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旋转机械的振动有什么引起

发布时间:2024-09-16 12:51:44

A. 旋转体为什么会产生不平衡它对机器有什么影响

旋转体不平衡主要是质心(质量的中心)偏心导致的。

严格地说,绝对不偏心的旋转体在真实物理世界不存在,因为制造总是有公差的。

偏心较小的话,对机器来说是可以忍受的;但是偏心较大,就会对运行的机器产生严重的影响。
第一:增加轴承压力。因为旋转后,偏心会导致旋转体振动,此振动频率和转速有关,就会对轴产生冲击压力,长时间会导致轴承疲劳,继而瓦解。
第二:因为冲击振动的存在,会产生有害噪声,这种有害噪声会对环境产生污染。
第三:振动会导致整个机械发生共振,不利于精密系统的良性运行。
第四:振动会加剧偏心,也就是一旦偏心到了一定的程度,随着机械的运转,偏心会越来越严重,有自催化加速恶化的趋势,最后导致失效。
第五:当偏心恶化到一定程度时,旋转体和周围的零件会发生物理接触,旋转体转速急剧下降,释放角动量产生高热和更强烈的冲击,损害机械,并可引发更严重的机械和人员事故。

B. 机械振动的三种类型有哪些

按产生振动的原因,可以把机械分类分为以下三个类型:
1. 自由振动。给系统一定的初始能量后产生的振动。若系统无阻尼,则系统维持等幅振动;若系统有阻尼,则系统为自由衰减振动。
2. 受迫振动。元件或系统的振动是由周期变化的为力作用引起的,如不平衡、不对中所引起的振动。
3. 自励振动。在没有外力作用下,只是由于系统自身的原因所产生的机理引起的振动,如旋转机械的油膜震荡、喘振等。

C. 列举3个在生产实践中旋转机械产生的不正常振动并说明主要原因

车削曲轴时,由于工件曲拐的偏心产生的离心惯性力产生的强迫振动
车削花键轴时,由于工件被加工表面不连续导致切削力周期性变化导致的强迫振动
用端铣刀铣削平面时,由于刀齿的切入切出导致切削力的周期性变化导致的强迫振动

D. 机械高速运转时会产生周期什么力能引起的振动

机械振动:物体或质点在其平衡位置附近所作的往复运动。原理振动的强弱用振动量来衡量,振动量可以是振动体的位移、速度或加速度。振动量如果超过允许范围,机械设备将产生较大的动载荷和噪声,从而影响其工作性能和使用寿命,严重时会导致零、部件的早期失效。例如,透平叶片因振动而产生的断裂,可以引起严重事故。由于现代机械结构日益复杂,运动速度日益提高,振动的危害更为突出。反之,利用振动原理工作的机械设备,则应能产生预期的振动。在机械工程领域中,除固体振动外还有流体振动,以及固体和流体耦合的振动。空气压缩机的喘振,就是一种流体振动。最简单的机械振动是质点的简谐振动。简谐振动是随时间按正弦函数变化的运动。这种振动可以看作是垂直平面上等速圆周运动的点在此平面内的铅垂轴上投影的结果。它的振动位移为 x(t)=Asinωt 式中A为振幅,即偏离平衡位置的最大值,亦即振动位移的最大值;t为时间;ω为圆频率(正弦量频率的2π倍)。它的振动速度为 dx/dt=ωAsin(ωt+π/2) 它的振动加速度为 d2x/dt2=ω2Asin(ωt+π) 振动也可用向量来表示。向量以等角速度ω作反时针方向旋转,位移向量的模(向量的大小)就是振幅A,速度向量的模就是速度的幅值ωA,加速度向量的模就是加速度的幅值ω2A。速度向量比位移向量超前90°,加速度向量比位移向量超前180°。如振动开始时此质点不在平衡位置,它的位移可用下式表示 x(t)=Asin(ωt+ψ) 式中ψ为初相位。完成一次振动所需的时间称为周期。周期的倒数即单位时间内的振动次数,称为频率。具有固定周期的振动,经过一个周期后又回复到周期开始的状态,这称为周期振动。任何一个周期函数,只要满足一定条件都可以展开成傅里叶级数。因此,可以把一个非简谐的周期振动分解为一系列的简谐振动。没有固定周期的振动称为非周期振动,例如旋转机械在起动过程中先出现非周期振动,当旋转机械达到匀速转动时才产生周期振动。由质量、刚度和阻尼各元素以一定形式组成的系统,称为机械系统。实际的机械结构一般都比较复杂,在分析其振动问题时往往需要把它简化为由若干个“无弹性”的质量和“无质量”的弹性元件所组成的力学模型,这就是一种机械系统,称为弹簧质量系统。弹性元件的特性用弹簧的刚度来表示,它是弹簧每缩短或伸长单位长度所需施加的力。例如,可将汽车的车身和前、后桥作为质量,将板簧和轮胎作为弹性元件,将具有耗散振动能量作用的各环节作为阻尼,三者共同组成了研究汽车振动的一种机械系统。

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