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軸的臨界轉速

2014-07-28 09:16 作者:管理員9 來源:未知 瀏覽: 字號:

摘要:軸是一個彈性體,當其旋轉時.由于軸和軸上零件的材料組織不均勻、制造誤差,或對中不好等,就要產生以離心力為表現形式的周期性干擾力.從而引起軸的彎曲振動(或稱橫向振動)。如果這種干擾力的頻率與軸的彎曲自振頻率相接近時,就會出現彎曲 共振現象。 發生

    軸是一個彈性體,當其旋轉時.由于軸和軸上零件的材料組織不均勻、制造誤差,或對中不好等,就要產生以離心力為表現形式的周期性干擾力.從而引起軸的彎曲振動(或稱橫向振動)。如果這種干擾力的頻率與軸的彎曲自振頻率相接近時,就會出現彎曲
共振現象。
    發生共振時軸的轉速稱為軸的臨界轉速。如果軸的轉速停滯在臨界轉速附近,軸的變形將迅速增大,以致達到使軸甚至整個機器破壞的程度。
    對于任何一個軸來說,理論上都有無窮多個臨界轉速,如果按其數值由小到大排列為ncr1,ncr2、…、ncrk,分別稱為軸的一階、二階、...、K階臨界轉速。
    軸的臨界轉速的高低取決于材料的彈性特性、軸的形狀和尺寸、軸的支承形式和軸上零件的自重等。而與軸的空間位置(垂直、水平或傾斜)無關。
    為避免軸在運轉中產生共振現象,所設計的軸不得與任何臨界轉速相接近,也不能與一階臨界轉速的簡單倍數重合,而應該在各階臨界轉速一定范圍之外。當軸工作轉速低于一階臨界轉速時,其工作轉速應取n <0.75ncr1,,工程上稱這種軸為剛性軸;當軸工作轉速高于一階臨界轉速時,其工作轉速應選在1.4ncr1<n <0.7ncr2之間,通常稱這種軸為撓性軸。
    階梯軸臨界轉速的精確計算比較復雜,作為近似計算,可將階梯軸視為當量直徑為dv的光軸進行計算,當最直徑dv,按下式計算

式中 di—第i段軸的直徑(mm);
    Δli,第i段軸的長度(mm) ;
    ξ—經驗修正系數。若階梯軸最粗一段或幾段的軸段長度超過軸全長的50%時,可取ξ=1;小于15%時,此段當作軸環,另按次粗軸段來考慮。在一般情況下,最好按照同系列機器的計算對象,選取有準確解的軸試算幾例,從中找出ξ值。例如一般的壓縮機、離心機、鼓風機轉子可取ξ=1.094。

(責任編輯:laugh521521)
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