机械结构的常见动力系统
1、动力系统 动力系统主要包括: · 动力源:电动机、内燃机等; · 传动部件:转轴、齿轮、凸轮、联轴节、链条、皮带等; · 运动部件:完成各种运动的部件,如叶片、刀具、车轮、活塞; · 支承零件:滚动轴承、滑动轴承、液压系统等。 2、运动形式 主要有两种运动形式: · 旋转运动:动力源、传动部件、旋转的运动部件、轴承的内圈和滚珠等; · 往复运动:内燃机内部的凸轮活塞、磨床的运动部分。 3、常关心零件 常常关心的零件有:转子、转轴、齿轮、轴承、叶片等。旋转机械振动特点
1、强迫振动 · 周期性的强迫振动; · 往复运动:转子质量偏心(不平衡)、不对中、油膜非线性力; · 松动:摩擦、碰撞等; · 共振。 2、以转速为参考 基本周期:旋转周期→转频,一般以转速形式呈现。X r/min → X/60r/sec → X/60Hz
3、特征频率 各种部件的振动频率,多数与旋转频率有关,可以事先计算出来。在频谱图上查找这些特征频率,以判断振动产生的部件和原因。 常用频率: · 旋转频率:fr = X r/min→ X/60Hz; · 倍频:n fr; · 分频: fr/n; · 齿轮啮合频率:Z fr; · 边频:Z fr ± n fr; · 滚动轴承频率:内圈、外圈、滚动体、保持架。振动响应测试
1、各部件的自由振动测试 · 非工作状态,以锤击、激振器等激励,测量自振频率和模态振型; · 临界转速:转轴系统的各阶自振频率对应的转速。 2、结构部件的强迫振动测试 工作状态下,测量振动响应。 3、旋转部件的振动测试 工作状态下,测量振动响应,关心各特征频率,分析系统工作状态,判别故障部件和原因。转子现场动平衡
1、目的 测量转子的偏心角度和偏心量,以便在反相位上进行补偿,消除转子不平衡振动。 2、平衡分类 · 静平衡:刚性转子(单盘转子,长度远小于直径,转速较低 · 动平衡:柔性转子(多盘转子,长度不远小于直径,转速较高