球壳形金属橡胶减振器的设计.pdfVIP

球 壳 形 金 属 橡 胶 减 振 器 的 设 计术 口 李宇燕 口 王 炜 1．西安工业大学 机 电工程学院 西安 710032 2．中国科学院西安光学精密机械研究所 空间光学研究室 西安 710119 摘 要 ：通过对橡胶材料和金属橡胶材料进行对 比分析 ，发现金属橡胶材料 的性能优于橡胶材料 ，因此选用金属橡胶 材料作为减振材料 ．将 由金属橡胶材料制成的球壳形减振器应用到无级变速器上 ，对球壳形金属橡胶减振系统进行分析 ， 计算了减振器的刚度、11I有频率，满足设计要求，最后对球壳形金属橡胶减振器的结构进行了设计。 关键词 ：金属橡胶减振器 球壳形 无级变速器 刚度 固有频率 中图分类号：TH161~．6 文献标识码：A 文章编号：1000—4998(2014)04-0038-03 控 制机 械设 备 的振 动 ，减 振是 一 种非 常 有效 的措 金属 橡胶 减振 器 目前还 处 于起 始 阶段 ，其 外 形 主 施 。 目前常用 的减振 材 料是橡 胶 ，但橡 胶 材料 的弹性 、 要 有 圆柱形 、环形 及球 壳形 。本 文设 计 出了适 应 于无 级 阻尼特 性受 环境 温度 的影响 ，散热 系数 小 ，在 交变 载荷 变 速器应 用 的球 壳形 金属 橡胶 减振 器 ，该减 振器 的应 作 用 下 ，容 易发 热并 产生 热应 力疲 劳 和老 化 现象 ，使 用 用 有 利 于减 少 因 电动 机 转 动 而 引起 传 动 部 分 的振 动 ， 频 率 范 围窄 。因此 ，必须 定期 更换 ，耗 费大量 的人 力物 从 而保 证 了传动 精度 的要 求 。无 级变 速 器 的技术 指 标 力 ．采用新 型 的金 属橡 胶减 振器 可 以弥补上 述橡 胶 减 见 表 1。 振器 的缺 点 。所谓 金属 橡胶 是 一种 与橡 胶类 似 的金 属 表 1 无级变速器的技术指标 制 品 ．它将 金 属丝卷 成 螺旋 形 ，模 拟 普通 橡胶 的分子 链 输入功率，kW 输入转速 变速 比 输 出转速 输 出转矩 结 构 ，经过 编 织 ，置 入 所需 结 构 形 状 的模 具 中 ，加 压 成 低 速 高速 ／(r·min一) ／(rm·in ) ／(N·m) 型 ．并 经 热处 理而 成 。金属 橡胶 结构 受 交变 载荷 时 ，利 0．75—1．1 1．5～2．2 1500 0．06-0．72 90～1080 10．8-60．4 用其 弹性 可 以减振 ，因为金 属丝 之 间 的勾 连 、摩 擦 可 以 1 橡胶减振器与金属橡胶减振器的对 比分析 增加 结构 阻尼 。它 具有 不怕 高温 和低 温 的特点 ，而 且金 属橡 胶不 易 老化 ，保存 期不 受 限制 ，因此 具 有广 阔的应 橡胶 减 振 器 采 用 阻尼 橡 胶 作 为减 振 和 耗 能 材 料 ， 用前 景 [。 阻尼橡胶 内耗 大 ，在振 动过 程 中 ．阻尼 材料 内部 分 子链 之 间不 断发 生伸缩 变 形 。使 内部 组 织 的温 度不 断升 高 ， 国家 自然科学基金资助项 目(编号 陕西省教育厅专项科研计划项 目(编号：l1JK0855) 温 度 的变 化 会 引起 阻尼 材料 损耗 因子 卵和 弹性 模量 E 收稿 日期 ：2013年 1O月 的降低 ，相应 地 引起 系统 固有频 率 下降 。而且 阻尼橡 胶 均 能达 到 、满 足设 计精 度 和工艺 要求 。 6 结束语