Wykład (7) - Bix

Nasza ocena:

3
Pobrań: 168
Wyświetleń: 1652
Komentarze: 0
Notatek.pl

Pobierz ten dokument za darmo

Podgląd dokumentu
Wykład (7) - Bix - strona 1 Wykład (7) - Bix - strona 2 Wykład (7) - Bix - strona 3

Fragment notatki:

Teoria maszyn i mechanizmów
Dynamika Mechanizmów. Wyrównoważanie
1
WYRÓWNOWAŻANIE MASZYN I MECHANIZMÓW.
Jak wiadomo, każde ogniwo łańcucha kinematycznego poruszającego się
mechanizmu lub maszyny posiada określone przyśpieszenia liniowe i kątowe.
Zgodnie z zasadą d’Alemberta przyspieszenia te powodują powstanie
uogólnionych sił bezwładności, które nakładając się na istniejący układ sił
zewnętrznych powodują na ogół zwiększenie reakcji w parach
kinematycznych mechanizmu lub maszyny.
Jeżeli reakcję w parze kinematycznej ( i, j ) w nieruchomym mechanizmie
st
czyli tzw. reakcję statyczną oznaczymy przez Rij , to reakcję dynamiczną
dyn
w tej parze Rij , czyli reakcję w ruchomym łańcuchu kinematycznym
możemy zapisać:
dyn
dyn
Rij = Rijst + ∆Rij
(1)
dyn
gdzie: ∆Rij - jest to przyrost reakcji (nadwyżka dynamiczna) w parze
kinematycznej spowodowany siłami bezwładności członów ruchomych
mechanizmu.
Reakcje dynamiczne są obciążeniami okresowo zmiennymi ze względu na
cykliczność ruchu maszyny i wywołują wiele bardzo niekorzystnych zjawisk,
takich jak: drgania elementów i naprężenia zmęczeniowe, nadmierne
zużywanie się łożysk, drgania korpusów, fundamentów i otoczenia maszyny
oraz związany z tymi zjawiskami hałas. Aby wyeliminować choćby częściowo
te bardzo niepożądane zjawiska, stosuje się odpowiednią korekcję rozkładu
mas elementów maszyn zwaną wyrównoważaniem lub wyważaniem.
Wyrównoważanie przebiega w dwóch etapach:
- konstrukcyjnym,
- technologicznym.
Wyrównoważanie
konstrukcyjne
przeprowadza
się
podczas
konstruowania (projektowania) maszyn. Staramy się wtedy zapewnić
poszczególnym członom i całej maszynie prawidłowe lub co najmniej
wystarczające rozłożenie mas ze względu na wyrównoważenie. Jednak na
skutek wad materiałowych, błędów wykonawczych, naprężeń wewnętrznych,
błędów montażowych oraz efektów eksploatacji (zużycie, uszkodzenie,
korozja, osady mechaniczne) stan wyrównoważenia może być
niezadowalający i wówczas układ mas wymaga korekty na drodze
pomiarowej.
Opracowali: J. Felis, H. Jaworowski
Teoria maszyn i mechanizmów
Dynamika Mechanizmów. Wyrównoważanie
2
Wyrównoważenie technologiczne jest korektą mas wytworzonych już
części maszyn. Takie wyrównoważanie przeprowadza się na ogół w trakcie
procesu
technologicznego
na
specjalnych
maszynach
zwanych
wyważarkami, na których na drodze pomiarowej zostaje ustalone miejsce
oraz ilość zbędnego lub brakującego materiału. Przykładem jest
wyrównoważanie wirników silników elektrycznych czy wirników wentylatorów.
Oczywiście można również wyważać w ten sposób części maszyn, które
uległy zużyciu bądź uszkodzeniu w trakcie eksploatacji np. koła
samochodowe.
Maszyny o dużych wymiarach, ciężkie, trudne do demontażu można
wyważać w trakcie eksploatacji korzystając z przenośnej aparatury
pomiarowej.
W przemyśle pracują również takie maszyny, w których wirujący człon
roboczy zużywa się nierównomiernie podczas pracy, wywołując stan
niewyrównoważenia. Szczególnym przypadkiem takich maszyn są precyzyjne

(…)

… sił bezwładności i moment główny sił bezwładności oraz
równoważny układ sił bezwładności w płaszczyznach korekcyjnych.
W celu ustalenia kierunków i wartości sił B1 i B2 przeprowadzimy
następujące kroki:
! wektor główny B rozkładamy na dwie siły równoległe działające

w płaszczyznach π1 i π 2 takie, że B = B1′ + B2 ,

! moment główny M B przedstawiamy w postaci pary sił B1′′ oraz B2′ takich…

przyłożona w jej środku masy Si . (Rys. 7).
Przeprowadzamy redukcję zadanego układu sił bezwładności przyjmując
za biegun redukcji środek masy wirnika S. Przez ρi oznaczono wektor
punktu przyłożenia siły bezwładności B i .
Rys. 7. Model fizyczny niewyrównoważonego wirnika.
W wyniku redukcji otrzymujemy wektor główny sił bezwładności B oraz
moment główny sił bezwładności MB przyłożone w środku masy wirnika S:
n
B = ∑ Bi ;
i =1
Opracowali: J. Felis, H. Jaworowski
n
M B = ∑ ρ i × Bi
i =1
(11)
Teoria maszyn i mechanizmów
Dynamika Mechanizmów. Wyrównoważanie
9
Wektor główny sił bezwładności B jest prostopadły do osi wirnika
i przechodzi przez jego środek masy S. Moment główny sił bezwładności M B
jest prostopadły do głównej centralnej osi bezwładności oraz do osi wirnika
i przechodzi przez jego środek masy…
... zobacz całą notatkę

Komentarze użytkowników (0)

Zaloguj się, aby dodać komentarz