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組成空壓機設備的零部件,以及安裝空壓機設備的基礎,可認為是一個彈性系統,它在平衡位置附近,每隔一定時間作往復空壓機運動,這就叫空壓機振動。
空壓機振動是工程技術和日常生活中極為常見的現象。振動類型按振動的原因可分為自由振動,強迫振動、自激振動3 種。
按振動的規律可分為確定性振動和隨機振動。而確定性振動又分為同期、正 確周期、復雜周期、非周期、準周期、日常變沖擊振動。
隨機振動又分為平穩隨機,急態歷經振動過程,非各態歷經振動過程、非平穩隨機振動。
由于各自的工作運動不同,在空壓機整體結構和部件組成方面有很大的差別,因而具有各自的振動特征,使它們的動態性能大為不同。
下面以車床和磨床的振動系統為例作簡要說明。
(1) 車床的主要振動
車床的主要振動是切削時的自激振動,即顫振。在頗振情況下,產生振動的系統主要是某一個主振系統,例如:“主軸一工件”或“主軸一一工件一一尾座”系統; 工件系統;刀具系統。
切削加工中最容易引起顫振的工作有: 車削寬而薄的工件,尤其是用寬刀或成形刀切人時; 所有切 槽工序,尤其是切斷工序; 切削截面很大的車削工序。
在特張進車床的受迫振動主要是主軸的振動和傳動系統的振動,尤其在高速時振動更 明顯。
主軸受迫振動最基本的激振力是主軸組件不平衡所產生的離心力,同時也受到傳動機構諧振頻率的影響。
在離心力作用下,使主軸的軸心隨離心力方向偏 離原位置,形成軌跡復雜的振動。其振幅大小與離心力和組件本身的剛度有關。
在轉速頻率等于或接近軸或支承系統的固有頻率時,將發生諧振而使振動加劇。
磨床的主要振動是受迫振動,這種振動在離諧振區城很遠的速度下,也會影響工件加工表面的質量(表面粗糙度)。
(2) 磨床的主要振動
引起受迫振動原因主要是由于電動機質量差、砂輪不平衡、軸承支承剛度差和間陳較大等。
對工件加工精度和表面粗糙度影響最大的,是砂輪主軸相對于砂輪架的振動,砂輪 架相對于床身的振動,工件相對于床身的振動。
要是的來磨削時產生顫振的原因在于: 不合理地延長砂輪兩次修整間的磨削時間; 砂輪選擇不當等。
若砂輪過硬,則在砂輪上 產生不均載荷; 若砂輪過軟,則在砂輪上易產生波紋。
在顫振條件下,振幅隨著磨削時間的加長,砂輪磨粒不斷鈍化而增大,并隨著磨削用量的不同而變化。
一般說來,磨床 顫振振幅較小,其危害性不如受迫振動; 但在高精度磨削時,應特別加以重視。
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