Politechnika Lubelska | Laboratorium Diagnostyki Maszyn |
---|---|
Robert Caboń, Tomasz Borowiec, Marcin Chabora | |
MiBM | |
Pomiar drgań emitowanych przez koła zębate i przekładnię |
1. Wstęp i część teoretyczna
Drgania mechaniczne są rodzajem ruchu, w którym ciało (układ) porusza się pomiędzy dwoma swoimi skrajnymi położeniami przechodząc przez położenie równowagi. Drgania występujące w maszynach i urządzeniach wymuszane są przez siły napędowe, np. parcie gazów spalinowych na tłok, lub jako siły oporu (np. przy skrawaniu), a tak że wskutek uderzeń, przy zmianach obciążenia, zmianach warunków zewnętrznych, w wyniku luzów i nierówności. Poza drganiami wymuszonymi związanymi z ruchem maszyn, mogą też występować drgania samowzbudne, które powstają np. podczas pracy narzędzi skrawających. Nadmierne drgania powodują szybsze zużycie maszyn, zmęczenie materiałów, hałas, oraz szkodliwie oddziałują na ludzi. Często są oznaką uszkodzeń maszyn i urządzeń. Celowym zastosowaniem drgań są np. wstrząsarki, młoty pneumatyczne, wzbudniki do badań wytrzymałościowych lub analizy modalnej, wzorcowe źródła drgań do kalibracji czujników.
2. Schemat stanowiska
3. Sposób przeprowadzenia badań.
W grupie 3 osobowej przeprowadziliśmy badania zależności poziomu wibracji od rosnącej wielkości obrotowej. Miernik wibracji badał wibracje rozchodzące od kół zębatych w kierunku poziomym i pionowym.
Wyniki przedstawiono w tabelach:
Tabela nr 1: Poziom wibracji w kierunku poziomym
Lp. | n | Apk | ARMS | Vpk | D pk-pk | Apk | ARMS | V |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
[min-1] | [G] | [G] | [cal/s] | [mm] | [m/s2] | [m/s2] | [mm/s] | |
1 | 274 | 0,19 | 0,13 | 0,07 | 2 | 1,8639 | 1,2753 | 1,778 |
2 | 300 | 0,2 | 0,14 | 0,075 | 2,6 | 1,962 | 1,3734 | 1,905 |
3 | 400 | 0,27 | 0,2 | 0,11 | 3 | 2,6487 | 1,962 | 2,794 |
4 | 500 | 0,36 | 0,26 | 0,2 | 4 | 3,5316 | 2,5506 | 5,08 |
5 | 600 | 0,50 | 0,35 | 0,22 | 4,5 | 4,905 | 3,4335 | 5,588 |
6 | 700 | 0,6 | 0,42 | 0,25 | 5,5 | 5,886 | 4,1202 | 6,35 |
7 | 800 | 0,75 | 0,55 | 0,85 | 15,9 | 7,3575 | 5,3955 | 21,59 |
8 | 900 | 1 | 0,72 | 0,445 | 8,5 | 9,81 | 7,0632 | 11,303 |
9 | 1000 | 1,15 | 0,80 | 0,247 | 5,8 | 11,2815 | 7,848 | 6,2738 |
10 | 1100 | 1,5 | 1,1 | 0,205 | 3 | 14,715 | 10,791 | 5,207 |
11 | 1200 | 1,9 | 1,4 | 0,207 | 1,8 | 18,639 | 13,734 | 5,2578 |
Wykres nr 1: Zależność Apk, Arms i V od obrotów w kierunku poziomym.
Pionowa oś reprezentuje wartości, pozioma obroty przekładni
Tabela nr 2: Poziom wibracji w kierunku pionowym
Lp. | n | Apk | ARMS | Vpk | D pk-pk | Apk | ARMS | V |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
[min-1] | [G] | [G] | [cal/s] | [mm] | [m/s2] | [m/s2] | [mm/s] | |
1 | 274 | 0,17 | 0,11 | 0,020 | 0,25 | 1,667 | 1,0791 | 0,508 |
2 | 300 | 0,17 | 0,12 | 0,021 | 0,25 | 1,667 | 1,1772 | 0,5334 |
3 | 400 | 0,23 | 0,17 | 0,024 | 0,28 | 2,2563 | 1,6677 | 0,6096 |
4 | 500 | 0,33 | 0,24 | 0,034 | 0,,33 | 3,2373 | 2,3544 | 0,8636 |
5 | 600 | 0,44 | 0,31 | 0,049 | 0,36 | 4,3164 | 3,0411 | 1,2446 |
6 | 700 | 0,63 | 0,43 | 0,053 | 0,39 | 6,1803 | 4,2183 | 1,3462 |
7 | 800 | 0,74 | 0,52 | 0,066 | 0,45 | 7,2594 | 5,1012 | 1,6764 |
8 | 900 | 1,09 | 0,75 | 0,088 | 0,55 | 10,6929 | 7,3575 | 2,2352 |
9 | 1000 | 1,07 | 0,77 | 0,107 | 0,69 | 10,4967 | 7,5537 | 2,7178 |
10 | 1100 | 1,20 | 0,92 | 0,120 | 0,79 | 11,772 | 9,0252 | 3,048 |
11 | 1200 | 1,83 | 1,28 | 0,160 | 1,74 | 17,9523 | 12,5568 | 4,064 |
Wykres nr 2: Zależność Apk, Arms i V od obrotów w kierunku pionowym.
Pionowa oś reprezentuje wartości, pozioma obroty przekładni
4. Wnioski
Wibracje rozchodzą się w podobny sposób w kierunku poziomym i pionowym. Wynik badania prędkości V kierunku poziomym jest w środkowej części znacznie wyższy niż w innych. Możliwe jest to błędem urządzenia lub błędem odczytu przez użytkownika.