摩托車曲軸組件動平衡機理研究及應用.pdf

1、摩托車曲軸組件包括曲軸、連桿、模擬活塞的滑塊等，其動平衡較一般轉(zhuǎn)子復雜，需將電機、傳動主軸、滑塊部件、支撐部件、壓緊部件集成在振動臺上，與振動臺構(gòu)成振動整體。工作時曲軸組件安裝于振動臺上，將振動傳遞給振動臺，檢測系統(tǒng)針對振動臺的振動進行測量，因此動平衡機設計時需對振動臺的動力學特性進行研究。然而在動平衡機支承系統(tǒng)動力學分析方面進行研究的學者比較少，一般動平衡機系統(tǒng)的動力學分析主要是針對對稱轉(zhuǎn)子進行的。鑒于這種情況，本文對摩托車曲軸組件三

2、自由度振動臺做了較詳盡的研究。 文中首先介紹了摩托車曲軸組件的動力學特性，其激振源包括旋轉(zhuǎn)慣性力和往復慣性力兩部分，這兩部分慣性力矢量和的末端掃出一個慣性力橢圓軌跡。摩托車曲軸組件動力學特性決定于慣性力橢圓主軸傾角和不平衡率兩個參數(shù)。其次，介紹了針對這兩個參數(shù)的測量原理。 本文重點從振動理論分析出發(fā)，分析了振動臺的三自由度振型及各個振型的固有頻率，導出了三階固有頻率的計算公式，為摩托車曲軸組件動平衡機振動系統(tǒng)的設計提供了

3、理論依據(jù)，并且給出了這三階固有頻率的計算方法和步驟。本文還用有限元軟件(ANSYS)的模態(tài)分析對這一振動理論作了驗證；用諧響應分析對振動臺在1g-mm不平衡量激振力作用下的振幅進行了仿真，仿真結(jié)果與振動理論分析得到的振幅完全吻合。同時我們發(fā)現(xiàn)，有限元仿真不失為一種好的設計方法。最后用實驗數(shù)據(jù)驗證了上述設計理論。文中緊緊圍繞振動臺固有頻率分析和振動臺振幅分析兩個中心展開論述，前者與機械結(jié)構(gòu)設計有關，后者與傳感器及振動信號分析系統(tǒng)的選擇有關