1 Власна частота коливань віброізольованого системи f0 (Гц) визначається як.
2 Необхідна загальна жорсткість комплекту виброизоляторов в вертикальному напрямку С0 визначається відповідно до відомим співвідношенням за формулою:
С0 - загальна жорсткість комплекту виброизоляторов в вертикальному напрямку, Н / м.
3 Тоді жорсткість одного з N виброизоляторов:
4 Амплітуда вертикальних коливань об'ектадля гармонійної вимушених коливань розраховується за формулою:
де - амплітуда вертикальних коливань об'єкта, м;
5 Визначається максимальна робоча навантаження на одну пружину:
де - максимальна робоча навантаження на одну пружину, Н;
- статичне навантаження на одну пружину, Н;
. динамічне навантаження на одну пружину в робочому режимі ізолюються об'єкта,;
- коефіцієнт, що враховує втома матеріалу пружини.
6 Діаметр дроту пружіниможет змінюватися в широких межах (3-40 мм) і визначається за формулою:
де d - діаметр дроту пружини, м;
Р1 - максимальна робоча навантаження на пружину, Н;
- індекс пружини, значення рекомендується приймати від 4 до 10, в залежності від максимального робочого навантаження на пружину Р1:
при P1 £ 440 H n = 10;
при 440 D - середній діаметр пружини, м; К - коефіцієнт стисливості пружини, визначається за графіком рисунок 2.3 в залежності від індексу пружини n; Малюнок 2.3 - Визначення коефіцієнта К Таблиця 2.3 - Параметри пружинних сталей де - число робочих витків; - число мертвих витків, прийняте: Число робочих витків визначається за формулою: де - модуль зсуву матеріалу пружини, Н / м 2 (див. таблицю 2.3); Наведемо приклад розрахунку віброізоляції. Приклад. Розрахувати віброізоляцію з ефективністю 87,5% для електровентилятору масою m = 100 кг системи кондиціонування повітря. Швидкість обертання електродвигуна n = 1080 об / хв. 1 При швидкостях вращеніяхn 2 Необхідна загальна жорсткість системи виброизоляторов з (2.17) c0 = 1,41 × 10 Н / м. Якщо система виброизоляторов складається з 6 пружин, розташованих симетрично щодо вертикальної осі, проведеної через центр мас, то жорсткість однієї пружини становить С1 = С0 / 6 = 2,35 × 10 4 Н / м. 3 Амплітуда вертикальних коливань електровентилятору згідно (2.19) складе х0 = 0,868 × 10 -3 м »1 мм. 4 Максимальне робоче навантаження на одну пружину складе Н. 5 Індекс пружини згідно (2.22) дорівнює 10, коефіцієнт стисливості К = 1,17 (див. Рисунок 2.2). Режим роботи виброизоляторов згідно з приміткою до таблиці 2.3 характеризується як середній, тоді як матеріал пружин вибираємо по таблиці 2.3 сталь 70 з допустимою напругою зсуву витребування = 3,73 × 10 8 Н / м 2. За формулою (2.21) діаметр дроту пружини d³ 4 × 10 -3 м; приймаємо d = 5 мм, причому середній діаметр пружини составітD = n · d = 50 мм. 6 Число робочих витків пружини за формулою (2.25) ip = 2,1; приймаємо ip = 2,5. Відповідно c умовою (2.24) iM = 1,5, тоді повне число витків i = 4. Таким чином, параметри виброизоляторов: N = 6; режим роботи - середній; матеріал пружин - сталь 70; d = 5мм; i = 4.Схожі статті