振動(dòng)時(shí)效設(shè)備選型及工藝

振動(dòng)時(shí)效設(shè)備選型

一． 根據(jù)工件的重量、尺寸、形狀，結(jié)構(gòu)和剛性

二． 根據(jù)工件的工藝要求、精度要求

振動(dòng)時(shí)效的實(shí)施

首先應(yīng)對(duì)設(shè)備易松的部位進(jìn)行檢查，然后對(duì)工件應(yīng)力集中部位進(jìn)行檢查不允許工件存在縮孔，夾渣，裂紋，虛焊等嚴(yán)重缺陷。

一． 工藝支撐

工件進(jìn)行振動(dòng)前要和地面隔離，支撐可以使用專用橡膠墊或廢舊輪胎外胎等彈性較好的物體。支撐的主要目的，一是隔離振動(dòng)，防止能量傳到地上；二是降低一部分噪音，因?yàn)槭紫戎挝矬w彈性較好，避免了剛性接觸造成較大噪音；其次支撐位置應(yīng)盡可能選在振動(dòng)的節(jié)點(diǎn)或節(jié)線處，可減小工件在振動(dòng)時(shí)因相互撞擊而消耗能量和產(chǎn)生噪音。

支撐方式：一種是 自由支撐，大多數(shù)工件振動(dòng)時(shí)都采用這種支撐方式；二是 懸臂，主要是針對(duì)部分自由支撐時(shí)共振頻率較高的工件，這種支撐方式較少使用。在保持工件靜態(tài)及動(dòng)態(tài)平穩(wěn)的前提下，支撐的點(diǎn)數(shù)越少越好，但要注意：不能讓工件任意一點(diǎn)接觸地面，也不能讓任意一點(diǎn)把支撐點(diǎn)壓扁硬壓在地面上。也就是說工件不但要完全和地面隔離，而且支撐物要完全支撐得起工件的重量，不能超重。

二． 安裝

1. 激振器

激振器是振動(dòng)時(shí)效的激振源，其安裝的位置對(duì)于振動(dòng)尤為重要。

激振器一般安裝在工件的端角部位，要求安裝位置要平整光滑，剛性要比較大。對(duì)于平面的要求是因?yàn)榧ふ衿鞴潭ㄔ诠ぜ弦院螅绻黄?，在振?dòng)過程中可能造成激振器的偏心部分變形，進(jìn)而導(dǎo)致軸承發(fā)熱損壞。

對(duì)于剛性的要求是因?yàn)?，如果安裝點(diǎn)剛性不夠，則可能出現(xiàn)激振器本身自振的現(xiàn)象，也就是激振器自身振動(dòng)很大，但激振器產(chǎn)生的振動(dòng)源并沒有傳遞到工件其他部位。

激振器的常規(guī)的安裝位置：

激振器安裝好以后，用專用電纜將激振器與控制主機(jī)連接起來。在連接時(shí)注意首先要將航空插座上的定位銷對(duì)準(zhǔn)插口，然后旋緊，需要注意的是在插拔航空插座時(shí)，務(wù)必輕拿輕放，以免損壞，因?yàn)楹娇詹遄氰T鋁的材料，比較脆，要防止摔，壓，砸。另外平時(shí)工作結(jié)束后，電纜與激振器連接端最好不要拆下，電纜可以和激振器把手固定（但電纜與把手之間要間隔柔軟且耐磨的材料），以提高電纜的使用壽命。

2 ．加速度傳感器

加速度傳感器是和安裝磁座配合使用的，通過安裝磁座吸在工件表面。傳感器一般安裝在工件遠(yuǎn)離激振器的振幅較大（波峰）處。加速度傳感器有兩點(diǎn)需要注意的：一是方向性，加速度傳感器的安裝面要和振動(dòng)方向垂直安裝，否則檢測(cè)不到振動(dòng)；其次安裝的位置，傳感器要安裝在遠(yuǎn)離激振器且振幅較大處，也就是要安裝在共振時(shí)的波峰位置，如果安裝在振幅較小出處即波谷處的話，在找共振點(diǎn)時(shí)就會(huì)出現(xiàn)漏掉共振頻率的可能性。

三． 振動(dòng)時(shí)效

在進(jìn)入振動(dòng)時(shí)效時(shí)，第一步需要做的是，選擇合適的激振力，也就是調(diào)整合適的偏心角度。在調(diào)偏心角度的時(shí)候，要遵循從小到大的原則，也就是先根據(jù)工件的結(jié)構(gòu)，剛性，重量等綜合情況，根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)，先調(diào)整一個(gè)相對(duì)保守的角度，進(jìn)行試振，根據(jù)試振的情況決定角度是否合適，需要加大還是減小，直至調(diào)到相對(duì)合適的激振力，進(jìn)行振動(dòng)時(shí)效。

掃頻：將激振器的頻率（即轉(zhuǎn)速）緩慢的由小調(diào)大的過程。

掃頻曲線：隨著頻率的變化，工件振動(dòng)響應(yīng)（即加速度）發(fā)生變化，反映振動(dòng)響應(yīng)與頻率之間關(guān)系的曲線。

振動(dòng)時(shí)效一般分為三大步：

1. 振前掃頻

也就是在振動(dòng)前對(duì)工件的共振點(diǎn)的分布做一個(gè)分析，找出工件在激振器的有效頻率范圍內(nèi)的共振點(diǎn)。

2. 時(shí)效振動(dòng)

在振前掃頻找到共振點(diǎn)的前提下，對(duì)共振頻率進(jìn)行分析，選出針對(duì)所振動(dòng)的工件的有效頻率，進(jìn)行振動(dòng)。

在振前掃頻時(shí)，可能找到幾個(gè)或多個(gè)共振頻率，但這些頻率不一定都對(duì)工件有效或在時(shí)效范圍及位置上有相似或重合的情況，所以要有選擇的進(jìn)行振動(dòng)，選擇的主要依據(jù)就是根據(jù)每個(gè)頻率所對(duì)應(yīng)的振型。

振型：即振動(dòng)系統(tǒng)，可以理解為在某個(gè)頻率下，工件不同部位振動(dòng)加速度的系統(tǒng)

分析振型的方法：

①手感法，在共振時(shí)，用手或用某一個(gè)工具放在工件各個(gè)重點(diǎn)部位，感覺振動(dòng)大小，振動(dòng)大的部位是波峰，振動(dòng)小的部位是波谷，根據(jù)波峰和波谷的位置畫出簡(jiǎn)單的振型示意圖。

②鋪砂法，對(duì)于部分有較大平面的工件，可采用鋪砂法，就是在工件的平面上撒上一些砂子，在共振時(shí)，看砂子的聚散情況，砂子聚攏形成的線叫節(jié)線，即振幅最小的地方，離節(jié)線越遠(yuǎn)的地方振動(dòng)越大，找出了波峰和波谷，振型也就自然得出來了。

③實(shí)測(cè)法，共振時(shí)用加速度傳感器依次去測(cè)工件主要位置的振動(dòng)大小，根據(jù)振動(dòng)數(shù)值判斷出實(shí)際振型。這種方法比較麻煩，所以實(shí)際振動(dòng)中很少采用。

3. 振后掃頻

振后掃頻是相對(duì)于振前掃頻而言，通過振動(dòng)前后掃頻曲線上反映的參數(shù)的變化情況，依據(jù)振動(dòng)時(shí)效國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行判定和驗(yàn)收。

間接定性判斷工藝效果的簡(jiǎn)單方法

常規(guī)振動(dòng)時(shí)效的主機(jī)、傳感器、測(cè)速裝置能從電機(jī)及工件處檢測(cè)到的信號(hào)有激振頻率和振動(dòng)加速度，根據(jù)它們可測(cè)得工件的共振頻率（近似于固有頻率）及其峰值。由于內(nèi)應(yīng)力與固有頻率及其振幅值有一定的趨勢(shì)關(guān)系，故可依據(jù)固頻及其幅值變化，間接、定性地反映工藝效果。

本文關(guān)鍵詞： 振動(dòng)時(shí)效 西格馬