Четвертая часть

Причина вибрации

Формула

Обозначения

1. Двигатели внутреннего сгорания

Неуравновешенность вращающихся деталей, сил инерции первого порядка и их моментов

Процесс сгорания топлива

Неуравновешенность:

вращающихся деталей второго порядка

деталей распределительного вала

Перекладка зазоров цилиндропоршневой группы

Трение в коренных подшипниках вала

Удары клапанов

Неуравновешенность :

вращающихся деталей водяного насоса и погрешности, допущенные при их изготовлении и сборке

деталей масляного насоса

f_д1 =

f_д2 =

f_д3 =

f_д4 =

f_д5 =k

f_д6 =k

f_д7 =k

f_д8 =

f_д9 =

k = 1, 2 – номер гармоники; n_д – частота вращения коленчатого вала двигателя

с – скорость звука в газе при сгорании; D – диаметр цилиндра (камеры сгорания) двигателя

b - число перекладок зазора, определяемое по диаграмме нормальных сил;

z – число цилиндров двигателя

число трущихся пар

- число разновременно работающих клапанов одного цилиндра; m - коэффициент тактности

- передаточное число привода водяного насоса

- передаточное число привода масляного насоса

Причина вибрации

Формула

Обозначения

Отклонения в форме деталей

водяного (масляного) насоса

Неравномерность потока жидкости:

в водяном насосе

в масляном насосе

2. Электродвигатель

Неуравновешенность вращающихся деталей электродвигателя

Двойная жёсткость ротора электродвигателя на изгиб

Отклонения в форме деталей:

подшипников качения электродвигателя

Радиальные зазоры в подшипниках электродвигателя

Волнистость тяговых дорожек подшипников качения электродвигателя

Перемагничивание активного железа электродвигателя.

Пульсация магнитного потока в воздушном зазоре:

электродвигателя постоянного тока

асинхронных электродвигателей

Неравномерность потока воздуха в вентиляторе (турбине) электродвигателя

f_д11 = 2 f_д8

f_д13 =

f_д14 =

f_н2 =

f_н4 = 2 f_н2

f_н12 =

f_н14 =

f_н16 = i f_н15

f_н18 = 2f₀

f_н19 =

f_н20 = f₀ [ (2 или 0) + ]

f_н21 =

– число лопаток (зубцов, винтов) рабочего колеса насоса (воздуходувки)

i – передаточное число редуктора

f_{0 –} частота тока сети

k = 1, 2 – номер гармоники; z_я – число зубцов якоря (ротора двигателя)

p – число пар плюсов;

s - скольжение

- число лопаток вентилятора (турбины), об/мин

Причина вибрации

Формула

Обозначения

3. Генератор

Неуравновешенность вращающихся деталей генератора, а также погрешности, допущенные при их изготовлении

Погрешности формы деталей генератора

Перемагничивание активного железа генератора

Пульсация магнитного потока в воздушном зазоре генератора.

4. Планетарные передачи

Неуравновешенность:

вращающихся деталей и первой ступени редуктора, а также погрешности, допущенные при их изготовлении и сборке

вращающихся деталей и второй ступени редуктора, а также погрешности, допущенные при их изготовлении и сборке

вращающихся деталей выходного вала редуктора и соединительной муфты, а также погрешности, допущенные при их изготовлении и сборке

сателлитов первой ступени, а также погрешности, допущенные при их изготовлении

сателлитов второй ступени

f_г2 =

f_г4 = 2 f_г2

f_г5 = 2 f₀

f_г6 =

f_p1 =

f_p2 =

f_p3 =

f_p4 =

n_c1 =

f_p5 =

n_г – частота вращения генератора, об/мин

f₀ - частота тока генератора, Гц

z_я – число рубцов якоря (ротора); k_i = 1,2 – номер гармоники

i – передаточное число редуктора; n_в – частота вращения выходного вала редуктора, об/мин

i₂ – передаточное число второй ступени редуктора

n_c1 – частота вращения сателлитов первой ступени, об/мин

z_э1 (z_к1) и z_с1 - число зубьев эпицикла и сателлитов первой ступени

n_c2 – частота вращения сателлитов второй ступени, об/мин

Причина вибрации

Формула

Обозначения

Погрешности:

формы деталей первой ступени редуктора

формы деталей первой ступени редуктора

эпицикла, выходного вала и соединительной муфты

Кинематические погрешности пересопряжения

зубьев зубчатых колёс первой ступени планетарного редуктора

зубьев зубчатых колёс второй ступени редуктора

зубьев шестерни и сателлитов первой ступени редуктора

зубьев сателлитов и эпицикла первой ступени редуктора

зубьев шестерни и сателлитов второй ступени редуктора

сателлитов и эпицикла второй ступени редуктора

Вторая гармоника от кинематических погрешностей в зацеплении

шестерни первой ступени редуктора

зубчатых колёс второй ступени редуктора

Фазовые отклонения в зацеплении сателлитов

первой ступени редуктора

второй ступени редуктора

n_c2 =

f_p6 =2 f_p1

f_p7 =2 f_p2

f_p8 =2 f_p2

f_p9 =

f_p11 =

f_p12 =

f_p13 =

f_p14 =

f_p15 =

f_p16 = 2 f_p9

или 2 f_p10

f_p17 =2 f_p11

f_p18 =

f_p19 =

z_э2 (z_к2) и z_с2 - число зубьев эпицикла (колеса) и сателлитов второй ступени

z₁ - число зубьев шестерни первой ступени

z₂ - число зубьев шестерни второй ступени

k_с1 – число сателлитов первой ступени

k_с2 – число сателлитов второй ступени

Причина вибрации

Формула

Обозначения

Циклическая ошибка:

в зацеплении шестерни первой ступени планетарного редуктора

в зацеплении шестерни второй ступени редуктора

эпицикла первой ступени редуктора

колеса первой ступени редуктора

эпицикла или колеса второй ступени редуктора

сателлитов второй ступени редуктора;

сателлитов первой ступени редуктора

Вторая гармоника от циклической ошибки в зацеплении:

шестерни первой ступени редуктора

шестерни второй ступени редуктора

эпицикла или колеса первой ступени редуктора

эпицикла или колеса второй ступени редуктора.

f_p20 =

f_p22 =

f_p23 =

f_p24 =

f_p25=

f_p26 =

f_p27 =

f_p28 = 2 f_p20

или 2 f_p21

f_p29 = 2 f_p22

f_p30 = 2 f_p23

или 2 f_p24

f_p31 = 2 f_p25

z_ст1 – число зубьев делительного колеса станка, на котором нарезается шестерня

z_ст2 – число зубьев делительного колеса станка, на котором нарезается шестерня

z_ст3 – число зубьев делительного колеса станка, на котором нарезается эпицикл первой ступени

z_ст3 – число зубьев делительного колеса станка, на котором нарезается колесо первой ступени

z_ст4 – число зубьев делительного колеса станка, на котором нарезается эпицикл (колесо) второй ступени

z_ст5 – число зубьев делительного колеса станка для нарезки сателлитов второй ступени

z_ст6 – то же для нарезки сателлитов первой ступени

Причина вибрации

Формула

Обозначения

Циклическая погрешность в окружном шаге:

шестерни первой ступени редуктора

эпицикла первой ступени редуктора

колеса первой ступени редуктора

шестерни второй ступени редуктора

эпицикла или колеса второй ступени редуктора

Неуравновешенность вращающихся деталей турбины гидротрансформатора

Неравномерность потока жидкости в проточной части турбины

5. Центробежные (осевые), винтовые и шестерённые насосы

Неуравновешенность вращающихся деталей и погрешности, допущенные при их изготовлении и сборке

Отклонения в форме деталей:

насоса и действие сил инерции, а также двойная жёсткость ротора на изгиб.

f_p32 =

f_p33 =

f_p34 =

f_p35 =

f_p36 = =

f_т =

f_p38 =

f_н1 =

f_н3 = 2 f_н1k

k = 1, 2, 3 – целое число, обеспечивающее

<

n_т – частота вращения ротора турбины, об/мин

z_л – число лопаток в рассматриваемой ступени

n_н – частота вращения ротора насоса, об/мин

k – порядковый номер гармоники

Причина вибрации

Формула

Обозначения

Неравномерность потока жидкости:

в первой ступени насоса

во второй ступени насоса

Неравномерность подачи винтовых насосов или от трения скольжения

Кинематические погрешности:

в сопряжении винтов винтовых насосов

пересопряжения зубьев шестерни редуктора

колеса редуктора

Отклонения в форме:

сепараторов подшипников качения насоса

Радиальные зазоры в подшипниках качения

насоса

приводного электродвигателя

Волнистость тяговых дорожек подшипников качения насоса

Гранность (овальность) тел качения подшипников насосов

f_н5 =

f_н6 =

f_н7 =

f_н8 =

f_н9 =

f_н10 =

f_н11 =

f_н13 =

f_н14 =

f_н15 = f_н11 ·(1±

(+ по внешней дорожке, - по внутренней дорожке)

f_н17 = f_н1 ( ±

(+ по внешней дорожке, - по внутренней дорожке)

z_н1 - число лопаток (зубцов, винтов) рабочего колеса первой ступени насоса

z_н2 - число лопаток (зубцов, винтов) рабочего колеса второй ступени насоса

z_х - число заходов винта или число трущихся пар;

k – число винтов

z_{х в} - число рабочих ходов винтов

z_ш - число зубьев шестерни

z_н - число зубьев колеса редуктора

z_т – число тел качения

z_в – число волн на дорожке; q – общий наибольший делитель между z_т и z_в;

d_т – диаметр тел качения;

D₀ – диаметр окружности, проходящей по геометрическим центрам тел качения

z₂ – количество граней

у тел качения