Cтраница 4
Для исследования влияния частоты вращения шпинделя на динамическую податливость был создан специальный электродинамический вибратор. Магнитное поле двух установленных под углом 90 друг к другу U-образных электромагнитов действовало на вал, закрепленный в патроне токарного станка. Вал, изготовленный из электротехнического железа, набран из пластин для уменьшения вихревых токов. С увеличением частоты вращения шпинделя амплитуда резонансных колебаний уменьшается. [46]
При возникновении резонансных колебаний амплитудные значения момента Myi в упругом элементе начинают превышать момент предварительной затяжки пружин М ф и момент трения фрикционного элемента гасителя Мф. В результате происходит деформация упругого элемента гасителя сг и относительное скольжение поверхностей трения его фрикционного элемента. Включение в работу упругого элемента значительно уменьшает общую жесткость упругих элементов, соединяющих сосредоточенные массы Ji и J, снижая тем самым низшую собственную частоту колебательной системы трансмиссии и изменяя ее резонансные режимы. Выполняемая при этом работа трения фрикционного элемента гасителя соответствует поглощаемой им энергии колебаний. Поглощение энергии колебаний гасителем приводит к значительному снижению амплитуды резонансных колебаний. [47]
С высокой энергией разрушения связана устойчивость таких полимеров к надрезам, являющимся концентраторами напряжений. Царапины или надрезы резко уменьшают прочность хрупких полимеров, что вызывает опасность их использования в ответственных изделиях, особенно работающих при действии растягивающих напряжений. Поэтому значение факторов, определяющих чувствительность полимеров к надрезу, очень велико. В большинстве случаев полимеры, обладающие резко выраженным вторичным переходом, характеризуются низкой чувствительностью к надрезам. Кроме того, повышение механических потерь, связанное с этим переходом, способствует снижению амплитуды резонансных колебаний. [48]
В отличие от рассмотренных выше жестких роторов, которые могут быть представлены одной или двумя эффективными массами, при вынужденных колебаниях многомассовых роторов возможно несколько резонансных состояний. Их число не превышает числа степеней свободы масс ротора. В случае цилиндрических, статически ненагруженных подшипников это число равно числу масс, которыми приближенно представляется ротор. Вынужденные колебания и их резонансы образуются при совместном влиянии упругих элементов ротора и квазиупругой компоненты воздействия смазочного слоя. В состояниях, когда податливость смазочного слоя много меньше упругой податливости вала ротора при тех или иных формах его прогиба, смазочный слой оказывает лишь небольшое влияние на значение резонансных частот. Однако амплитуды резонансных колебаний и тогда самым существенным образом зависят от воздействия смазочного слоя, так как внутреннее трение в металле валов очень мало. [49]
![]() |
Шпиндель с гидростатическими подшипниками. [50] |
Детали, окружающие подшипник, имея некоторую податливость, не позволяют в полной мере реализовать демпфирование подшипника. При толщине масляного слоя более 100 мкм воздействовать на динамику системы не удается. При уменьшении толщины масляного слоя от 100 мкм увеличивается демпфирование системы и резонансные амплитуды уменьшаются. При жесткости си 40 ч - 50 кгс / мкм деталей, сопрягаемых с подшипником, расчетная зависимость демпфирования системы имеет максимум при толщине масляного слоя 30 - 40 мкм и затем минимум при уменьшении толщины масляного слоя. Резонансные амплитуды при си 40 - т - 50 кгс / мкм имеют минимальную величину вследствие максимального значения демпфирования системы. Граничная кривая при си оо для демпфирования круто возрастает при уменьшении толщины масляного слоя; соответственно этому убывает ( для си - оо) амплитуда резонансных колебаний. Сравнение расчетных и экспериментально определенных величин для си 40 - 4 - 50 кг / мкм подтверждает их хорошее совпадение. [51]