中频电动振动台运动件的设计与制造VIP免费

©1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net中续龟动振动台运动件的设计与制造全铆班于些学丝至那万砰钟笋荞捧⋯查终大笋扭全丝草稗件内容提要本文阐述了中预电动振动台运动部件的动态特性,并针对提高运动部件的固有领率所涉及的材抖选择、结构形式、加工工艺进行了分析。关键词固有领平频率响应机械共振加工工艺电动振动台的运动部件是精密测试系统的心脏,是振动台中最基本、最重要的部件。振动台的极限使用频率、线圈中每单位电流的加速度响应以及动圈两端每单位电压的加速度响应都和运动部件的结构形式、所选用的材料有关。另外,运动部件的几何形状误差会导致台面运动的不均匀和工作台的横向振动所以振动台性能的好坏,基本上取决于运动部件的动态特性。为此本文就微幅振动台运动部件的设计制造作一阐述。一、材料选择在高频段,如负载为零,仅驱动运动部件,其等电流加速度响应为部件的机械共振频率可表示为。十,一刁“‘一了材亡、“,对尸吃,二一一义枚一一了乙匕式中—动圈骨架的弹簧常数—动圈和骨架部分质量—台面和部分骨架质量可见。越小叭‘,越高这是在结构设计中必须考虑的问题。另外增加动圈骨架刚度,同样可以达到提高机械共振频率、。综合上述,制作台面和骨架的材料,‘,,,,,,,二、,。,,,卜,。要选用比刚性答大的材料。微幅振动台的卜限使用频率一为,选用一般的铝合金就能满足要求。铝合金的弹性模量为丫凡‘闭,认比重为比刚性值为丫了。。找们设计制造过台面劝圈骨架为整体结构的劝圈骨架,其结构如图所示。丝荃丑一几么丫二‘了一厂“,参“式中—振动台的力常数一运动部分的等效质量,如—分别为频率比和阻尼系数为保证校准台的台面运动的波形精度,在频率比竺。的条件下工作此时叭一般要求丫’,二“丫一,‘‘夸艺则有、护材砂瞬平李吕失汤于岁表明,在气隙磁通密度一定的情况可以通过经实测固有频率为达到设计要求。用金属改变导线长度、电流和质量。二个参数来达到规材料作骨架的间题在于工作时骨架中要产生电流这电定的加速度值。但是增加输入电流要增加功率放大器流来自二个方面一是通电绕组感应到骨架的电流的功率,且受到导线许用电流密度的限制,而导线长度这时骨架相当于变压器的次级二是骨架在磁场中切割的增加要受到许用动阻抗的限制,有效的办法是选用比磁力线而产生的感应电流。这两种电流都产生电磁阻尼重小的材料力·导致减少动圈两端单位电流加速度输出,引起台而另一方而振动台在较高频率使用时,受到运动部加速度波形失真。减少感应电流通常做法是开槽一个件的机械共振频率,工作台面的加速度不均匀度,横直径为⑦金属动圈骨架开条槽可以等效于非向振动以及加速度谐波失真等诸因素的制约。要拓宽振金属动圈,但是这要影响骨架的强度且容易变形。因动台使用频率范围,必须提高阶机械共振频率。运动此,最好采用非导电体作为制作动圈骨架材料。找们采《机电工程》年第期·比·©1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net用自己绕制的玻璃钢筒制作动圈骨架。试验表明,是一种较为理想的材料。但是,我们在制造中发现,台面为铝合金,动圈骨架为玻璃钢的组装结构系的运动部件机械共振频率比大小相同,结构一株,材料为铝合金的整体结构系的运动部件共振频率下降左右,所以要提高振动台上限使用频率,最好采用整体结构。我们研制骨架和台面均以为材料的整体结构运动件,其理论计算机械共振颇率为,这样微幅台的上限使用频率可提高到,扩大了使用范围,氮化硅的比刚性值高于陶瓷,其硬度,仅次于金刚石,因此在机械加工方面有一定难度。几种适用制造动圈骨架的材料的比刚性值,如表示。表几种材料的比刚性值材料铝合金镁合金氧化铝陶瓷氮化硅玻璃钢火‘火沐‘‘火匕、八,、。。二。伙‘,火‘沐‘久沐‘其特点为采用空气轴承导向。空气静压轴承横向刚度大能有效地抑制运动部件的横向振动。横向刚度的大小取决于空气挤压膜的刚性。减少导向间隙可以提高气膜的刚性,但受到加工条件、热变形、空气清洁度等诸因素的限制我们设计的空气静压轴承直径为,高度与直径之比为,上下二排节流...