де? в - частота вимушених коливань, Гц.
Вибирається пружина з певним індексом (відношення діаметра пружини до діаметра дроту) в мм.
(5.5)
Чим більше С, тим більше податливість пружини при одному і тому ж числі витків. Значення С рекомендується приймати від 4 до 10. Залежно від індексу пружини С, знаходимо коефіцієнт Кс, враховує підвищення напруги в точках перетину прутка, лежачого на поверхні циліндра діаметром Д1=Д-d (поправочний коефіцієнт, що враховує кривизну витків).
Таблиця 5.1
345678101112 1,51,371,31,241,21,171,141,151,11
Визначається діаметр прутка пружини d, мм і кількість витків пружини:
, мм (5.6).
де [t] до - допустиме напруження кручення матеріалу пружини, Па.
З формули (5.5) знаходиться зовнішній діаметр пружини:
Д=С? d, мм
Визначається число робочих витків пружини (деякі витки, прилеглі до торців, не беруть участь в роботі).
, (5.7)
де G - модуль пружності при зсуві.
Визначається загальна кількість витків пружини:
=i1 + i2,
де i2 - число неробочих витків пружини, яке змінюється:
при i1> 7i2=2,5
при i1 <7i2=1,5
Визначається коефіцієнт жорсткості пружини:
, Н / м (5.8)
Визначається статична осаду пружини:
, м (5.9)
Знаходиться власна частота коливань за формулою:
, Гц (5.10)
Визначається коефіцієнт передачі (КП) за формулою:
(5.11)
і ефективність віброізоляції за формулою: Е=(1-КП)? 100%
5.3 Приклад розрахунку пружинних виброизоляторов
Розрахувати віброізоляцію двигуна внутрішнього згоряння при випробуванні на стенді. Маса двигуна - 200 кг, максимальне число оборотів 4500 хв - 1; маса асинхронного електродвигуна з плитою - 400 кг; максимальне число обертів - 4000 хв - 1.
Вид стенду з двигуном наведено на малюнку 5.1:
Малюнок 5.1 - Стенд випробування віброізоляції ДВС: 1 - двигун внутрішнього згоряння, 2 - карданний вал, 3 - асинхронний трифазний електродвигун, 4 - плита
Малюнок 5.2 - Комбіновані віброізолятори
Процес випробування двигуна складається з трьох етапів: холодний підробітки двигуна шляхом обертання його електродвигуном, підробітки двигуна на холостому ходу, підробітки двигуна під навантаженням і приймання.
Режими підробітки двигуна наведені в таблиці 5.2.
Таблиця 5.2 - Режими підробітки двигуна
Стадія пріработкімін - 1Продолжітельность, мін.Холодная пріработка400-60035Горячая приробітку на холостому ходу1000-150085Пріработка двигуна під навантаженням і приймання його при роботі на повному навантаженні з максимальною частотою вращенія4000120
Пристрої, до яких відноситься даний вид двигуна, мають широкий діапазон частот вимушених коливань. Для віброізоляції
У цьому випадку доцільно застосовувати ком...
