Технология балансировки роторов в режиме сферического циркуляционного движения

• Автор: Кочкин, Сергей Вячеславович
• Шифр специальности: 05.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Пенза
• Количество страниц: 240 с. : ил.

Содержание
Введение

Глава 1 Технология балансировки роторов и пути ее совершенствования

1.1 Виды неуравновешенностей

1.2 Технология балансировки при вращении ротора

1.3 Балансировка в вибрационных режимах (без вращения ротора)

1.4 Цель н задачи для исследования

1.5 Выводы по главе

Глава 2 Разработка основных элементов и расчет параметров измерительного преобразователя балансировочного устройства

2.1 Особенности измерения параметров неуравновешенности

2.2 Анализ схем балансировочных устройств и выбор исходного варианта
2.3 Теоретическое обоснование способа определения дисбаланса в режиме сферического циркуляционного движения
2.3.1 Вывод уравнения, описывающего положение точки в неподвижной системе отсчета при сферическом циркуляционном движении
2.3.2 Вывод уравнения движения дисбаланса под действием неуравновешенных сил инерции
2.4 Разработка математической модели колебательной системы балансировочного устройства в пакете Model Vision Studium. Описание и обоснование выбора пакета MVS
2.5 Определение основных параметров колебательной системы балансировочного устройства
2.6 Экспериментальные исследования математической модели
2.7 Разработка конструкции упругих элементов для колебательной системы балансировочного устройства
2.8 Измерение сигналов (механических колебаний) происходящих от воздействия неуравновешенных сил инерции на колебательную систему балансировочного устройства
2.8.1 Классификация измерения
2.8.2 Построение схемы измерения
2.8.2.1 Выбор средств восприятия информации
2.8.2.2 Методика компенсаций сигналов от неинформативных перемещений
2.8.2.3 Измерения фазового сдвига
2.8.2.4 Датчик опорного сигнала
2.8.2.5 Структурная схема измерительного блока устройства
2.9 Выводы по главе
Глава 3 Алгоритм определения параметров неуравновешенности
3.1 Обзор характеристик полезных сигналов
3.2 Предварительная обработка сигнала
3.3 Обзор способов определения амплитуды и фазы сигналов, применяемых в балансировочных устройствах
3.3.1 «Ваттметрическая» фильтрация
3.3.2 Методика определения величины и места расположения неуравновешенности с использованием преобразования Фурье
3.3.3 Методика определения амплитуды и фазы сигнала от неуравновешенности с использованием параметрических методов
3.4 Алгоритм определения величины и места расположения неуравновешенности в отдельных периодах
3.4.1 Алгоритм тарировки и масштабирования
3.4.2 Методика обработки сигнала внутри цикла измерений
3.4.3 Анализ влияния помех высокой частоты

3.4.4 Фильтрация с подавлением (ФНЧ)
3.4.5 Методика сглаживания данных в рамках отдельного периода
3.4.5.1 Сглаживание массива данных каждого рабочего периода на основе алгоритма «бегущих медиан»
3.4.5.2 Анализ результатов применения сглаживания по методу «бегущих медиан»
3.4.6 Сглаживание сигнала на всем промежутке с использованием ядра
функции Гаусса
3.4.7 Статистическая обработка результатов измерений
3.5 Выводы по главе
Глава 4 Практические результаты
4.1 Особенности конструкции механической части устройства
4.2 Испытания, проводимые для определения способности устройства балансировать демпфера двигателей автомобилей ВАЗ
4.2.1 Испытания, проводимые для подтверждения возможности балансировки в режиме сферического циркуляционного движения роторов
указанных типоразмеров
4.2.2 Испытания, проводимые для определения погрешности измерения
величины неуравновешенности
4.2.3 Испытания, проводимые для определения погрешности измерения места расположения (угловой координаты) неуравновешенности
4.3 Приемо-сдаточные испытания балансировочного устройства
4.4 Технология балансировки детали в режиме сферического циркуляционного движения
4.5 Выводы по главе
Заключение
Список литературы

Ротор

Механическая
(колебательная)
система
Р(Ат)
Датчики
Рисунок 2.2 - Схема преобразования
На ротор, находящийся в рабочем движении и связанный с механической системой, действуют силы, соотносящиеся с эквивалентной массой дисбаланса Ат. Колебания механической колеблющейся системы преобразуются в электрический сигнал датчиком. Механическая система балансировочного устройства вместе с ротором является входным измерительным преобразователем неуравновешенности, характеристика и параметры которой определяют свойства всего измерительного устройства.
Как показали исследования, нельзя изготовить универсальную механическую систему, оптимальную для роторов различного типа. На выбор механической системы влияет система привода ротора, диапазон требуемых частот вращения, соотношения моментов инерции ротора, масса ротора и его габариты.
К механическим системам как к измерительным преобразователям предъявляются следующие требования:
- линейность характеристики преобразования;