Загрузка...

Негативное вибрационное воздействие


Виброакустические колебания — это упругие колебания твердых тел, газов и жидкостей, возникающие в рабочей зоне при работе технологического оборудования, движении технологических транспортных средств, выполнении разнообразных технологических операций. Вибрация — это малые механические колебания, возникающие в упругих телах.
Источниками вибрации могут являться:
1. возвратно-поступательные движущиеся системы — кривошипно-шатунные механизмы, перфораторы, вибротрамбовки, виброфармовочные машины и др.;
2. неуравновешенные вращающиеся массы — режущий инструмент, дрели, шлифовальные машины, технологическое оборудование;
3. ударное взаимодействие сопрягаемых деталей — зубчатые передачи, подшипниковые узлы;
4. оборудование и инструмент, использующие в технологических целях ударное воздействие на обрабатываемый материал — рубильные и отбойные молотки, прессы, инструмент используемый в клепке, чеканке и т. д.
Область распространения вибрации называется вибрационной зоной.
Параметры, характеризующие вибрацию. Вибрация характеризуется скоростью (v, м/с) и ускорением (а, м/с2) колеблющейся твердой поверхности. Обычно эти параметры называют виброскоростью и виброускорением.
Величины виброскорости и виброускорения, с которыми приходится иметь дело человеку, изменяются в очень широком диапазоне. Оперировать с цифрами большого диапазона очень неудобно. Кроме того, органы человека реагируют не на абсолютное изменение интенсивности раздражителя, а на его относительное изменение. В соответствии с законом Вебера—Фехнера, ощущения человека, возникающие при различного рода раздражениях, в частности вибрации, пропорциональны логарифму количества энергии раздражителя. Поэтому в практику введены логарифмические величины — уровни виброскорости и виброускорения:

Lv = 10 lg(v2 / v02) = 20 lg(v / v0), Lа = 10 lg(а/ а0).
Измеряются уровни в специальных единицах — децибелах (ДБ). За пороговые значения виброскорости и виброускорения приняты стандартизованные в международном масштабе величины:
v0 = 5 ? 10 -8 м/с, а0 = 3 ?10 -4 м/с2.
Важной характеристикой вибрации является его частота (f) — количество колебаний в единицу времени. Частота измеряется в герцах (Гц, 1/с) — количестве колебаний в секунду. Частоты производственных вибраций изменяются в широком диапазоне: от 0,5 до 8000 Гц. Время, в течение которого происходит одно колебание, называется периодом колебания Т (с): Т = 1/ f. Максимальное расстояние, на которое перемещается любая точка вибрирующего тела, называется амплитудой или амплитудой виброперемещения А (м). Для гармонических колебаний связь между виброперемещением, виброскоростью и виброускорением выражается формулами
v= 2? fA, a=(2 ? f)2A,
где ? = 3,14.
Вибрация может характеризоваться одной или несколькими частотами (дискретный спектр) или широким набором частот (непрерывный спектр). Спектр частот разбивается на частотные полосы (октавные диапазоны). В октавном диапазоне верхняя граничная частота f1 вдвое больше нижней граничной частоты f2, f1 / f2 = 2. Октавная полоса характеризуется ее среднегеометрической частотой.
Среднегеометрические частоты октавных полос частот вибрации стандартизованы
fСГ = и составляют: 1, 2, 4, 8, 16, 31,5, 63, 125, 250, 500, 1000 Гц.
Из определения октавы по среднегеометрическому значению ее частоты можно определить нижнее и верхнее значения октавной полосы частот.
Классификация вибраций (рис. ). Производственную вибрацию классифицируют по следующим признакам:
• способ передачи вибрации;
• направление действия вибрации;
• временная характеристика вибрации;
• характер спектра вибрации;
• источник возникновения вибрации.

Загрузка...