Mechanikus hajtásrendszerek rezgései Modellezés, számítás, elemzés, szintézis - PDF

Dokumentumok

Rezgések átírása mechanikus hajtórendszerekben: modellezés, számítás, elemzés, szintézis

Rezgések és mechanikus hajtórendszerek

mechanikus

Rezgés- és mechanikus hajtásrendszerek modellezése, számítása, elemzése, szintézise

192 illusztrációval és 46 táblázattal

Univ.-Prof. Dr.-Ing. habil. Hans Dresig Mechanikai Intézet Gépdinamikai/rezgéselméleti professzorok Nemzetek utcája 6209107 Chemnitz E-mail: [email protected]

Bibliográfiai információk a Német Könyvtárból

A Német Könyvtár felsorolja ezt a kiadványt a német nemzeti bibliográfiában; részletes bibliográfiai adatok az interneten érhetők el a http://dnb.ddb.de címen.

ISBN-10 3-540-26024-2 2. kiadás Springer Berlin Heidelberg New York ISBN-13 978-3-540-26024-0 2. kiadás Springer Berlin Heidelberg New YorkISBN 3-540-41674-9 1. kiadás Springer-Verlag Berlin Heidelberg New York

Ezt a művet szerzői jog védi. Az ebből eredő jogok, különösen a fordítás, újranyomtatás, bemutatás, ábrák és táblázatok eltávolítása, rádióműsorszórás, mikrofilmezés vagy más módon történő sokszorosítás és az adatfeldolgozó rendszerekben történő tárolás jogai megmaradnak, még akkor is, ha csak kivonatokat használnak, Fenntartva. A mű vagy a mű részeinek sokszorosítása csak egyedi esetekben engedélyezett a Németországi Szövetségi Köztársaság 1965. szeptember 9-i szerzői jogi törvényének törvényi rendelkezéseinek keretein belül, a jelenleg alkalmazandó változatban. Elvileg díjazás terheli. A jogsértésekre a szerzői jogi törvény büntetőjogi rendelkezései vonatkoznak.

A Springer a Springer Science + Business Mediaspringer.de cége. Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2001, 2006 Nyomtatás az EU-ban

A köznevek, márkanevek, kereskedelmi nevek stb. Ebben a munkában történő reprodukálása még a külön azonosítás nélkül sem igazolja a feltételezést, mivel az ilyen neveket a védjegyekre és a védjegyekre vonatkozó jogszabályok értelmében szabadnak kell tekinteni, ezért mindenki használhatja.

Ha ez a munka közvetlenül vagy közvetetten hivatkozik törvényekre, rendeletekre vagy irányelvekre (pl. DIN, VDI, VDE), vagy ha azokból idézzük, a kiadó nem tudja garantálni, hogy helyes, teljes vagy naprakész. Javasoljuk, hogy saját munkájához olvassa el a jelenleg érvényes verzióban található teljes szabályokat vagy irányelveket.

Szedés: Szedés Dr. Naake, Chemnitz Gyártás: LE-TEX Jelonek, Schmidt & Vckler GbR, Lipcse Borítóterv: Medionet AG, Berlin

Biztonságos papírra nyomtatva 7/3100/YL - 5 4 3 2 1 0

A hajtásrendszerek feladata a test mozgásának megteremtése, valamint a megbízható és biztonságos működés. A tapasztalatok azonban azt mutatják, hogy a motor és a kimenet közötti szerelvényekben különféle típusú dinamikus zavaró jelenségek találhatók, különösen az indítási és fékezési folyamatok során vagy bizonyos kritikus sebességeken. Gépek és szállítóeszközök, különösen a feldolgozó gépek és a szerszámgépgyártás mechanikus hajtásrendszereinek tervezésekor és kivitelezésekor magas követelményeket támasztanak a tervező előtt, akinek meg kell oldania a gépdinamika feladatait. A hajtásrendszer megfelelő koncepciójával kezdődik, és folytatódik az egyes alkatrészek tervezéséig és méretezéséig. Ezeket a feladatokat csak akkor lehet megoldani, ha egyértelműek a meghajtórendszerek dinamikus viselkedését meghatározó elvek.

Számítógéppel támogatott szimuláció kifejlesztése, amely lehetővé teszi a szilárdtest mechanikai jelenségek elemzését más hatásokkal kölcsönhatásban és azok integrációját a CAD környezetbe, jelenleg számos kutatási projekt tárgya. Az elmúlt évtizedben óriási előrelépés történt a numerikus és kísérleti módszerek fejlesztése terén. Számos kutató intenzíven elemezte a gépelemek és a dinamikusan erősen megterhelt meghajtórendszerek egyes elemeinek dinamikus viselkedését, amiről számos cikk számolt be. A szerző gondja, hogy betekintést nyújtson a jelenlegi állapotba. A legfrissebb publikációkat figyelembe vesszük, de mivel az összes részterület átfogó bemutatásával lehetetlen mélyrehatóbbá válni, csak példaként mutatjuk be, hogy a modellezést és a modellszámítást egyes közgyűléseknél milyen mértékben hajtották végre már.

A könyv azoknak a szakembereknek szól, akiknek dinamikus hatásokat kell figyelembe venniük a legkülönfélébb termékek tervezésénél. Fix kapcsolású mechanikus meghajtórendszerekkel foglalkozik, vagyis nincs elektromos, mágneses, hidraulikus vagy pneumatikus hajtás. Néha figyelembe veszik az elektromos hajtásokkal való kölcsönhatást, de a fő tartalom a hajtások mechanikai viselkedésére vonatkozik a klasszikus gépgyártásban. A mechanika alapvető módszerei és a modern számítási módszerek kapcsolata megmutatkozik annak érdekében, hogy integrálhatók legyenek a műszaki egyetemeken és a főiskolákon képviselt alapterületek, mint az alkalmazott mechanika, az építési technológia, a gépelemek, a hajtómű és a hajtástechnika, a gépdinamika, a rezgéstechnika, a szimulációs technológia és a mechatronika nik egyrészt és az alkalmazási területek olyanok. B. másrészt az általános gépgyártás, a szállítószalag-technológia, a megmunkáló gépek és a szerszámgépek hozzájárulnak.

A könyv célja, hogy segítse az olvasót a meghajtó rendszerek sajátos dinamikus jelenségeinek megismerésében, elemzésében, értékelésében, kiszámításában és konstruktív befolyásolásában. Ezért ismertetik és kezelik a tipikus dinamikus hatásokat, amelyeket figyelembe kell venni a termék fejlesztésekor, ha pl. B. a sebesség nagyobb növelésével

dinamikus problémaszint he-

elég. Néhány megállapítást általános szabályok formájában foglalnak össze.

A székem minden alkalmazottja, különösen a dipl.-ing. GaoXingliang, Dr.-Ing. Ludwig Rockhausen, Dr.-Ing. Paul Rodionow, Dr.-Ing. Holger Wei és Dipl.-Ing. Szeretnék köszönetet mondani Jorg Wei-nek és Arnd Golle hallgatónak, akik segítettek megbeszéléseikben és a példák kiszámításában, együttműködésükért, különösképpen Gisela Richter asszonynak, aki minden kérésemet teljesítette képek és táblázatok rajzolására Mrs. EugeniaTereschenko, aki sokat segített nekem az irodalom megszerzésében.

Köszönöm a javaslatokat és a megbeszéléseket, melyeket Dr.-Ing. A. Laschet (ARLA Maschinentechnik/Wipperfurth), dipl.-ing. U. Schreiber (ITI Drezda), dipl.-ing. E. Schroder (Mannesmann Dema-tic/Wetter), Dr.-Ing. C. Spensberger (kuplung működik Drezdában) és Dr.-Ing. H. Wie-se (MAN Roland Druckmaschinen/Offenbach), aki paraméterértékeket, gyakorlati példákat és képeket adott nekem. Szeretnék köszönetet mondani Dr. Prof sc. nat. I. I. Blekhman (Orosz Tudományos Akadémia/Szentpétervár), Dr.-Ing. A. Fidlin (LuK Antriebssysteme/Buhl), Dr. sc. techn. P. Hup-fer (Fraunhofer Szerszámgépek és Formatechnikai Intézet Chemnitz), Prof. Dr. rer. nat. Kramer E. (Darmstadti Műszaki Egyetem), Prof. Dr. sc. techn. H. Loose (Brandenburgi Alkalmazott Tudományi Egyetem), Prof. Dr.-Ing. H. H. Muller-Slany (Uni-versitat Duisburg) és Dipl.-Ing. Friedmar Dresig (Robert Bosch GmbH Stuttgart), aki elolvasta a kézirat tervezet egyes részeit, és kritikus kérdéseikkel és megjegyzéseikkel világosabb megfogalmazásokra és kiegészítésekre késztetett.

Külön szeretnék köszönetet mondani Dr.-Ing. Steffen Naake, aki sok türelemmel, szakértelemmel és megértéssel hozta a könyv kéziratát a mai formába a két év alatt kidolgozott kéziratos sablonomból.

Dr. Szeretnék köszönetet mondani a Springer-Verlag Merkle-nek a megértő együttműködésért.

Hálás vagyok Barbarának, kedves feleségemnek is, akinek bátorító támogatása nélkül ezt a könyvet nem írták volna meg.

Auerswalde, 2000. december Univ.-Prof. Dr.-Ing. habil. Hans Dresig

Chemnitzi Műszaki Egyetem Mechanikai Intézet Gépdinamikai/rezgéstanári professzor E-mail: [email protected]: //www.mb1.tu-chemnitz.de

A második kiadásnál kiküszöbölték a nyomtatási hibákat, javításokat és néhány kiegészítést hajtottak végre. Új szakaszok vannak a modellezéshez, amelyek a merev rendszerek elkerülésére összpontosítanak (2.1.2.3. Szakasz), a folytonos hajlító oszcillátorok zárt frekvenciaegyenleteire (2.4.4.2. Szakasz), a súrlódásra (2.4.7. Szakasz). és a modális ingerelhetőség (5.2.1. szakasz). Az előző szekció. A 4.7-et a 2.4.5. A bolygókerekek (4.7. Szakasz), az anyagsorok (5.4.5. Szakasz) és a rezgéskalapács (5.7.4. Szakasz) szakaszait teljesen átírták. Különleges intézkedéseket javasol a rezgések csökkentésére. A bibliográfiában a nehezen hozzáférhető és/vagy elavult hivatkozásokat törölték, de a legfrissebb irodalmat 35 helyre tették fel.

Auerswalde, 2005. június Prof. em. Dr.-Ing.-habil. Hans Dresig

1. Bemutatkozás . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

2 Mechanikus hajtásrendszerek modellezése. . . . . . . . . . . . . . . 52.1 Bevezetés a modellezésbe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.

2.1.1 A modellezés céljai. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52.1.2 A számítási modellek típusai. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.

2.1.2.1 Általános. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112.1.2.2 Egység