Минимизация шумовых отходов в производственной системе посредством автоматического управления вибрациями

• Автор: Ольховец, Светлана Ильинична
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 169 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА I. АНАЛИЗ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ ОЦЕНКИ ШУМА И ВИБРАЦИИ В ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМ ОБОРУДОВАНИИ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ СИСТЕМЫ.

1.1. Основные источники образования шумов в производственной системе.

1.2. Основные характеристики производственного шума

1.3. Анализ методов снижения производственного шума

1.4. Анализ методов защиты от вибрации.

1.5. Значение оценки вибрации и шума.

1.6. Постановка задачи.

ГЛАВА II. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ

ВЗАИМОСВЯЗИ МЕЖДУ ШУМОМ И ВИБРАЦИЕЙ

В ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ СИСТЕМЕ.

2.1. Методика экспериментального исследования
2.2.0писание экспериментальной установки.
2.3. Результаты экспериментального исследования
2.3.1. Балансировка ротора как способ уменьшения вибрации
2.3.2. Проведение измерений параметров шума и вибрации на экспериментальной установке
2.3.2.1. Первый цикл измерений уровня звукового давления
и виброскорости.
2.3.2.2. Второй цикл измерений уровня звукового давления
и виброскорости.
2.3.2.3. Измерение значений уровня виброускорения в диапазоне частот 8 Гц.
2.3.2.4. Измерение значений уровня звукового давления в диапазоне частот 8 Гц.
2.4. Основные выводы
ГЛАВА III. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО
ИССЛЕДОВАНИЯ
3.1. Обработка результатов измерений
3.1.1. Метод наименьших квадратов.
3.1.2. Обработка результатов экспериментального исследования методом наименьших квадратов
3.2. Анализ точности экспериментального исследования
3.2.1. Оценка погрешностей измерений.ИЗ
3.2.2. Анализ точности измерений значений виброскорости
3.2.3. Анализ точности измерений уровня звукового давлении
3.2.4. Анализ точности измерений значений уровня виброускорения в диапазоне частот 8 Гц
3.2.5. Анализ точности измерений значений уровня звукового давления в диапазоне частот 8 Гц
3.3 Основные выводы.
ГЛАВА IV. АНАЛИЗ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ
СИСТЕМЫ МИНИМИЗАЦИИ ШУМОВЫХ ОТХОДОВ В ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ СИСТЕМЕ
4.1. Угловые магнитострикционные устройства автоматизации оборудования.
4.2. Экстремальный фотоконтроль кинематической точности зубчатых колес
4.3. Магнитострикционная система управления кинематической точностью зубчатых колес.
4.4. Особенности магнитострикционных устройств
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.
ВВЕДЕНИЕ


Рассмотрим основные источники образования механических шумов а производственной системе ,. Основной причиной образования производственных шумов является взаимодействие различных подвижных деталей механизмов технологического оборудования производственной системы. Рассмотрим основные факторы, способствующие образованию механических колебаний в кинематических цепях технологического оборудования производственной системы ,,. Вибрационные воздействия включают в себя кинематические и силовые воздействия . Силовые воздействия характеризуются функциями времени составляющих сил или моментов сил Лг, которые действую на объект. Кинематические воздействия характеризуются ускорениями точек источника колебаний, их скоростями v и перемещениями рис. Рис. Источники производственного шума. Вибрационные воздействия подразделяются на стационарные, нестационарные и случайные. Рассмотрим гармонический процесс как вид стационарного вибрационного воздейтвия рис. А период и частота колебаний связаны между собой соотношением . Постоянный аргумент р называется начальной фазой колебаний, а аргумент фазой колебаний в момент времени. Рис. Гармонические колебания. Источником гармонических воздействий являются неуравновешенные детали механизмов технологического оборудования производственной системы, которые движутся вращательно или поступательно. Примером вращающихся неуравновешенных деталей является ротор электродвигателя. Под неуравновешенностью понимают состояние ротора, характеризующееся таким распределением масс, которое во время вращения вызывает переменные нагрузки на опорах ротора и его изгиб. Мерой неуравновешенности является дисбаланс . Причиной появления дисбаланса вращающихся деталей является смещение центра масс относительно оси вращения рис. Возникновение дисбаланса при вращении является результатом несимметричности распределения вращающихся масс, неоднородной плотности материала. В результате указанных причин появляется неуравновешенная центробежная сила, которая пропорциональна массе системы т, квадрату угловой скорости со и эксцентриситету е центра массы системы относительно оси вращения. Силу Г рассматривают в качестве вынуждающей силы, которая приводит к биениям. Данная неуравновешенность определяется главным вектором дисбалансов Э или эксцентриситетом е. При моментной неуравновешенности рис. Моментная неуравновешенность определяется главным моментом дисбалансов ротора М0. При динамической неуравновешенности рис. Данный вид неуравновешенности ротора определяется главным вектором и моментом дисбалансов ротора. Рис. Виды неуравновешенности ротора электродвигателя производственного оборудования. Х л р,
где А9со0Р соответственно амплитуда, частота и начальная фаза шй гармоники. Каждая из составляющих полигармонического колебательного процесса называется гармонической, а совокупность частот этих гармоник спектром частот. Совакупность чисел Л, 1,2,. Нарис. Рис. Пример полигармонического колебательного процесса. Рассмотрим явление, основанное в результате сложения двух гармонических колебаний с близкими периодами, называемое биением рис. Если предположить, что амплитуды и начальные фазы этих колебаний одинаковы, а частоты со и со2 близки друг к другу, то
. СО. СО, СО. Ашсо Аьтсо ушп г
СО. Рис. Биения. Нестационарные процессы являются следствием переходных процессов, происходящих в источниках. Случайные вибрационные воздействия в основном не являются предсказуемыми, в отличие от гармонического и полигармонического воздействий. Например, к случайным можно отнести вибрации, обусловленные шероховатостями пар трения механизмов технологического оборудования. Данные вибрации по своей природе являются стохастическими, которые трудно описать регулярными функциями. Вибрации в элементах механизмов производственного оборудованиия в процессе его работы могут образовываться за счет действия сил трения. Такие колебания называются фрикционными. Рассмотрим ударные процессы как источник образования вибрации рис. Ударными являются кратковременные механические воздействия, максимальные значения которых являются большими .