安全验证
:。 :。7.2  振动计】算 《。 7—.2.1《  以往一些—设计规定对压力机】基础设计《均,只要求计算和控制】压力机?完成锻压工序—滑,块回升的瞬间锻压】件反作用《。于上下?模的锻打力》(最大值为公—称压力)突》然消火曲轴》的弹:性变形?及立:。柱的弹?性伸长也随之突然消!失所引起的竖—向振:动位移亦即》只计:算和控制《锻压:阶段的?竖向振动位》移但生?产实践和科》学试验证明在—压力机起动阶段即离!合器:接合后?经过空滑、工作滑】动及:主动部分《(,大飞:轮)与从动》部分(曲《轴)完全接合—共同:升速至稳定转速【时(与此同时—滑块开始《下行)的振动也【很大有时《甚至大于锻压—阶,段这是因为在压力】机锻压工件的—全,过程(包括起—动,、,下滑、锻压》、回程及制动—五个阶段)中机械】系统运?动时产生的竖向扰】力、水?平,扰力及扰力》矩以起动阶段为【最大更值得注—意的是?无论:起动阶段或锻—。压阶段除竖向振动外!。还有水平振动某【些水平扰力大、【作用点高、》。。机座平面尺寸又小】的压力机其启—。动阶段的水》平振动位移甚至远】大于竖向振动位移】根据:对十几台大、中【。型压力机基础上百】条实测的振》动,曲线分析在整个【锻压工件的全—过程中竖向振动位】移的:最大值约有近2/3!出现在启动阶段【1,/3略多出》现在锻压阶段;【。水平振动位移的最大!。值约4/《5出现在启动阶段】仅1/5出现—在锻:压阶段且其幅度【与起动阶段相比大】得不多?因,此,本,条规定了压力机【基础的动力计算应考!虑启动阶段和锻压】阶段两种情况启动】阶段应计算竖向振动!位移和水《平向振动位移而锻】压阶段只计算竖【向振动位移即—可 7】.2.2  在启】动,阶段压力机机械系统!在运动?。过程中产生竖向扰】力、水平扰力及扰】。力矩因?此基组除有》垂直:振动外还有水平与】回转耦合振动—。。。本条:。先不考虑垂直扰力对!基组:重心的偏心》即先推?导当垂直扰力通过基!组重心时产》生的竖向振动位移计!算公式而因偏心产】生的扰?力,矩则在本标准第7】.2.3条水平【与回转耦合振—动计算中一并考虑根!据理论?推,导,及一些?压力机制造厂提供的!资料:启,动阶段的垂直扰力】、水平扰力及扰力矩!的脉:冲形式均接近于【三角形(后峰—锯齿三角形或对称三!角形)当扰力脉冲】的时间?及形状已知基组即】可按单自由度的【“质-弹-阻”体】系,用杜哈米积分求解】从而导用竖向振动】位移计算《公式公?式中的有阻》尼,响应函?数最大值《即有:阻尼动力《系数ηmax的【求,算十分困难因—为有阻尼响应函数η!本身就?是一个极为》繁冗复杂的》以阻尼比ξ、脉冲】时间与无阻尼自【振,。周期之比(t0/】。Tn:)及:时间t为变》量的超?越函数要求其—。最大值还要》先求出产生》最大值?的时间(详见附录D!)因此只能》借助计算机算出【各,种不同阻尼比和不】同脉冲时间与无阻】尼自振周期之—比,的ηmax》值列表备查(表D】.0.2-1和表D!.0.2《-2:),。 —    由》于许多?因素如质量中未考】虑基础周围土壤地基!。刚度系数取值往【往,会小于实际值基础埋!深和刚性地面对【地,。基刚度的提高系数也!不可能准确等用理】论计算公式算出【的振幅?值与实测值会—有差别要用调整系】数进行?修,正,通,过,对若干个大、—中型压力机基—础的:理论计算和》实测用数理》分,析方法求出两者之间!的比值并考虑—。一,定的安全《储备即可得出—。调整系数为0.【6引入调整系—数及得出公式—(7.?2.:2-1?)~公式(7.【2.2-《3) 【 7.2.3 【 推导启动阶段【水平振?动位移计算公式时】由于水平《扰力:及扰力矩的》脉冲时间和形式均相!同(且与竖向扰力相!同)故可用振型分解!法求得运动》微分方程《的近似解用同上【方,法得出调整系—数为0.《9即:可得出公式(7.2!。。.,3-3)及公式(7!.2.3《-,4) — 7.2.—。4 : 以往计算压力机锻!压阶段竖向振动位移!的计算模式为双【自由度?“质-弹”体系【(图1)立柱作为上!部弹簧刚度为K1;!地基作为下》部,弹簧刚度为K—2考虑调整系数【为0.6即得—。计,算,竖向振动位》移,的公式如下 — !    》 一般情况下压力机!立柱的刚度K1远大!。于地基的《刚度K2(大十【几倍至?几十倍)为》简化计算并使计【算模:式与:启动:阶段一致可不考虑】立柱:的弹性?而把整个基组当作一!个刚体于是基组的振!动,就,变为单自由度—体系的振动扰力则】来自:体,系内:部质量m1》的来:回振动?。。(图2)其值为△】K1cosωnmt!。。采用同样的调—整系数即可》得出:。竖向振动位移计算公!式(7?.2.4-1—)用此公《式算出?的竖:向振:动位移与按双自由度!体系考虑《的公式(3)相比误!差一般为《1%~2%在—允,许范:围内 ? !。 ,   ?  如考虑阻尼则】基础的竖向位—移Z2(《t,)为 ? : 《 式中ζz!1、ζ?z2:分,别,为立柱和地基的【阻,尼比; !。      ωd】1、ωd《2,分别为双《自由度体系第一、第!二振型的有阻尼固有!圆频率?。 ?     公】式(7?)表明基础的竖向振!动为一高频振—动叠加于一》。低频振动上由于ωd!2远大于ω》d,1故当高《频振动?出现第一《个正:峰值时?低,频振动仍处于接近正!峰值:处且由于钢柱的阻】尼系数甚小故此【时公:式(7)括号中【两项的绝对值均【接近于1如》各以:+,1带入相加》并引入调《整系数0.6公式】(7)即与公—式(3?)相同因此可以允许!不考虑?阻尼 《