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篇1

關(guān) 鍵 詞：機(jī)械振動(dòng)；振動(dòng)控制；動(dòng)力吸振；二自由度；

中圖分類(lèi)號(hào)：F407.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

0 前言

在現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)中，除了要考慮強(qiáng)度、剛性等靜態(tài)性能外，還必須考慮到機(jī)械在動(dòng)態(tài)載荷作用下的動(dòng)態(tài)性能問(wèn)題。特別是隨著對(duì)節(jié)能環(huán)保性能要求的提高，輕量化設(shè)計(jì)尤其顯得重要，過(guò)去的那種偏于厚重的剛性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)正在向節(jié)能省料的輕薄的柔性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)變。但是輕量化往往會(huì)帶來(lái)更多的振動(dòng)噪聲等問(wèn)題，從而對(duì)產(chǎn)品的使用性能和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)性能帶來(lái)不利的影響。振動(dòng)的強(qiáng)弱用振動(dòng)量來(lái)衡量，振動(dòng)量可以是振動(dòng)體的位移、速度或加速度。振動(dòng)量如果超過(guò)允許范圍，機(jī)械設(shè)備將產(chǎn)生較大的動(dòng)載荷和噪聲，從而影響其工作性能和使用壽命，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致零、部件的早期失效。例如，透平葉片因振動(dòng)而產(chǎn)生的斷裂，可以引起嚴(yán)重事故。由于現(xiàn)代機(jī)械結(jié)構(gòu)日益復(fù)雜，運(yùn)動(dòng)速度日益提高，振動(dòng)的危害更為突出。反之，利用振動(dòng)原理工作的機(jī)械設(shè)備，則應(yīng)能產(chǎn)生預(yù)期的振動(dòng)。振動(dòng)是一種常見(jiàn)的自然現(xiàn)象，一些有害的振動(dòng)給人們的生產(chǎn)和生活帶來(lái)了許多麻煩和危險(xiǎn)。隨著科學(xué)技術(shù)的日益進(jìn)步,人們對(duì)安全和舒適度的要求越來(lái)越高，這對(duì)減振技術(shù)提出了更高的要求。

1 振動(dòng)控制技術(shù)

從機(jī)理來(lái)講，振動(dòng)控制主要有以下三大類(lèi)技術(shù)：降低共振振幅的阻尼技術(shù)、切斷振動(dòng)傳遞的隔振技術(shù)和應(yīng)用動(dòng)力吸振的吸振技術(shù)。而在每種技術(shù)中，又可以從有無(wú)外部能源供給的角度，分類(lèi)為被動(dòng)控制的方法和主動(dòng)控制的方法。

作為事后對(duì)策，阻尼技術(shù)是減振降噪的有效方法。由于一般金屬材料的內(nèi)部阻尼非常小，對(duì)其表面進(jìn)行阻尼處理，可以提高整個(gè)結(jié)構(gòu)的阻尼系數(shù)。常用的阻尼處理方法是在金屬表面粘彈性材料，這種方法稱(chēng)為自由阻尼層處理。當(dāng)振動(dòng)時(shí)，粘彈性材料發(fā)生彎曲變形，由材料內(nèi)部的摩擦作用把一部分振動(dòng)能量轉(zhuǎn)化為熱能消耗掉。

隔振措施主要是為了切斷振動(dòng)能量的傳播途徑。精密儀器的隔震臺(tái)就是為了不讓周?chē)h(huán)境的振動(dòng)傳到儀器上來(lái)。相反，發(fā)動(dòng)機(jī)的橡膠坐墊則是不讓發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)傳到車(chē)身上去。

動(dòng)力吸振器也是常用的吸振控制方法。在原有系統(tǒng)上安裝一個(gè)由質(zhì)量-彈簧-阻尼元件組成的附加振動(dòng)系統(tǒng)（子系統(tǒng)），適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)子系統(tǒng)的固有頻率及其阻尼特性，可以大大降低原來(lái)系統(tǒng)在頻率處的振動(dòng)。這種把原有系統(tǒng)的振動(dòng)能量轉(zhuǎn)換到子系統(tǒng)中并消耗掉的吸振手段是控制單頻或窄帶振動(dòng)的有效方法。

2 二自由度振動(dòng)模型研究

動(dòng)力吸振器是一個(gè)安裝在主振動(dòng)系統(tǒng)上的子振動(dòng)系統(tǒng)。通過(guò)適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)子系統(tǒng)的振動(dòng)特性，把主系統(tǒng)的振動(dòng)能量轉(zhuǎn)移到子系統(tǒng)上，并消耗在其中的阻尼環(huán)節(jié)上。圖1為常用的研究動(dòng)力吸振器的二自由度振動(dòng)模型。其中作為振動(dòng)控制對(duì)象的主系統(tǒng)由質(zhì)量和彈簧組成，其固有振動(dòng)角頻率為。為簡(jiǎn)單起見(jiàn)，在此不考慮主系統(tǒng)的阻尼。動(dòng)力吸振器是由質(zhì)量、彈簧以及阻尼所組成的一個(gè)附加的振動(dòng)系統(tǒng)，通常，其固有振動(dòng)角頻率為。

二自由度系統(tǒng)的振動(dòng)由以下運(yùn)動(dòng)方程決定

考慮簡(jiǎn)諧激勵(lì)力的情況，，則相應(yīng)可以表示為

可以推導(dǎo)出：

應(yīng)用的關(guān)系，可以推導(dǎo)出主振動(dòng)系的振幅為

上式中各項(xiàng)除以，并引入以下各項(xiàng)：質(zhì)量比，阻尼比，靜變形，強(qiáng)迫振動(dòng)頻率比：，固有頻率比，整理可得

上式即為動(dòng)力吸振器作用下的主振動(dòng)系的振幅頻率。在給定質(zhì)量比和固有頻率比的情況下，就可以算出振幅。

3 結(jié)論

當(dāng)阻尼無(wú)限大時(shí)，相當(dāng)于動(dòng)力吸振器被固定在主振動(dòng)系上，從而變成一個(gè)無(wú)阻尼單自由度系統(tǒng)的振動(dòng)，共振振幅為無(wú)限大；當(dāng)阻尼為0時(shí)，動(dòng)力吸振器的作用是把原系統(tǒng)的共振頻率分解為兩個(gè)新的共振頻率，振幅仍為無(wú)限大。在之間，必然存在一個(gè)最優(yōu)阻尼值。

參考文獻(xiàn)：

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劉耀宗，郁殿龍，趙宏剛，溫熙森. 被動(dòng)式動(dòng)力吸振技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 機(jī)械工程學(xué)報(bào)，2007.3.

王彥琴，盛美萍，孫進(jìn)才. 多自由度主系統(tǒng)多模態(tài)動(dòng)力吸振的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 振動(dòng)與沖擊，2004.12.

篇2

關(guān)鍵詞：軋鋼機(jī)械；振動(dòng)故障；故障診斷

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.11.006

0 引言

軋鋼機(jī)械的振動(dòng)故障對(duì)軋鋼機(jī)械的正常安全運(yùn)轉(zhuǎn)有著基礎(chǔ)性的影響。在實(shí)際的工作中，現(xiàn)在較為普遍的故障診斷方法通常是在軋鋼機(jī)械設(shè)備中安置檢測(cè)和監(jiān)控系統(tǒng)，通過(guò)及時(shí)發(fā)現(xiàn)和定位振動(dòng)頻率及幅度來(lái)判斷振動(dòng)故障所在，并通過(guò)振動(dòng)數(shù)據(jù)的采集、頻譜的分析來(lái)發(fā)現(xiàn)軋鋼機(jī)械振動(dòng)故障的規(guī)律，制定一系列對(duì)應(yīng)的判斷標(biāo)準(zhǔn)，從而指導(dǎo)軋鋼機(jī)械的安全生產(chǎn)。

1 軋鋼機(jī)械振動(dòng)故障的判斷標(biāo)準(zhǔn)

在正式進(jìn)行軋鋼機(jī)械振動(dòng)故障診斷時(shí)，要依據(jù)一定的故障判斷標(biāo)準(zhǔn)，在具體的軋鋼機(jī)械維護(hù)和管理中，一般引入定性和定量的方法對(duì)軋鋼機(jī)械振動(dòng)故障進(jìn)行準(zhǔn)確判斷。目前判斷軋鋼機(jī)械的故障標(biāo)準(zhǔn)一般有三種，即故障類(lèi)比評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)、故障相對(duì)判斷標(biāo)準(zhǔn)及故障定量判斷標(biāo)準(zhǔn)[1]。引起軋鋼機(jī)械振動(dòng)故障的原因很多，要想對(duì)其進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷還較為困難，通常情況下，影響軋鋼機(jī)械振動(dòng)故障判斷的原因有以下幾種：一是機(jī)械工況的變化；二是機(jī)械實(shí)際的運(yùn)行速度；三是故障類(lèi)型；四是故障檢測(cè)傳感器安裝設(shè)置。因此，要實(shí)現(xiàn)對(duì)故障的科學(xué)診斷是很困難的，在實(shí)際的故障判斷中除了參考一些量化標(biāo)準(zhǔn)，還要對(duì)一些相對(duì)指標(biāo)進(jìn)行判斷。因此，當(dāng)前對(duì)軋鋼機(jī)械振動(dòng)故障的判斷標(biāo)準(zhǔn)還引入了數(shù)據(jù)采集、頻譜分析等方法，不僅提高了軋鋼機(jī)械振動(dòng)故障判斷標(biāo)準(zhǔn)的有效性，還提升了軋鋼機(jī)械振動(dòng)故障判斷標(biāo)準(zhǔn)的可行性。

2 軋鋼機(jī)械振動(dòng)故障的診斷流程

在具體的軋鋼機(jī)械振動(dòng)故障診斷中，一般遵循以下流程：軋鋼機(jī)械振動(dòng)故障檢測(cè)開(kāi)始確定要被檢測(cè)的對(duì)象及其對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)頻率（正常參數(shù)）選擇軋鋼機(jī)械振動(dòng)故障檢測(cè)內(nèi)容明確軋鋼機(jī)械振動(dòng)故障的檢測(cè)任務(wù)對(duì)軋鋼機(jī)械故障進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)回收軋鋼機(jī)械振動(dòng)故障的檢測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)軋鋼機(jī)械振動(dòng)故障數(shù)據(jù)信息進(jìn)行特征分析，形成數(shù)據(jù)報(bào)告查看數(shù)據(jù)是否異常，作出軋鋼機(jī)械振動(dòng)的故障判斷[2]。

3 故障特征數(shù)據(jù)的采集

在診斷軋鋼機(jī)械振動(dòng)故障過(guò)程中，故障特征數(shù)據(jù)的采集是技術(shù)人員進(jìn)行故障正確判斷的關(guān)鍵步驟。對(duì)軋鋼機(jī)械振動(dòng)故障數(shù)據(jù)采集的多少直接影響著故障診斷的準(zhǔn)確性。故障數(shù)據(jù)采集得越多，就越有利于軋鋼機(jī)械振動(dòng)故障的診斷，但考慮到傅里葉運(yùn)行時(shí)交換時(shí)間會(huì)隨著數(shù)據(jù)長(zhǎng)度的增加呈現(xiàn)成倍增長(zhǎng)趨勢(shì)，這將增加數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存空間，而軋鋼機(jī)械由于轉(zhuǎn)速低，不能滿(mǎn)足這樣的需求，所以在數(shù)據(jù)采集上一般采用2048為采集長(zhǎng)度較為合適，這樣可以覆蓋不同故障的發(fā)生頻率成分。對(duì)軋鋼機(jī)械振動(dòng)故障數(shù)據(jù)的采集通常由鍵相信號(hào)觸發(fā)，一般將鍵相信號(hào)分為自動(dòng)鍵相和手工鍵相。在安裝有轉(zhuǎn)速鍵相主軸情況下，通常采用自動(dòng)鍵相，采取周期采樣的數(shù)據(jù)采集方式，采樣的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度為2048點(diǎn)，這樣可以消除數(shù)據(jù)失真的“旁瓣”效應(yīng)，得到1～1024倍軸頻的分析范圍。在沒(méi)有安裝轉(zhuǎn)速鍵相的情況下，采用的是人工鍵相，人工設(shè)置振動(dòng)采集板的采樣頻率，利用信號(hào)分析技術(shù)得出故障頻率，頻率分析的上限和下限都跟隨人工設(shè)置的采樣頻率而變，例如鍵相每轉(zhuǎn)256點(diǎn)，連續(xù)轉(zhuǎn)8轉(zhuǎn)，則數(shù)據(jù)采集長(zhǎng)度為2048點(diǎn)，1/8～128倍軸頻就是得出的頻率分析范圍；再例如鍵相轉(zhuǎn)速為10Hz，每轉(zhuǎn)采樣的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度為2048點(diǎn)，那么0～10230Hz就為分析頻率范圍[3]。對(duì)已經(jīng)采集到的數(shù)據(jù)，系統(tǒng)會(huì)將它們按照一定的格式存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中，將以小時(shí)計(jì)數(shù)的數(shù)據(jù)到一周、一月甚至一年計(jì)數(shù)的數(shù)據(jù)和其他諸如事故數(shù)據(jù)及原始比較數(shù)據(jù)一起儲(chǔ)存在數(shù)據(jù)庫(kù)中，以便為后續(xù)的振動(dòng)故障分析和診斷工作提供數(shù)據(jù)參考依據(jù)。

4 故障數(shù)據(jù)的分析處理

在對(duì)軋鋼機(jī)械振動(dòng)故障判斷標(biāo)準(zhǔn)和特征數(shù)據(jù)有了進(jìn)一步的了解后，緊接著數(shù)據(jù)采集工作的是對(duì)軋鋼機(jī)械振動(dòng)故障進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和處理。首先是對(duì)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)軸承受的磨損程度進(jìn)行分析，采用渦流傳感器持續(xù)測(cè)量探頭體與旋轉(zhuǎn)軸之間的縫隙變化，發(fā)現(xiàn)軸承因磨損發(fā)生的圓度變化完成振動(dòng)早期診斷。其次是對(duì)軋鋼機(jī)械轉(zhuǎn)速的檢測(cè)，利用渦流傳感器中的鍵相同步探頭于不同時(shí)刻對(duì)數(shù)據(jù)采樣，計(jì)算出正確頻率后，通過(guò)對(duì)采樣頻率、波形及振幅的頻譜分析，對(duì)頻譜分析作出相應(yīng)判斷。最后是集中進(jìn)行對(duì)軋鋼加些振動(dòng)故障特征數(shù)據(jù)的綜合分析和處理，利用加速傳感器和位移傳感器對(duì)故障數(shù)據(jù)進(jìn)行分析后，進(jìn)一步明確軋鋼機(jī)械振動(dòng)故障信息來(lái)源，提高發(fā)現(xiàn)故障的能力，提早發(fā)現(xiàn)軋鋼機(jī)械振動(dòng)的故障。通過(guò)對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和對(duì)比，自動(dòng)判斷出軋鋼機(jī)械的實(shí)時(shí)工作狀態(tài)，還可將采集的振動(dòng)故障數(shù)據(jù)置于波形的中央位置，有效避免因?yàn)檐堜摍C(jī)械沖擊而導(dǎo)致的數(shù)據(jù)采集不完整和頻譜特征數(shù)據(jù)缺失可比性的現(xiàn)象。

5 故障診斷

在對(duì)軋鋼機(jī)械振動(dòng)特性科學(xué)分析的基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)振動(dòng)故障的采集和分析，有利于對(duì)軋鋼機(jī)械運(yùn)行中的具體故障進(jìn)行診斷。由動(dòng)態(tài)控制軸承的運(yùn)轉(zhuǎn)能力、耐磨性、軸承轉(zhuǎn)速及振動(dòng)特性輸出頻率等方面引起的問(wèn)題常常是軋鋼機(jī)械振動(dòng)故障原因。根據(jù)這些故障特點(diǎn)，我們可以更好實(shí)現(xiàn)加速傳感器及位移傳感器的使用和配合，兩者互補(bǔ)，也有利于進(jìn)一步拓寬收集頻率的范圍，更及時(shí)和準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)振動(dòng)故障，從而更迅速地解決故障問(wèn)題。

6 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，對(duì)軋鋼機(jī)械振動(dòng)故障分析和診斷是一項(xiàng)極其復(fù)雜的工作，在實(shí)際工作中，除了遵循一般的故障判斷標(biāo)準(zhǔn)，準(zhǔn)確的采集特征數(shù)據(jù)，還需要對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)的分析，從而找出軋鋼機(jī)械振動(dòng)故障發(fā)生的根源。在故障診斷過(guò)程中，技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)同等重要，對(duì)于實(shí)際操作的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，軋鋼機(jī)械振動(dòng)故障診斷務(wù)必形成一種固有的機(jī)制，掌握故障診斷方法，從而保證軋鋼機(jī)械的安全生產(chǎn)。本文對(duì)軋鋼機(jī)械振動(dòng)故障的診斷方法作出了相應(yīng)探討，希望對(duì)讀者在研究軋鋼機(jī)械振動(dòng)故障診斷方面有所幫助。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙志勇.軋鋼機(jī)械振動(dòng)故障的診斷探究[J].河南科技，2014（01）：101-102.

篇3

關(guān)鍵詞 轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械；振動(dòng)；判斷；處理

中圖分類(lèi)號(hào) TK228 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1673-9671-(2012)062-0135-01

小型轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械在目前的工業(yè)上應(yīng)用十分的廣泛，例如火電廠里的風(fēng)機(jī)、磨煤機(jī)、排粉機(jī)和水（汽）泵等等?。在日常的生產(chǎn)中，這些機(jī)械經(jīng)常會(huì)因?yàn)檎駝?dòng)而無(wú)法正常生產(chǎn)或者造成設(shè)備損壞，但是振動(dòng)的原因卻是繁復(fù)冗雜。加強(qiáng)對(duì)這些機(jī)械振動(dòng)的判斷，可以防止一些故障的發(fā)生，對(duì)工業(yè)的發(fā)展具有十分重要的作用。

1 關(guān)于振動(dòng)的一些基本理論知識(shí)

振動(dòng)，從物理學(xué)的角度來(lái)看，就是說(shuō)物體處于往復(fù)運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)。可以根據(jù)不同的角度把振動(dòng)分為不同的類(lèi)型，對(duì)比分析如表1所示。

2 小型轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械出現(xiàn)振動(dòng)的原因

轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械出現(xiàn)不正常的振動(dòng)有多方面的原因，根據(jù)通常的實(shí)踐生產(chǎn)探索可以發(fā)現(xiàn)，其中振動(dòng)原因可以歸結(jié)為以下幾點(diǎn)：

1）由于轉(zhuǎn)子軸或者是葉輪的變形或者是磨損，或者是轉(zhuǎn)子的一些構(gòu)成部件出現(xiàn)松動(dòng)現(xiàn)象，這統(tǒng)一可以歸納為轉(zhuǎn)子不平衡。

2）由于制造上的一些問(wèn)題，例如聯(lián)軸器的損傷或者是在加工、安裝的過(guò)程中出現(xiàn)較大的誤差，最終導(dǎo)致聯(lián)軸器對(duì)中不良現(xiàn)象的發(fā)生。

3）新安裝的軸承系統(tǒng)出現(xiàn)間隙過(guò)大、或者是損傷還有可能是系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題，最終造成軸承系統(tǒng)出現(xiàn)故障。

4）轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械中那些轉(zhuǎn)動(dòng)部件和非轉(zhuǎn)動(dòng)部件之間的摩擦、共振現(xiàn)象的發(fā)生。

5）轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械中的一些部件的剛性太差。

6）轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械在工作中會(huì)出現(xiàn)發(fā)熱現(xiàn)象，最終造成轉(zhuǎn)動(dòng)部件出現(xiàn)熱膨脹的問(wèn)題，導(dǎo)致沒(méi)有多余的地方。

3 小型轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械振動(dòng)的判斷及處理方法

3.1 關(guān)于小型轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械的一些振動(dòng)判斷方法

一些小型轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械振動(dòng)判斷方法可以通過(guò)查看它們的軸承箱或者機(jī)殼，如果在這上面看不出來(lái)問(wèn)題，則可以通過(guò)它們上面安裝的測(cè)溫度的設(shè)備來(lái)判斷；也可以通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械在工作時(shí)機(jī)械內(nèi)部的音質(zhì)來(lái)判斷，看是否有異音或者是音量不正常的現(xiàn)象出現(xiàn)；還可以通過(guò)感受設(shè)備的振動(dòng)狀況來(lái)判斷。如果發(fā)現(xiàn)異常，就利用振動(dòng)儀表來(lái)測(cè)量振動(dòng)是否超標(biāo)。

下表分別為國(guó)家電力行業(yè)軸承振動(dòng)烈度和振動(dòng)振幅的標(biāo)準(zhǔn)：

3.2 關(guān)于小型轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械的一些振動(dòng)的處理方法

1）對(duì)于振動(dòng)的問(wèn)題出現(xiàn)在制造方面，如果簡(jiǎn)單就可以直接處理，如果問(wèn)題嚴(yán)重就返廠處理。

2）對(duì)于一些部件的損壞，直接更換部件。

3）關(guān)于風(fēng)機(jī)的喘振問(wèn)題，可以調(diào)整偏離其不平衡區(qū)域[3]。

4）關(guān)于轉(zhuǎn)子、聯(lián)軸器及設(shè)備基礎(chǔ)上的一些問(wèn)題，可以查看中心及一些部件是否松動(dòng)（，然后）需擰緊。

5）如果是由于旋轉(zhuǎn)部件磨損造成振動(dòng)，可以通過(guò)作動(dòng)、靜平衡試驗(yàn)校驗(yàn)。

3.3 關(guān)于小型轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械的一些振動(dòng)問(wèn)題的具體處理實(shí)例

實(shí)例1：有三臺(tái)煙塵風(fēng)機(jī)在工作的過(guò)程中，振動(dòng)一直都是居高不下的，但是經(jīng)過(guò)檢查后，各個(gè)方面都沒(méi)有問(wèn)題。最終經(jīng)過(guò)測(cè)振分析儀檢測(cè)后，發(fā)現(xiàn)是由于三臺(tái)風(fēng)機(jī)處在同一水平面上，同時(shí)頻率相近以至于達(dá)到共振現(xiàn)象。后把三臺(tái)風(fēng)機(jī)呈三角形在其三個(gè)頂點(diǎn)處安裝，并且安裝補(bǔ)償器，最終三臺(tái)風(fēng)機(jī)正常工作。

實(shí)例2：某一陽(yáng)極爐的排煙風(fēng)機(jī)一直都是故障頻繁。檢查后發(fā)現(xiàn)是由于機(jī)器在工作和靜止時(shí)溫差很大，這樣軸承的游隙偏小，造成磨損，導(dǎo)致溫度上升，振動(dòng)增大。后一方面更換大的游隙軸承，另一方面改變油的使用量。最終正常工作[4]。

4 小結(jié)

由于小型轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械工作時(shí)一直都是處在一個(gè)振動(dòng)的狀態(tài)中，所以它在振動(dòng)方面的故障可能會(huì)更多一點(diǎn)，我們要加強(qiáng)注意和觀察，同時(shí)對(duì)于故障原因的查找，對(duì)于比較復(fù)雜的情況，要注意聯(lián)系多方面的因素進(jìn)行綜合的分析，結(jié)合電學(xué)、力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)的知識(shí)，快速準(zhǔn)確的找到問(wèn)題，解決故障。

參考文獻(xiàn)

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[2]中華人民共和國(guó)電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL5011-92.

篇4

1 振動(dòng)位移與物移

[TP12GW173。TIF，Y#]

例1 如圖1所示，一彈簧振子在一條直線上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，第一次先后經(jīng)過(guò)M、N兩點(diǎn)時(shí)速度v（v≠0）相同，那么，下列說(shuō)法正確的是

A。振子在M、N兩點(diǎn)受回復(fù)力相同

B。振子在M、N兩點(diǎn)對(duì)平衡位置的位移相同

C。振子在M、N兩點(diǎn)加速度大小相等

D。從M點(diǎn)到N點(diǎn)，振子先做勻加速運(yùn)動(dòng)，后做勻減速運(yùn)動(dòng)

解析 若彈簧振子的v方向O到N，或N到O，振動(dòng)位移x[LL]都是從平衡位置作為起點(diǎn)，x的方向向右，若彈簧振子的v方向O到M，或M到O，x的方向向左，回復(fù)力、位移都是矢量，M、N兩點(diǎn)x方向不同，A、B錯(cuò)，M到N點(diǎn)，x隨時(shí)間變，回復(fù)力為變量，D錯(cuò)，正確答案C。

例2 如圖2所示是一做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體的振動(dòng)圖象，下列說(shuō)法正確的是

[TP12GW174。TIF，Y#]

A。振動(dòng)周期是2×10-2 s

B。第2個(gè)10-2 s內(nèi)物體的位移是-10 cm

C。物體的振動(dòng)頻率為25 Hz

D。物體的振幅是10 cm

解析 由圖知：振動(dòng)周期是4×10-2 s，A錯(cuò)，振動(dòng)頻率為25 Hz，C正確，物體的振幅是10 cm，D正確，第2個(gè)10-2 s內(nèi)物

解析 （1）設(shè)小球C與劈A分離時(shí)速度大小為v0，此時(shí)劈A速度大小為vA。

小球C運(yùn)動(dòng)到劈A最低點(diǎn)的過(guò)程中，規(guī)定向右為正方向，由水平方向動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒有

[JZ]mv0-mvA=0，

[JZ]mgh=[SX（]1[]2[SX）]mv20+[SX（]1[]2[SX）]mv2A，

得v0=[KF（]gh[KF）]，vA=[KF（]gh[KF）]，之后A向左勻速運(yùn)動(dòng)。

（2）小球C與B發(fā)生正碰后速度分別為vC和vB，規(guī)定向右為正方向，由動(dòng)量守恒得mv0=mvC+MvB，

機(jī)械能不損失有 [SX（]1[]2[SX）]mv20=[SX（]1[]2[SX）]mv2C+[SX（]1[]2[SX）]Mv2B，

代入M=2m，得 vB=[SX（]2[]3[SX）][KF（]gh[KF）]，

vC=-[SX（]1[]3[SX）][KF（]gh[KF）]

負(fù)號(hào)說(shuō)明小球C最后向左運(yùn)動(dòng)。

物塊B減速至停止時(shí)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間設(shè)為t，由動(dòng)量定理有

[JZ]-μMgt=0-MvB，

得[JZ]t=[SX（]2[KF（]gh[KF）][]3μg[SX）]。

答案 （1）gh （2）-[SX（]1[]3[SX）]gh，方向向左 [SX（]2[KF（]gh[KF）][]3μg[SX）]

[TP12GW120。TIF，Y#]

例3 （與圖象結(jié)合）質(zhì)量為m1=1 kg和m2（未知）的兩個(gè)物體在光滑的水平面上正碰，碰撞時(shí)間不計(jì)，其x-t（位移-時(shí)間）圖象如圖3所示，試通過(guò)計(jì)算回答下列問(wèn)題：

（1）m2等于多少？（2）碰撞過(guò)程是彈性碰撞還是非彈性碰撞？

解析 （1）碰撞前m2是靜止的，m1的速度為v1=4 m/s，碰撞后m1的速度v1[KG-*2]′=-2 m/s，m2的速度v2[KG-*2]′=2 m/s。

根據(jù)動(dòng)量守恒定律有

m1v1=m1v1[KG-*2]′+m2v2[KG-*2]′，

[HJ1。6mm]

解得[JZ]m2=3 kg。

（2）碰撞前系統(tǒng)總動(dòng)能

[JZ]Ek=Ek1+Ek2=8 J。

碰撞后系統(tǒng)總動(dòng)能

[JZ]Ek[KG-*2]′=E′[KG-*2]k1+E′[KG-*2]k2=8 J。

碰撞前后系統(tǒng)總動(dòng)能相等，因而該碰撞是彈性碰撞。

答案 （1）3 kg （2）彈性碰撞

例4 （平拋運(yùn)動(dòng)結(jié)合）如圖4所示，水平地面上固定有高為h的平臺(tái)，臺(tái)面上有固定的光滑坡道，坡道頂端距臺(tái)面高也為h，坡道底端與臺(tái)面相切。小球A從坡道頂端由靜止開(kāi)始滑下，到達(dá)水平光滑的臺(tái)面后與靜止在臺(tái)面上的小球B發(fā)生碰撞，[TP12GW121。TIF，Y#]并粘在一起，共同沿臺(tái)面滑行并從臺(tái)面邊緣飛出，落地點(diǎn)與飛出點(diǎn)的水平距離恰好為臺(tái)高的一半。兩小球均可視為質(zhì)點(diǎn)，忽略空氣阻力，重力加速度為g。求：

（1）小球A剛滑至水平臺(tái)面的速度vA；

（2）A、B兩小球的質(zhì)量之比mA∶mB。

解析 （1）小球從坡道頂端滑至水平臺(tái)面的過(guò)程中，

由機(jī)械能守恒定律得[JZ]mAgh=[SX（]1[]2[SX）]mAv2A，

解得[JZ]vA=[KF（]2gh[KF）]。

（2）設(shè)兩球碰撞后共同的速度為v，由動(dòng)量守恒定律得

[JZ]mAvA=（mA+mB）v，

粘在一起的兩小球飛出臺(tái)面后做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，在豎直方向上有

h=[SX（]1[]2[SX）]gt2，在水平方向上有[SX（]h[]2[SX）]=vt。

篇5

1.1臨床資料    

選取我院2014年9月至2015年9月收治的重癥肺炎患兒72例，根據(jù)人院先后順序分為:(1)對(duì)照組(n=36):男21例，女15例，年齡2個(gè)月一3歲，平均(1.23士0.8)歲;(2)觀察組(n=36):男22例，女14例，年齡1個(gè)月一2.8歲，平均(1.22士0.6 )歲。2組患兒年齡、性別等一般資料無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異((P>0.05 )，具有可比性。    

納人標(biāo)準(zhǔn):所有病例均為重癥肺炎，達(dá)到1992年美國(guó)胸科學(xué)會(huì)和歐洲危重病學(xué)會(huì)推薦ALI診斷標(biāo)準(zhǔn)，單純應(yīng)用吸氧或無(wú)創(chuàng)輔助通氣(CPAP輔助通氣)不能緩解呼吸困難，需應(yīng)用氣管插管機(jī)械通氣治療且機(jī)械通氣時(shí)間)48 h。嚴(yán)重心臟基礎(chǔ)病變、神經(jīng)源性呼吸衰竭、免疫力低下引起肺炎而導(dǎo)致呼吸衰竭、手術(shù)麻醉需機(jī)械通氣的病例未納人本研究。

1.2干預(yù)方法    

2組患兒均予以常規(guī)的抗感染、化痰、止咳、平喘等對(duì)癥支持治療。對(duì)照組在此基礎(chǔ)上由PICU工作3年以上責(zé)任護(hù)士采用翻身、引流及傳統(tǒng)的人工叩背排痰，五指并攏，掌呈凹狀，用腕關(guān)節(jié)的力量，從肺底自下而上，有節(jié)律地叩擊背部，護(hù)理人員需要依據(jù)患兒自身的機(jī)體情況掌握力量，以患兒能承受為宜，頻率5060次/min。觀察組以機(jī)械振動(dòng)排痰機(jī)(PTJ-5000多頻振動(dòng)排痰機(jī))代替叩背，同樣由PICU工作3年以上責(zé)任護(hù)士進(jìn)行操作，包括對(duì)患兒進(jìn)行查體，分析疾病情況、身體狀況以及耐受程度，針對(duì)性地進(jìn)行叩擊治療。患兒采取側(cè)臥位，接通機(jī)器電源，選擇較低的頻率進(jìn)行治療，使用一次性叩擊頭，護(hù)理人員一手拿叩擊頭，另一手引導(dǎo)叩擊頭，輕加壓力，由外向內(nèi)、從下至上地對(duì)患兒的肺部進(jìn)行叩擊和振動(dòng)排痰。通常保持排痰10 min/次，3次//d ,于餐前或餐后2h進(jìn)行。

1.3觀察指標(biāo)    

責(zé)任護(hù)士遵醫(yī)囑對(duì)2組患兒每晚及晨起排痰前及排痰后0.5 h行血?dú)夥治觯^察患兒血液酸堿度(pH)、動(dòng)脈血氧分壓(Pa02)以及動(dòng)脈血二氧化碳分壓(PaC 02)等指標(biāo)。記錄2組患兒機(jī)械通氣治療后胸部X線檢查次數(shù)，觀察患兒胸部X線影像、機(jī)械通氣時(shí)間、胸部聽(tīng)診結(jié)果改善所需時(shí)間。1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)分析    采用SPSS 21.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，計(jì)量資料采用X士S表示，采用t檢驗(yàn)進(jìn)行比較，P } 0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2結(jié)果2.1    

2組患兒每晚及晨起排痰前及排痰后0.5 h血?dú)夥治鲋笜?biāo)的比較    如表1所示，2組患兒排痰治療前血液pH值、Pa02及PaC 02無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05 );排痰治療后，觀察組血?dú)夥治鲋笜?biāo)則均優(yōu)于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05 )。2.2       

2組患兒胸部檢查結(jié)果的比較    

如表2所示，觀察組患兒胸部X線片檢查、機(jī)械通氣時(shí)間、胸部聽(tīng)診結(jié)果改善所需時(shí)間明顯低于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05 )。

篇6

【關(guān)鍵詞】分體空調(diào)器；室外機(jī)配管；振動(dòng)控制；相關(guān)策略

0 前言

我國(guó)現(xiàn)階段空調(diào)器的發(fā)展是非常迅速的，對(duì)于現(xiàn)在的空調(diào)器而言，最大的故障就是空調(diào)無(wú)法制冷制熱，或者是能力不夠，這就說(shuō)明室外機(jī)很有可能是系統(tǒng)內(nèi)部的冷媒不足，配管有裂管導(dǎo)致泄露冷媒了。所以說(shuō)空調(diào)器室外機(jī)配管機(jī)械振動(dòng)的控制是非常重要的。下面，筆者針對(duì)現(xiàn)階段空調(diào)配管的機(jī)械振動(dòng)的介紹以及相關(guān)的控制策略等作了詳細(xì)的介紹。希望能對(duì)大家有一定的幫助。

1 空調(diào)配管機(jī)械振動(dòng)的簡(jiǎn)單介紹

分體空調(diào)器室外機(jī)配管的機(jī)械振動(dòng)是空調(diào)器在運(yùn)行中的一個(gè)中間環(huán)節(jié)，其中配管的振動(dòng)是可以影響整個(gè)機(jī)器的運(yùn)轉(zhuǎn)，甚至能夠改變運(yùn)行狀態(tài)。空調(diào)器室外機(jī)配管的機(jī)械振動(dòng)是不可能消除的，只有更改室外機(jī)配管設(shè)計(jì)，使配管本身的固有頻率避開(kāi)整機(jī)的運(yùn)行頻率才能有效地控制配管的機(jī)械振動(dòng)。如何更好地對(duì)現(xiàn)階段空調(diào)器室外機(jī)配管機(jī)械振動(dòng)進(jìn)行有效的控制就成了現(xiàn)在的主要問(wèn)題。下面針對(duì)配管的機(jī)械振動(dòng)產(chǎn)生的原因以及其中的特點(diǎn)跟危害作了一個(gè)簡(jiǎn)單的介紹。

1.1 分體空調(diào)室外機(jī)配管機(jī)械振動(dòng)的原因

室外機(jī)配管是指與壓縮機(jī)的排氣口與回氣口相連的部分，對(duì)配管機(jī)械振動(dòng)的原因進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)配管的振動(dòng)是由壓縮機(jī)以脈沖信號(hào)輸送冷媒的時(shí)候，冷媒撞擊銅管內(nèi)壁所形成的，這就可見(jiàn)其重要性了。

在整個(gè)的空調(diào)器中，配管是冷媒的主要載體，它主要的作用就是將壓縮機(jī)，冷凝器、蒸發(fā)器等三個(gè)部件連接在一起，共同組成了空調(diào)器室外機(jī)的核心，配管就是其中起到核心以及相關(guān)的連接作用的部分。而配管的機(jī)械振動(dòng)原因主要有：由于壓縮機(jī)吸、排氣的周期性，使得出口管路內(nèi)的氣流發(fā)生氣流脈動(dòng)。氣流脈動(dòng)不僅造成連接管道上的控制儀表失靈、氣閥工況變壞、壓縮機(jī)容積效率降低。強(qiáng)烈的氣流脈動(dòng)，使管道發(fā)生劇烈振動(dòng)，輕則造成泄漏，重則由破裂而引起爆炸，造成嚴(yán)重事故。

1.2 空調(diào)配管機(jī)械振動(dòng)的特點(diǎn)

分體空調(diào)器室外機(jī)配管的機(jī)械振動(dòng)的特點(diǎn)非常明確。由于制冷系統(tǒng)內(nèi)部的冷媒脈沖式壓力與壓縮機(jī)的振動(dòng)都直接作用于配管上，而對(duì)于定速機(jī)壓縮機(jī)的壓縮頻率不是太高，比如對(duì)于我國(guó)50Hz的電源規(guī)格，定速壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率一般都保持在48.5Hz左右，在這個(gè)頻率段配管的固有頻率還是比較容易重疊在這個(gè)頻率階，從而導(dǎo)致整機(jī)共振，激發(fā)配管的振動(dòng)。而對(duì)于變頻壓縮機(jī)，則由于壓縮機(jī)運(yùn)行頻率可以通過(guò)電控程序調(diào)節(jié)，可以從10Hz到100Hz無(wú)極變速，這樣則大大加大了配管設(shè)計(jì)的困難程度。

1.3 空調(diào)配管機(jī)械振動(dòng)的危害

分體空調(diào)器室外機(jī)配管的振動(dòng)所引起的共振噪聲，一方面對(duì)于人們的生活產(chǎn)生了一定的影響，長(zhǎng)期在這種噪聲環(huán)境下的人們?nèi)菀姿卟缓茫窠?jīng)衰弱；另外的一個(gè)方面就是振動(dòng)會(huì)加大空調(diào)配管機(jī)械振動(dòng)的影響，配管的較大振動(dòng)可能導(dǎo)致管路的疲勞斷裂，產(chǎn)生配管泄漏，整機(jī)無(wú)法運(yùn)行。配管振動(dòng)的控制，對(duì)降低整機(jī)的振動(dòng)噪聲，以及提高相關(guān)產(chǎn)品的可靠性，有著重要的作用。如何更好的對(duì)現(xiàn)階段的機(jī)械振動(dòng)進(jìn)行有效的控制就是主要的任務(wù)了。

2 空調(diào)配管機(jī)械振動(dòng)的控制

對(duì)于現(xiàn)在的空調(diào)配管機(jī)械振動(dòng)的控制而言，并不是一件非常容易的事情，主要的原因有兩點(diǎn)，一是容易產(chǎn)生與其他部件之間的共振，二是對(duì)于現(xiàn)階段的科學(xué)技術(shù)的限制，沒(méi)有一項(xiàng)適合控制配管振動(dòng)的技術(shù)。現(xiàn)階段主要采用的方法就是在配管機(jī)械振動(dòng)最大的位置添加配重塊或者阻尼塊，通過(guò)改變配管本身的固有頻率來(lái)達(dá)到避開(kāi)整機(jī)運(yùn)行頻率的目的，從而避開(kāi)共振點(diǎn)，減少配管振動(dòng)。這樣做有一定的利處，但對(duì)于本質(zhì)的問(wèn)題并沒(méi)有很好的解決。更多的是沒(méi)有將根本原因、振動(dòng)的源頭等問(wèn)題考慮在內(nèi)，這樣就直接導(dǎo)致了表里不一，給人一種錯(cuò)覺(jué)，頭痛就治頭，腳痛就治腳。沒(méi)有從根本上、系統(tǒng)上分析配管振動(dòng)。下面筆者就分別從減少空調(diào)配管機(jī)械振動(dòng)與其他零件振動(dòng)的共振，提高現(xiàn)有的科學(xué)技術(shù)來(lái)控制配管的機(jī)械振動(dòng)等從根本上解決問(wèn)題的兩個(gè)方面上，做一個(gè)簡(jiǎn)單的介紹。

2.1 減少空調(diào)配管機(jī)械振動(dòng)的方法

1）消除管系的激振力，針對(duì)不同的激振原因采取不同措施。

2）提高管路系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)剛度，從而提高管路系統(tǒng)的固有頻率，使之遠(yuǎn)離激振頻率從而避免共振的發(fā)生，并減小管系結(jié)構(gòu)的振動(dòng)幅值。

3）增加管路系統(tǒng)結(jié)構(gòu)阻尼。管道振動(dòng)控制依據(jù)是否有源還是無(wú)源，又可分為主動(dòng)控制與被動(dòng)控制。

4）配管的固有頻率主要取決于配管的質(zhì)量的大小與其分布、管道的剛度以及支撐情況等，因此要改變配管的固有頻率就需要改變配管的結(jié)構(gòu)與支承的情況。

2.2 提高現(xiàn)有的科學(xué)技術(shù)來(lái)控制配管的機(jī)械振動(dòng)

1）想提高分體空調(diào)室外機(jī)配管的可靠性，最行之有效的方法就是采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)。采用三維模型設(shè)計(jì)，首先能確保配管的裝配模型與實(shí)際樣機(jī)生產(chǎn)的裝配狀態(tài)保持一致。這么做可以有效地提前預(yù)判配管的裝配是否正確，可以保證配管裝配得橫平豎直。首先就保證了配管的狀態(tài)是正常的，不會(huì)因?yàn)殄e(cuò)誤裝配而令配管東歪西倒從而導(dǎo)致配管機(jī)械振動(dòng)變大。

2）運(yùn)行有限元分析軟件分析配管。管道系統(tǒng)是一個(gè)彈性的連續(xù)體，要獲得振動(dòng)分析的精確求解要求滿(mǎn)足一定的邊界條件的偏微分方程。由于管道系統(tǒng)的實(shí)際結(jié)構(gòu)是非常復(fù)雜的，所以要得到其精確解是有很大困難的。但對(duì)于工程問(wèn)題來(lái)說(shuō)，能得到較好的近似解，再輔以經(jīng)驗(yàn)判斷，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證的話也就可以滿(mǎn)足需求。有限元法提供了解決管道系統(tǒng)振動(dòng)分析的一個(gè)適宜的方法。

3）目前國(guó)內(nèi)大多數(shù)企業(yè)的做法是利用配管振動(dòng)測(cè)試來(lái)評(píng)價(jià)其可靠性，通常是以配管振幅最大部位的振幅測(cè)試值進(jìn)行評(píng)價(jià)，如果超出企業(yè)內(nèi)定標(biāo)準(zhǔn)，即視為不合格。振幅測(cè)試簡(jiǎn)便易行，但是測(cè)試依據(jù)不夠科學(xué)。其原因是：反映配管工作可靠性的最直接的指標(biāo)是應(yīng)力，對(duì)于不同的機(jī)型而言，配管最大振幅高，并不一定意味著該配管的應(yīng)力就大。而實(shí)際情況就是配管運(yùn)行一段時(shí)間后發(fā)生疲勞斷裂的位置往往不是機(jī)械振幅最大的位置，而是配管應(yīng)力最大的位置。所以應(yīng)該把應(yīng)力測(cè)試作為有效檢驗(yàn)配管可靠性的實(shí)驗(yàn)手段。

3 結(jié)語(yǔ)

本文通過(guò)對(duì)于現(xiàn)階段的分體空調(diào)室外機(jī)配管機(jī)械振動(dòng)產(chǎn)生的原因以及相關(guān)的控制方法等作了詳細(xì)的介紹，主要對(duì)于現(xiàn)階段切實(shí)可行的解決辦法。旨在找到一種合適的方式方法對(duì)現(xiàn)階段的空調(diào)器配管機(jī)械振動(dòng)進(jìn)行有效的控制。配管的振動(dòng)對(duì)在整機(jī)的振動(dòng)噪聲，以及相關(guān)的空調(diào)器的工作可靠性有著非常大的影響，現(xiàn)階段的主要為任務(wù)就是對(duì)于配管的合理的設(shè)計(jì)，對(duì)于減振降噪，提高產(chǎn)品可靠性方面，以及降低成本等，都有重要意義。

【參考文獻(xiàn)】

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篇7

關(guān)鍵詞：機(jī)械振動(dòng)；能量法；廣義坐標(biāo)；勢(shì)能函數(shù)

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2017）07-0169-03

機(jī)械振動(dòng)是各高等院校面向機(jī)械工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生開(kāi)設(shè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程，為解決機(jī)械系統(tǒng)的振動(dòng)問(wèn)題提供必要的基礎(chǔ)理論和方法[1，2]，涵蓋基于力學(xué)理論的振動(dòng)建模與運(yùn)用數(shù)學(xué)方法對(duì)振動(dòng)方程的求解，其中振動(dòng)微分方程的建立是研究振動(dòng)問(wèn)題的基礎(chǔ)和核心。

建立振動(dòng)方程的常用方法包括牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律、柔度影響系數(shù)法以及拉格朗日方程法等，其中拉格朗日方程不需要考慮系統(tǒng)內(nèi)各部件之間的約束力，只需要計(jì)算系統(tǒng)的動(dòng)能和廣義力，對(duì)于保守系統(tǒng)則只需要計(jì)算系統(tǒng)的動(dòng)能和勢(shì)能，因此又被稱(chēng)為能量法[3]。對(duì)于約束多而自由度較少的動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)，應(yīng)用能量法建立振動(dòng)方程要比其他方法簡(jiǎn)便很多，但是能量法應(yīng)用中存在一些難以理解和易于混淆的要點(diǎn)問(wèn)題，本文基于多年教學(xué)實(shí)踐和效果反饋，化解和突破教學(xué)難點(diǎn)，對(duì)教師講授和學(xué)生學(xué)習(xí)中普遍存在的難點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行剖析和釋疑，深化學(xué)生對(duì)能量法的理解，使其能夠在將來(lái)的工程實(shí)際中學(xué)以致用。

一、能量法在振動(dòng)微分方程建立中的應(yīng)用

同樣，若選取滑輪上方彈簧無(wú)初始變形位置為零勢(shì)能點(diǎn)，所得到的勢(shì)能函數(shù)增量與前述相同。

可見(jiàn)，能量法應(yīng)用中需要注意勢(shì)能函數(shù)指的是相對(duì)于靜平衡位置的總勢(shì)能增量（包括重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能），與零勢(shì)能位置的選取無(wú)關(guān)。

三、結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)多年的教學(xué)實(shí)踐和學(xué)生反饋，針對(duì)能量法在振動(dòng)建模中的應(yīng)用中的要點(diǎn)和難點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行了討論，包括以下幾個(gè)方面：

1.動(dòng)能函數(shù)描述的關(guān)鍵點(diǎn)在于自由度數(shù)與廣義坐標(biāo)的確定，以及系統(tǒng)各慣性單元運(yùn)動(dòng)形式的判定；動(dòng)能函數(shù)的形式不僅與系統(tǒng)的剛體運(yùn)動(dòng)形式相關(guān)，也隨所選取的廣義坐標(biāo)不同而具有不同的形式。

2.勢(shì)能函數(shù)的正確描述需要對(duì)重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能的正確理解和應(yīng)用，需要注意勢(shì)能函數(shù)指的是相對(duì)于靜平衡位置的總勢(shì)能增量（包括重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能），與零勢(shì)能位置的選取無(wú)關(guān)。

本文針對(duì)能量法的基本思想及其應(yīng)用實(shí)踐，對(duì)教師講授和學(xué)生學(xué)習(xí)中普遍存在的難點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行剖析和釋疑，促進(jìn)學(xué)生對(duì)能量法的深入理解，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)工程實(shí)際振動(dòng)問(wèn)題的準(zhǔn)確建模和分析能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]姜偉，孫月華，候清泉，徐鵬.“機(jī)械振動(dòng)基礎(chǔ)”課程的教學(xué)內(nèi)容改革與實(shí)踐[J].教育教學(xué)論壇，2015，（6）：99-100.

[2]張曉燕，姜愛(ài)峰.初探機(jī)械振動(dòng)課程的教學(xué)方式與方法[A]//第十五屆北方七省市區(qū)力學(xué)學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（二）[C].2014，357-359.

[3]李有堂.機(jī)械振動(dòng)理論與應(yīng)用[M].北京：科學(xué)出版社，2012.

篇8

本書(shū)主要介紹了振動(dòng)與波的相關(guān)理論，目的是理解振動(dòng)與波的基本概念，以及各種物理現(xiàn)象的分析方法。全書(shū)共分9章：1. 自由振動(dòng)，介紹了振動(dòng)的基本概念，研究了單自由度或多自由度的機(jī)械與電磁振動(dòng)系統(tǒng)實(shí)例；2. 諧振的疊加和傅里葉分析，研究了振動(dòng)的疊加，介紹了傅里葉分析方法；3. 強(qiáng)迫振動(dòng)，分析了強(qiáng)迫振動(dòng)及其響應(yīng)；4. 波在無(wú)限介質(zhì)中的傳播，介紹了波在無(wú)限介質(zhì)傳播的基本概念：波動(dòng)方程及其求解方法、能量密度、能量傳遞等；5. 機(jī)械波，介紹了彈性波、聲波及面波；6. 電磁波，總結(jié)了電磁基本定律，分析了絕緣體、導(dǎo)體以及等離子體中的電磁波特性；7. 波的反射與折射；8. 干涉與衍射；9. 駐波與波導(dǎo)。附錄中提供了必要的數(shù)學(xué)公式、積分以及向量分析等內(nèi)容。書(shū)中每章的最后包含有一個(gè)“小結(jié)”，用來(lái)總結(jié)該章主要結(jié)論。“問(wèn)題求解提示”一節(jié)中包含了章節(jié)內(nèi)容的相關(guān)提示、需要注意避免的錯(cuò)誤、近似方法以及進(jìn)一步的闡述。書(shū)中每章提供了“概念”與“問(wèn)題”兩種習(xí)題，使讀者能夠鞏固所學(xué)知識(shí)。

本書(shū)作者Tamer Bécherrawy教授曾經(jīng)在黎巴嫩大學(xué)（Lebanese University）、法國(guó)Savoy大學(xué)、IUFM、Nancy大學(xué)等學(xué)校教授物理學(xué)，曾擔(dān)任黎巴嫩大學(xué)物理系主任，在高能粒子物理學(xué)領(lǐng)域發(fā)表了許多文章。

本書(shū)的讀者主要是相關(guān)專(zhuān)業(yè)的本科生，書(shū)中部分章節(jié)比較難理解，已標(biāo)示為“*”，在學(xué)習(xí)過(guò)程中可跳過(guò)這些章節(jié)，不會(huì)影響知識(shí)的連貫性。

篇9

[關(guān)鍵詞]軋鋼機(jī)械；振動(dòng)預(yù)測(cè)；內(nèi)部隱患；診斷手法；細(xì)化措施

中圖分類(lèi)號(hào)：TG333 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2014）30-0004-01

軋鋼機(jī)械通常被規(guī)劃至大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械領(lǐng)域范疇之內(nèi)，是相關(guān)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中必不可少的關(guān)鍵工藝項(xiàng)目。該類(lèi)軋機(jī)利用內(nèi)部轉(zhuǎn)軸組件結(jié)構(gòu)為核心要領(lǐng)，并按照內(nèi)部制備格式對(duì)旋轉(zhuǎn)軸、齒輪傳動(dòng)件等實(shí)現(xiàn)整體帶動(dòng)。經(jīng)過(guò)相關(guān)工程實(shí)踐研究發(fā)現(xiàn)，大部分旋轉(zhuǎn)機(jī)械在前期運(yùn)轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)中多少都會(huì)產(chǎn)生不正常的振動(dòng)反應(yīng)，所以沿著這類(lèi)現(xiàn)象進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)規(guī)律挖掘，就有助于從相關(guān)振動(dòng)信號(hào)中進(jìn)行常見(jiàn)故障識(shí)別，之后運(yùn)用科學(xué)防護(hù)措施進(jìn)行整改改進(jìn)，維持工序銜接的高質(zhì)量水準(zhǔn)，避免內(nèi)部隱患的長(zhǎng)期蔓延。

一、軋鋼機(jī)械在運(yùn)轉(zhuǎn)前期的振動(dòng)監(jiān)測(cè)論述

因?yàn)檐堜摍C(jī)械在實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)中由于不同轉(zhuǎn)速的跳躍反應(yīng)，實(shí)際功率在一定空載和高負(fù)荷周期內(nèi)部存在一定的上漲現(xiàn)象，所以后期結(jié)構(gòu)部件損害和故障停機(jī)事故也時(shí)有發(fā)生。在對(duì)待不同設(shè)備、部件搭建節(jié)點(diǎn)等實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)分析過(guò)程中，能夠?qū)⒐收衔恢命c(diǎn)及時(shí)搜索并有力克制。為了穩(wěn)固必要監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)在工業(yè)技術(shù)的可比性作用，在實(shí)施數(shù)據(jù)測(cè)定過(guò)程中，必須按照相關(guān)實(shí)施細(xì)則進(jìn)行如下操作控制：首先，單位次數(shù)機(jī)器部件測(cè)量的具體工況條件要保持一致，并且在同類(lèi)工序中運(yùn)用的測(cè)量?jī)x器和灌輸方式也要穩(wěn)定在統(tǒng)一樣式；其次，過(guò)程中需要對(duì)單個(gè)位置點(diǎn)進(jìn)行反復(fù)測(cè)量，只要長(zhǎng)期堅(jiān)持此種做法，才不會(huì)令振源過(guò)分?jǐn)U張，并且維持查探數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確應(yīng)用實(shí)效，避免現(xiàn)實(shí)計(jì)算活動(dòng)中出現(xiàn)的誤差效用；再次，測(cè)量過(guò)程中的參數(shù)選取要維持相同模型基礎(chǔ)，按照統(tǒng)一工藝生產(chǎn)和維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)分析，當(dāng)內(nèi)部振動(dòng)頻率高于1000Hz時(shí)，其數(shù)據(jù)采集終端實(shí)際顯示的參數(shù)數(shù)值會(huì)按照速度標(biāo)準(zhǔn)作為主體延展方向；而頻率滿(mǎn)足在100～1000赫茲范圍內(nèi)部運(yùn)動(dòng)時(shí)，內(nèi)部必要數(shù)據(jù)的參數(shù)輸出也會(huì)按照速度模式為主；至于頻率控制空間在10～100赫茲之內(nèi)收縮的作用力度，其相關(guān)數(shù)據(jù)采集器的輸出參數(shù)則需要透過(guò)位移結(jié)果實(shí)施灌輸。在整個(gè)監(jiān)測(cè)工程的必要階段中，軋鋼機(jī)械實(shí)際制備測(cè)量結(jié)果因?yàn)闇y(cè)點(diǎn)位置不同，也會(huì)存在一定的差異作用。所以在測(cè)點(diǎn)段選取上也要圍繞一定的標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行細(xì)化布置：首先，測(cè)點(diǎn)位置最好在信號(hào)接收和反應(yīng)動(dòng)作明顯的部位，包括軸承座等；其次，測(cè)點(diǎn)位置最好按照工藝標(biāo)準(zhǔn)在內(nèi)部線路排列形態(tài)中選取最短的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行通道傳遞，并以此抵抗中間傳遞介質(zhì)的阻礙作用；再次，測(cè)點(diǎn)相關(guān)方向性特征應(yīng)該得到重視和強(qiáng)調(diào)，因此布置點(diǎn)應(yīng)該首要定位在不同延展方向的中心點(diǎn)上。大部分狀況中，振動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備的測(cè)點(diǎn)工作會(huì)選擇在水平、垂直和軸向這三類(lèi)疏導(dǎo)方位形態(tài)中進(jìn)行測(cè)定工作布置，特別是對(duì)某種回應(yīng)頻率不足的振動(dòng)現(xiàn)象，更需要圍繞這類(lèi)測(cè)點(diǎn)布置要領(lǐng)進(jìn)行內(nèi)部靈敏度響應(yīng)和測(cè)量。最后，對(duì)于軋鋼機(jī)械這類(lèi)工程設(shè)施，因?yàn)閭鬟f函數(shù)波動(dòng)范圍較大，所以在測(cè)振過(guò)程中應(yīng)該進(jìn)行多點(diǎn)位置測(cè)量和計(jì)算，利用權(quán)值技巧維持校正工藝精準(zhǔn)性作用。具體設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)如圖1所示：

二、落實(shí)監(jiān)測(cè)工作的具體方式研究

透過(guò)智能軸承檢測(cè)設(shè)備對(duì)軋鋼機(jī)械進(jìn)行重點(diǎn)位置檢測(cè)，具體程序排列規(guī)則表現(xiàn)為：首先，將最佳測(cè)點(diǎn)位置選好同時(shí)保證其不存在位移作用，在監(jiān)測(cè)工作布置前要確保儀器設(shè)備的清潔；其次，在落實(shí)多點(diǎn)檢測(cè)工作過(guò)程中需要將必要數(shù)據(jù)資料記錄完整；再次，將整合得到的數(shù)據(jù)資源轉(zhuǎn)換成為一定形態(tài)的曲線圖，將軋鋼機(jī)械名稱(chēng)、位置段和測(cè)量數(shù)據(jù)等全部標(biāo)清，保證測(cè)點(diǎn)振動(dòng)變化狀況的全程跟蹤；最后，如果其間振動(dòng)反應(yīng)產(chǎn)生異常性質(zhì)變化，說(shuō)明內(nèi)部故障問(wèn)題已經(jīng)滋生。

三、軋鋼的常見(jiàn)故障問(wèn)題以及相關(guān)應(yīng)對(duì)策略分析

（一）基座松動(dòng)現(xiàn)象

結(jié)構(gòu)部件搭接節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生的松動(dòng)現(xiàn)象屬于某種非線性振動(dòng)特征，本身存在高度不平衡特性，是引起振動(dòng)方向觀測(cè)中最為顯著的位置點(diǎn)，并且這種效應(yīng)尤其在垂直方向的振動(dòng)回應(yīng)結(jié)果最為強(qiáng)烈。因?yàn)榱慵蓜?dòng)現(xiàn)象伴生的振動(dòng)現(xiàn)象基本難以明確探析方向特征。基座松動(dòng)現(xiàn)象的振動(dòng)特征主要呈現(xiàn)為：隨著內(nèi)部機(jī)理負(fù)荷的不斷增加而對(duì)應(yīng)提升，但相關(guān)轉(zhuǎn)速比較穩(wěn)定，基頻諧波效應(yīng)是不定向的。松動(dòng)屬于非線形的振動(dòng)特征，常與不平衡相伴相生。引起振動(dòng)方向最為明顯的要數(shù)地腳松動(dòng)了，地腳松動(dòng)主要在垂直方向的振動(dòng)最為強(qiáng)烈。因零件配合松動(dòng)所造成的振動(dòng)，沒(méi)有較為明顯的方向特征。裝配或基座松動(dòng)的振動(dòng)特征為：松動(dòng)產(chǎn)生的振動(dòng)會(huì)因隨負(fù)荷的不斷增加而不斷增大，但其轉(zhuǎn)速卻沒(méi)有明顯的規(guī)律變化，呈跳躍式變化，時(shí)而大，時(shí)而小。而其振動(dòng)頻率特征則表現(xiàn)為：存在基頻成分，但基頻的奇數(shù)倍頻往往要高于基頻的幅值，同時(shí)伴有的諧波成分常以0.3倍、0.5倍、3倍、5倍、7倍的倍頻出現(xiàn)，且頻譜結(jié)構(gòu)呈梳狀。

（二）轉(zhuǎn)子不對(duì)中現(xiàn)象

這是軋鋼機(jī)械設(shè)備運(yùn)行環(huán)節(jié)中經(jīng)常出現(xiàn)的技術(shù)故障問(wèn)題，具體指軸承中心與轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)不產(chǎn)生對(duì)中銜接。這類(lèi)問(wèn)題包括部件角度、排列方向和綜合空間形態(tài)模式的不對(duì)中現(xiàn)象。并且當(dāng)轉(zhuǎn)子衍生不對(duì)中問(wèn)題時(shí)，就會(huì)令相關(guān)結(jié)構(gòu)成為某種附加彎矩，在附加激勵(lì)作用下，軸承振動(dòng)問(wèn)題開(kāi)始逐漸滋生并擴(kuò)散。總的來(lái)講，振動(dòng)監(jiān)測(cè)工作的安排需要沿著監(jiān)測(cè)活動(dòng)周期要求進(jìn)行同步設(shè)定，將不同監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及時(shí)記錄和高度整合，并細(xì)化分析，希望能夠更加科學(xué)地掌握軋鋼工作環(huán)節(jié)中的必要狀態(tài)效果，為后期故障診斷和方案制定提供更加豐富的線索資料。

結(jié)語(yǔ)

基于振動(dòng)監(jiān)測(cè)的設(shè)備故障診斷技術(shù)屬于某種綜合學(xué)科的項(xiàng)目工藝改良工種，主要將監(jiān)測(cè)收集的不同數(shù)據(jù)實(shí)行建模處理，包含旋轉(zhuǎn)機(jī)械振動(dòng)的常規(guī)原則和設(shè)備檢驗(yàn)機(jī)理等。利用此類(lèi)技術(shù)能夠同時(shí)滿(mǎn)足不同測(cè)點(diǎn)的統(tǒng)計(jì)驗(yàn)證要求，對(duì)設(shè)備故障及時(shí)發(fā)現(xiàn)和高效運(yùn)行產(chǎn)生一定的輔助功效，進(jìn)而降低人工維修的勞動(dòng)強(qiáng)度和資金追加數(shù)量結(jié)果，維持企業(yè)長(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)的內(nèi)部活力。

參考文獻(xiàn)

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篇10

【關(guān)鍵詞】機(jī)械加工,振動(dòng)分析,控制措施

中圖分類(lèi)號(hào)：TU85 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

一.前言

在機(jī)械加工的過(guò)程中，整個(gè)工藝系統(tǒng)會(huì)經(jīng)常發(fā)生一些振動(dòng)，給加工過(guò)程帶來(lái)了很大的麻煩。產(chǎn)生振動(dòng)時(shí)，機(jī)械加工的正常的切削過(guò)程會(huì)受到很大的干擾和破壞，致使零件加工的表面會(huì)出現(xiàn)一些振紋，影響了零件加工的精度。因此，對(duì)機(jī)械加工過(guò)程中的振動(dòng)進(jìn)行深入的研究，進(jìn)而對(duì)振動(dòng)進(jìn)行有效的控制是非常必要的。

二.機(jī)械加工過(guò)程中振動(dòng)的基本類(lèi)型

1.自由振動(dòng)

當(dāng)振動(dòng)系統(tǒng)在激振力的作用下，破壞了機(jī)械加工的正常工作狀態(tài)時(shí)，就是自由振動(dòng)。由于阻尼存在于系統(tǒng)中，所以自由振動(dòng)經(jīng)常會(huì)發(fā)生衰減情況，因此，在一般情況下，自由振動(dòng)對(duì)機(jī)械加工過(guò)程產(chǎn)生的影響不是很大。自由振動(dòng)的主要特性是由系統(tǒng)的本身來(lái)決定的，也就是說(shuō)振動(dòng)所具有的頻率、振動(dòng)的振型主要是取決于振動(dòng)系統(tǒng)的質(zhì)量和剛度。 

2. 強(qiáng)迫振動(dòng)

強(qiáng)迫振動(dòng)是物體受到一個(gè)周期變化的外力作用而產(chǎn)生的振動(dòng)。如在磨削過(guò)程中，由于電動(dòng)機(jī)、高速旋轉(zhuǎn)的砂輪及皮帶輪等不平衡，三角皮帶的厚薄或長(zhǎng)短不一致，油泵工作不平穩(wěn)等，都會(huì)引起機(jī)床的強(qiáng)迫振動(dòng)，它將激起機(jī)床各部件之間的相對(duì)振動(dòng)幅值，影響機(jī)床加工工件的精度，如粗糙度和圓度。對(duì)于刀具或做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的機(jī)床，振動(dòng)還會(huì)影響回轉(zhuǎn)精度。強(qiáng)迫振動(dòng)的特點(diǎn)是：①?gòu)?qiáng)迫振動(dòng)本身不能改變干擾力，干擾力一般與切削過(guò)程無(wú)關(guān)(除由切削過(guò)程本身所引起的強(qiáng)迫振動(dòng)外)。干擾力消除，振動(dòng)停止。如外界振源產(chǎn)生的干擾力，只要振源消除，導(dǎo)致振動(dòng)的干擾力自然就不存在了。②強(qiáng)迫振動(dòng)的頻率與外界周期干擾力的頻率相同，或是它的整倍數(shù)。③干擾力的頻率與系統(tǒng)的固有頻率的比值等于或接近與1時(shí)，產(chǎn)生共振，振幅達(dá)到最大值。此時(shí)對(duì)機(jī)床9O_T_過(guò)程的影響最大。④強(qiáng)迫振動(dòng)的振幅與干擾力，系統(tǒng)的剛度及阻尼大小有關(guān)。干擾力越大、剛度及阻尼越小，則振幅越大，對(duì)機(jī)床的加工過(guò)程影響也就越大。 3.自激振動(dòng)

是由振動(dòng)系統(tǒng)本身在振動(dòng)過(guò)程中激發(fā)產(chǎn)生的交變力所引起的不衰減的振動(dòng)，就是0激振動(dòng)。即使不受到任何外界周期性干擾力的作用，振動(dòng)也會(huì)發(fā)生。如在磨削過(guò)程中砂輪對(duì)工件產(chǎn)生的摩擦?xí)鹱约ふ駝?dòng)。工件、機(jī)床系統(tǒng)剛性差，或砂輪特性選擇不當(dāng)，都會(huì)使摩擦力加大，從而使自激振動(dòng)加劇。或由于刀具剛性差、刀具幾何角度不正確引起的振動(dòng)，都屬于自激振動(dòng)。自激振動(dòng)的特點(diǎn)是：①自激振動(dòng)的頻率等于或接近系統(tǒng)的固有頻率。按頻率的高低可分為高頻顫振(一般頻率在500～50O0Hz)及低頻顫振(一般頻率為50 500Hz o②自激振動(dòng)能否產(chǎn)生及其振幅的大小，決定于每一振動(dòng)內(nèi)系統(tǒng)所獲得的能量與阻尼消耗能量的對(duì)比情況。③由于持續(xù)自激振動(dòng)的干擾力是由振動(dòng)過(guò)程本身激發(fā)的，故振動(dòng)中止，干擾力及能量補(bǔ)充過(guò)程立即消失。

三.產(chǎn)生振動(dòng)的主要原因

通過(guò)統(tǒng)計(jì)分析我們可以清晰的看出，金屬切削加工過(guò)程中產(chǎn)生振動(dòng)的類(lèi)型基本分為兩種：自激振動(dòng)和受迫振動(dòng)。因此，在機(jī)械制造過(guò)程中，根據(jù)這兩種不同類(lèi)型的振動(dòng)，可以通過(guò)機(jī)床不同的運(yùn)行狀態(tài)來(lái)分析振動(dòng)產(chǎn)生的原因。

1.空轉(zhuǎn)時(shí)存在的振動(dòng)及原因分析

當(dāng)機(jī)床在空轉(zhuǎn)時(shí)也有可能產(chǎn)生一定的振動(dòng)。造成振動(dòng)的主要原因可能是床鞍導(dǎo)軌之間的爬行，也可能是是由于外部傳來(lái)的振動(dòng)，例如：地基周期或者非周期的干擾力。此外，機(jī)床內(nèi)部振源也會(huì)使機(jī)床強(qiáng)迫振動(dòng)，例如：機(jī)床主軸、電機(jī)等各種旋轉(zhuǎn)體的不平衡等式。

2.切削過(guò)程中產(chǎn)生的振動(dòng)及原因分析

在金屬切削加工過(guò)程中，一般分為自由震動(dòng)、自激振動(dòng)和強(qiáng)迫振動(dòng)。自由震動(dòng)主要是受到外界傳來(lái)的沖擊力，機(jī)械系統(tǒng)本身產(chǎn)生周期性或者非周期性的沖擊力，如：間隙、凸輪與杠桿的沖擊，材料不均勻的硬點(diǎn)引起的沖擊。自激振動(dòng)大部分情況下是受再生效應(yīng)和振動(dòng)耦合等方面的影響形成的。強(qiáng)迫振動(dòng)主要是切屑形成的周期性、斷續(xù)切削的交變力等原因造成的。 

四.機(jī)械加工過(guò)程中的振動(dòng)產(chǎn)生的影響 在機(jī)械加工的具體切削過(guò)程中所產(chǎn)生的振動(dòng)，對(duì)加工質(zhì)量以及生產(chǎn)率產(chǎn)生的影響主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.當(dāng)振動(dòng)的頻率很低時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生一定的波度，振動(dòng)的頻率高時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致加工面粗糙。

2.在加工過(guò)程中產(chǎn)生了振動(dòng)，在很大程度上阻礙了切削用量的提高，甚至更為嚴(yán)重的是導(dǎo)致切削不能正常的進(jìn)行，影響了機(jī)械加工的生產(chǎn)效率。

3.在切削過(guò)程中所產(chǎn)生的振動(dòng)，可能會(huì)使刀尖刀刃崩碎，特別是那些韌性非常差的道具，刀具的材質(zhì)是陶瓷的或者是硬質(zhì)合金的要注意可能會(huì)引起的消振問(wèn)題。

4.在機(jī)械加工過(guò)程中，如果出現(xiàn)了振動(dòng)，那么就會(huì)使機(jī)床和夾具等一些零件的鏈接處出現(xiàn)松動(dòng)現(xiàn)象，使得期間的縫隙增大，導(dǎo)致剛度與精度降低，同時(shí)縮短了使用壽命。 

五.機(jī)械加工中振動(dòng)的控制措施

1.控制強(qiáng)迫振動(dòng)的途徑 強(qiáng)迫振動(dòng)是由于外界周期性干擾力引起的，因此為了消除受迫振動(dòng)，應(yīng)先找出振源，然后采取適應(yīng)的措施加以控制。

(1)減小或消除振源的激振力。對(duì)轉(zhuǎn)速在600r／min以上的零件如砂輪、卡盤(pán)、電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子等必須經(jīng)過(guò)平衡，特別是高速旋轉(zhuǎn)的零件，如砂輪，因其本身砂粒的分布不均勻和工作時(shí)表面磨損不均勻等原因，容易造成主軸的振動(dòng)，因此對(duì)于新?lián)Q的砂輪必須進(jìn)行修整前和修整后的兩次平衡。提高齒輪的制造精度和裝配精度，特別是提高齒輪的工作平穩(wěn)性精度，從而減少因周期性的沖擊而引起的振動(dòng)，并可減少噪聲；提高滾動(dòng)軸承的制造和裝配精度，以減少因滾動(dòng)軸承的缺陷而引起的振動(dòng)：選用長(zhǎng)短一致、厚薄均勻的傳動(dòng)帶等。 

(2)調(diào)整振源頻率。避免激振力的頻率與系統(tǒng)的固有頻率接近，以防止共振。采取更換電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速或改變主軸的轉(zhuǎn)速來(lái)避開(kāi)共振區(qū)；用提高接觸面精度、降低結(jié)合面的粗糙度、消除間隙、提高接觸剛度等方法，來(lái)提高系統(tǒng)的剛度和固有頻率。

2. 控制自激振動(dòng)的途徑 (1)合理選用刀具的幾何參數(shù) 試驗(yàn)和理論研究表明，刀具的幾何參數(shù)中，對(duì)振動(dòng)影響最大的是主偏角Kr和前角γ0。由于切屑越寬越容易產(chǎn)生振動(dòng)，而Kr越小，切削寬度越寬，因此越易產(chǎn)生振動(dòng)，前角γ0越大，切削力越小，振幅也越小。

(2)提高工藝系統(tǒng)的抗振性 工藝系統(tǒng)本身的抗振性能是影響顫振的主要因素之一。應(yīng)設(shè)法提高工藝系統(tǒng)的接觸剛度，如對(duì)接觸面進(jìn)行刮研，減小主軸系統(tǒng)的軸承間隙，對(duì)滾動(dòng)軸承施加一定的預(yù)緊力，提高頂尖孔的研磨質(zhì)量等。加工細(xì)長(zhǎng)軸時(shí)，使用中心架或跟刀架，盡量縮短鏜桿和刀具的懸伸量，用死頂尖代活頂尖，采用彈性刀桿等都能收到較好的減振效果。

(3)采用減振裝置 當(dāng)采用上述措施仍然達(dá)不到消振的目的時(shí)，可考慮使用減振裝置。減振裝置通常都是附加在工藝系統(tǒng)中，用來(lái)吸收或消耗振動(dòng)時(shí)的能量，達(dá)到減振的目的。它對(duì)抑制強(qiáng)迫振動(dòng)和顫振同樣有效，是提高工藝系統(tǒng)抗振性的一個(gè)重要途徑，但它并不能提高工藝系統(tǒng)的剛度。

六.結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在機(jī)械加工過(guò)程中所產(chǎn)生的振動(dòng)是非常復(fù)雜的，只有進(jìn)行詳細(xì)的研究分析，掌握機(jī)械加工過(guò)程中產(chǎn)生振動(dòng)的基本類(lèi)型，并且找出產(chǎn)生振動(dòng)的原因，探討機(jī)械加工過(guò)程中振動(dòng)產(chǎn)生的影響，才能采取更有效的措施來(lái)控制或者消除振動(dòng)的發(fā)生，以保證加工零件的質(zhì)量，提高機(jī)械加工生產(chǎn)的效率。

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