Величины вибрационных, ударных и линейных перегрузок определяются по формулам:

Пл1ш = 4-10-3/?Рб.

(20.1)

Для уменьшения действия вибрационных и ударных нагрузок РЭА устанавливают на амортизаторах.

Амор(пизатары

Рис. 20.1. Схема амортизации, начало координат находится в центре

тяжести О в горизонтальной плоскости: БхЬхЯ -размеры блока; Q -вес блока, ср; (р, ф -угловые переыещеиця, Р Р, Рз, Р4 -реакции амортизаторов, точки /, 2, 3, 4 - горизонтальиь1е проекции точек крепления амортизаторов

Для амортизации РЭА применяют резиновые упругие элементы [15], резино-металлические амортизаторы [6], амортизаторы с демпфированием [11], пружинно-поролоновые [26] и цельнометаллические амортизаторы [13], пружинные подвески и упругие прокладки [6]. Амортизированная РЭА в общем случае представляет собой механическую колебательную систему с шестью степенями свободы, в которой могут одновременно возникать шесть фор:л связных колебаний, состоящих из линейных и вращательных движений вдоль каждой координатной оси (рис. 20.1).

При конструировании необходимо стремиться к тому, чтобы система амортизации РЭА имела минимальное число собственных частот связных форм колебаний и чтобы собственные частоты колебательной системы были в два-три раза ниже наименьшей частогы возмущающей силы.

Помимо определения собственных частот необходимо производить статический расчет системы амортизации, в результате которого

24 3 . ii9

находят нагрузки, действующие на каждый амортизатор и статический прогиб амортизатора.

Различают статически определимые, и статически неопределимые системы. Статически определимой называется система амортизации, состоящая из трех амортизаторов, при этом амортизаторы не должны располагаться вдоль прямой линии. Лучшее расположение амортизаторов такое, когда точки их крепления являются вершинами правильного треугольника, а центр окружности совпадаете проекцией центра тяжести блока на горизонтальную плоскость. В статически определимой системе реакции амортизаторов не зависят от их упругих свойств и однозначно определяются из трех уравнений статики. Недостаток такой системы состоит в том, что увеличиваются нагрузки на каждый амортизатор и поэтому ограничивается выбор их типоразмеров.

Если число амортизаторов больше трех, то система нагруже-ния является статически неопределимой. В этих случаях на реакции амортизаторов накладывается N -3 дополнительных условий при заданном расположении точек крепления.

20.1. РАСЧЕТ ВИБРОЗАЩИТЫ РЭА

Исходными для расчета являются следующие из перечисленных выше параметров! Q, N, f, /о, , Fi. [i]- Кроме того, должны быть заданы координаты центра тяжести (ЦТ) амортизируемого блока.

В результате расчета последовательно определяют величины 2i, i, 4, ki, Zi, 6, a также тип амортизаторов.

Приближенное определение максимальной амплитуды колебания блока

При условии, что k < m(2nff максимальная амплитуда колебаний блока равна *

21=0,25 - . (20.2)

Если Zj больше [Zj], то следует увеличить зазоры между блоками или массу блока т. Требуемый вес d блока равен

31 = 250 (20.3)

Увеличение массы уменьшает амплитуду вибраций амортизированного блока, но не уменьшает возмущающих сил, передающихся на блок, так как при этом необходимо увеличивать жесткость амортизаторов.

Пример I. Блок весом Q = 20 10 Н установлен на четырех амортизаторах; U> 1 ООО м/с; f=10 Гц; [zi]=2 мм. По формуле (20.2) находим = 2,5 мм, но, так как Zj > [zj], условие соблю-дения динамического зазора не выполняется. По формуле (20.3)

определяем (?i = 250 . g . юо ~ 250 Н, т. е. вес блока должен

быть увеличен на 50 Н, или при той же массе следует увеличить допустимую амплитуду колебаний блока [г] до 3 мм.

Расчет коэффициента передачи, частоты собственных колебаний и жесткости амортизаторов

Коэффициент передачи при малом демпфировании

V=Zi/Zo = l/W - iy, (20.4)

При условии /д > 25 fp блок рассматривается как твердое тело. Эффективность системы амортизации [4]:

А: = (1-л).100%.

(20.5)

Резонансные колебания элемеитов и блоков не возникают при значениях Х>.95%. . .

Пример г Т50Гц

Ответ: jt=O.OS

/ 95%

1 г O68to2o<f0 60вот Т.Гц

Рис. 20.2. Номограмма для определения подвижности {zjz = л) или эффективности {X) амортизирующей системы в зависимости от величины / и /о-

Собственная частота системы амортизации [3]

(20.6)

При заданных /о и / можно определить ц и Х по графикам

рис. 20.2. .

Значение частоты собственных колебании пружинных амортизаторов

0 }A2507i Гц, (20.7)

где 2ст - статический прогиб амортизаторов, мм.

24* 39