軸向推力滾子激振式振動臺設計研究及仿真分析.pdf

《軸向推力滾子激振式振動臺設計研究及仿真分析.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在應用文檔-天天文庫。

1、振動與沖擊第33卷第2期JOURNALOFVIBRATIONANDSHOCK軸向推力滾子激振式振動臺設計研究及仿真分析吳上生，黃澤星，陸振威，周運岐(1．華南理工大學機械與汽車工程學院，廣州510640；2．韶能集團韶關宏大齒輪有限公司，廣東韶關512029)摘要：提出一種新型機械振動臺，分析其機構組成及工作原理，建立激振元件曲面數(shù)學方程。通過所建機構動力學方程，導出彈簧預緊量與臨界頻率問函數(shù)關系；進行振動臺三維模型運動仿真試驗，分析輸出波形的頻譜及功率譜，計算其加速度波形失真度；驗證彈簧預緊量與臨界頻率問關系。試驗結果表明該振動臺的輸出波形精度及上限頻率高

2、于傳統(tǒng)機械振動臺，且該激振方法可行、有效。關鍵詞：振動臺；軸向推力；滾子激振；失真度；上限頻率中圖分類號：TP391．1文獻標識碼：ADesignandsimulationofaxialthrustroller-excitingvibrationtableWUShang—sheng，HUANGZe—xing，LUZhen—wei，ZHOUYun—qi(1．SchoolofMechanicalandAutomotiveEng，SouthChinaUniversityofTechnology，Guangzhou510640，China；2．ShaonengGro

3、upShaoguanHongdaGearCo．，Ltd．，Shaoguan512029，China)Abstract：Anewtypeofmechanicalvibrationtablewasputforward．Mathematicalequationsofthevibrationelements’curvedsurfaceswerebuiltupbyanalyzingthestructureandworkingprincipleofthemechanicalvibrationtable．Dynamicsequationsofthevibrationmec

4、hanismwereestablishedandfunctionalrelationshipsbetweenspringpreloadandcriticalfrequencieswereobtained．A3Dmodelofthevibrationtablewascreatedandmotionsimulationexperimentswerecarriedoutonthisbasis．Then，theaccelerationwaveformdistortionswereobtainedbyanalyzingthefrequencyspectrumsandp

5、owerspectrumsoftheoutputwaveforms．Meanwhile，therelationshipsbetweenspringpreloadandcriticalfrequencieswereverified．Thetestresultsshowthattheprecisionofthevibrationtableoutputwaveformsandtheupperlimitingfrequenciesarebothhigherthanthoseoftraditionalmechanicalvibrationtables．Thusthis

6、kindofexcitingmethodisprovedtobefeasibleandeffective．Keywords：vibrationtable；axialthrust；roller—exciting；distortion；upperlimitingfrequency振動臺因能利用電動、電液、壓電等原理獲得機械1機構組成與工作原理振動，在工程實驗中不可或缺。振動臺作為衡量國家工業(yè)技術發(fā)展水平的重要標志，事關航空航天等高科軸向推力滾子激振式振動臺主要由動力傳輸組件技領域發(fā)展。傳統(tǒng)機械式振動臺主要有離心式與直接(2，12，16)、激振組件(3，9，10)

7、及調節(jié)組件(6，7，14)作用式兩類，整體造價低、壽命長，使用、維修方便。但三部分組成，見圖1。激振臺3為振動源，通過中心拉由于機械結構所限，存在上限頻率較低、波形失真較大桿14與支撐底座11連接，底面沿環(huán)形分布凹凸曲面，及有機械雜波等缺點¨J。浮動于系列圓錐滾子9，其四周分布有卡槽，與限位套本文研究一種新型機械振動裝置一軸向推力滾子筒10的內凸緣相互配合；各圓錐滾子分別嵌套在滾子激振式振動臺。建立其核心激振部件數(shù)學模型及機構座2的半圓錐形槽中可自由滾動；滾子座中心帶花鍵動力學模型用虛擬樣機進行仿真試驗，并論證該機構槽，與主軸12連接并由推力軸承1支撐。在運

8、轉過程的可行性及在輸出波形精確度、上限頻率的優(yōu)越性。