюминий, сталь- медь.
С точки зрения снижения вибраций наиболее предпочтительным является использование в качестве конструкционных материалов пластмасс, дерева, резины. Так, в тихоходных редукторах применяют шестерни нз капрона, текстолита н дельта-древесины. В некоторых случаях возможно использование шестерен из твердой резины, В результате происходит снижение вибраций оснований фундаментов машин, а следовательно, снижение вибраций рабочих мест. Широкое применение находят пластмассы при нзго- ".» товлении технологической оснастки металлорежущих станков: кондукторов, кондукторных втулок, подшнпни. ков, зажимных устройств и т.
д. Использование пластмасс в качестве конструкционных материалов позволяет снизить уровень вибрации по впброскорости в широкой полосе средних и высоких частот на 8 — 10 дБ. Когда применение полимерных материалов в качестве конструкционных не представляется возможным, для снижения вибраций используют вибродемпфнрующие покрытия. Действие покрытий основано на ослаблении вибраций путем перевода колебательной энергии в тепловую прн деформациях покрытий. Эффективное действие покрытий наблюдается на резонансных частотах элементов конструкций агрегатов н машин. В зависимости от значения динамического модуля .'у упругости покрытия подразделяют на жесткие (Е=10»вЂ” — 10» Па) н мягкие (Е =.10' Па).
Действие покрытий !Г:,': первой группы проявляется главным образом на низких н средних частотах, второй — на высоких, На эффективность жестких покрытий в большой мере оказывает влияние жесткость материала. Чем она выше, тем больше потери механической энергии в системе. Покрытия этого типа рекомендуешься выполнять в виде многослойной конструкции. Последние в сравнения с однослойными более эффективны. Особый инте- ';,'::; рес представляют покрытия из слоя вязкоупругого ма- териала (твердой пластмассы, рубе)юида, изола, бнтумизированного войлока) и слоя фольги, увеличивающей жесткость покрытия.
Коэффициент потерь таких слоистых вибродемпфнрующих покрытий составляет О,!5— 0,40. Наибольшее распространение из покрытий такого рода получили материалы на основе паола (фольгоизол, стеклоизол, гндронзол). Возможно использование одного вязкого материала (покрытие еРадуга») либо одной фольги на клеевой основе (покрытие СКЛ-25). В качестве жестких возможно применение металляческих покрытий (на основе алюминия,меди, свинца, алОва), а также гальванопокрытий, однако их эффективность ниже, чем слоистых покрытий. В качестве мягких внбродемпфирующих покрытий используют мягкие пластмассы, материалы типа резины (например, пеноэласт, технический винипор), пластические материалы типа поливннилхларнднога пластика, пенопласт ПХВ-9 н др.
Коэффициент потерь этих покрытий 0,05 — 0,5. Листовые мягкие вибродемпфирующие покрытия ши-: роко применяют в машиностроении, в частности, для снижения уровня вибраций и шума при ручной правке, обработке тонкостенных конструкций малой жесткости, на некоторых типах станков. Однако эксплуатационные качества этих покрытий не всегда удовлетворительны. Так, не представляется возможным обеспечить качественное соединение покрытий с обрабатываемой поверхностью, если последняя имеет сложную конфигурацию.
В этом случае используют мастичные покрытия, Наибольшее распространение получили мастики ВД17-58, ВД17-59 и ВД17-63, представляющие смесь синтетических смол н нанолнителей, а также мастики еАнтивнбрит» на основе эпоксидных смол и др. Коэффициент потерь мастик составляет в большинстве случаев 0,3 — 0,45.
Температура при эксплуатации 393 †4 К. 54астики наносят непосредственно на элементы машин и агрегатов, Эти мастики имеют хорошую адгезию с основным конструкционным материалом. Вибродемпфирующие мастики широко применяют в машиностроении для снижения вибраций и шума вентиляционных систем, центробежных компрессоров, насосов, трубопроводов я т. п. Наибольший эффект вибродемпфирующие покрытия дают при условии, что протяженность внбродемпфирующего слоя соизмерима с длиной волны изгиба в мате- а) Рис, бб. Рстенонаа агрегвтое на авброгасемсм есноаанннг а — на фунааменте в грунте; б-на нсренрнтин 'риале конструкции. Это нужно учитывать прн демпфирования низкочастотных колебаний, имеющих большую длину волны. Покрытия следует наноспть в местах, где генерируется вибрация максимального уровня.
Толщина вибродемпфируюших покрытий практически берется рава цой 2 — 3 толщннам элемента конструкции, на который оно наносится. Хорошо демпфируют колебания смазочные материалы. Например, масляная ванна значительно снижает уровень вибраций зубчатых зацеплений редукторов, корпусов галтовочных барабанов.
Слой смазочного материала между двумя сочлененными элементами устраняет воэможность непосредственного их контакта и, следователыю, появление сил поверхностного трения, которые, как известно, могут быгь причиной возбуждения вибраций. Динамическое гючение вибрации. Чаще всего виброгашение осушествлшот путем установки агрегатов на фундаменты (прн н )соо). Массу фундамента подбирают таким об>разом, чтобы амплитуда колебаний по. дошвы фундамента в любом случае не превышала 0,1— 0,2 мм, а для особо ответственных соору>кений 0,005 мм. Для небольших объектов между основанием и агрега. том устанавливают массивную опорную плиту (рис.
38). Расчет фундаментов машин с дпиамнческнмй нагрузка ми ведут по СНиП 19-79. Одним нэ способов увеличения реактивного сопротивления колебательных систем является установка ди« намическик виброгаснтелей. Наибольшее распростране- ние в машиностроении получили динамические виброгасители, уменьшающие уровень вибраций защищаемого объекта за счет воздействия на него реакций виброгасителя. Динамические виброгасители представляют собой дополнительную колебательную систему с массой л> и >кесткостью с), собственная частота го ваброгаситтан которой )о настроена на основную частоту 1 колебаний данного агрегата, нме>ошега массу М и жесткость О (рис.
39); В этом случае подбором массы и жесткости виброгасителя обеспечивается выполнение услония>о=(>>бя)у>~>и (трением пренебрегаем). Виброгаситель жестко крепится на вибрируюп>ем аг. регате, поэтому в нем в каждый момент времени воз буждаются колебания, находящиеся в противофазе с ко. лебаниями агрегата. Недостаткам динамического внброгасителя является то, что ан действует только прн определенной частоте, соответствующей его резонансному режиму колебаний. Даже незначительные изменения частоты вибраций аг. регата резко снижают эффективность действия внброгаснтеля, так как выводят его нз резонансного режима работы.
Такие внброгасители применяют в а~регатах, имеющих характерный постоянный по времени дискретный спектр вибраций, т. е. в агрегатах с возмушаюшнм воздействием практически одной частоты. Такие устройства устанавлнвают на турбогеиераторах, силовых установках в судостроении. Так как в динамических внброгасителях использует. ся резонансный режим, следует в общем случае принимать во внимание силы трения в гасителе и в основной системе. У впброгасителя с трением полоса частот, в. которой имеет место ослабление вибраций основной системы, значительно шире, чем у гасителя без трения, однако степень ослабления вибраций может быть несколько меньше, чем у описанного выше виброгасителя без трения.
Для снижения вибрации возможно также использо« ванне ударных виброгасителей, в которых осуществляет ся переход кинетической энергии относительного двнже 1зэ а) у у Рис. а\. схемы ялмар»ого в»дрог»сигала трубоироводов )в»браг»сагань иуль- саиий дава»ниии о — акуститеска»г б — воиструкьианав Рнс. Сй. Схеме ударных анбро~аснтсвей: о маятниковый без затухав»»; б — мээтв»коэый с звтуханнсм» системе; в ирумииный беэ затухав»» )гас»тель си»за упругой связью только с основа»нвми с — арумннкый с затуханием в системе» гэсвтсле )гаситель святая уир)той связью толькс с основанием)гд — аоумниныи сев затухания )гаситель ты за» уарумгми .е . «мн с снстемоа и основанием)г с — ила»»мити» бс» затухании; ас-влвва~ащнй с эатуканвемг 1 — за»мниаамый обвектг й-удар иь1И элемент ния контактирующих элементов в энергию деформации с распространением напряжений нз зоны контакта по взаимодействующим элементам.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
