Расчет резинового виброизолятора

 

Расчет резинового виброизолятора сводится к определению величины статической деформации под действием массы машины, например, станка и необходимой высоты резиновой прокладки, Х _ст и h, м.

Расчет ведется в наиболее опасном резонансном режиме:

w = w_о, w_о = ,

где k = – коэффициент жесткости резиновой прокладки, Н/м; F – внешняя сила, Н; X _ст – искомая статическая деформация резиновой прокладки, м;
w_о – собственная угловая частота колебаний машины, установленной на резиновый виброизолятор, Гц.

 

 

где т – масса машины, кг; q – ускорение свободного падения, м/с².

Подставим величины К и m в выражение для определения w_о, получим

 

 

где ¦₀ – собственная циклическая частота колебаний машины на резиновой прокладке, Гц.

Отсюда определим величину X _ст , м:

(5.11)

 

Из (5.11) следует чем больше масса объекта, тем меньше собственная частота колебаний машины на виброизоляторе ¦_о и тем больше деформация резиновых прокладок X _ст . Для определения необходимой высоты (толщины) резиновой прокладки h воспользуемся законом Гука.

 

 

где L и D l – длина испытываемого образца материала и его удлинение под действием растягивающей силы, м; s – допускаемое напряжение на сжатие, Па;
Е – модуль упругости, предел прочности материала, Па.

Заменим D l = X_СТ, L = h. Тогда получим

(5.12)

 

Например, для резины №56: Е = 35× 10⁵ Па, s_СЖ = 4× 10⁵ Па.

Площадь одной прокладки S, м определяется по формуле:

 

где N – число прокладок, равное числу опорных поверхностей машины.

Условия надежности работы машины на резиновых прокладках

* Отстройка от резонанса. Должно выполнятся неравенство , где l – длина волны колебательного процесса, мм, i – номер гармоники колебательного процесса, i = 1, 2, 4..(рис. 5.6), h – высота прокладки, мм.

 

 

Рис. 5.6. Гармоники колебательного процесса Рис. 5.7. Виброизолятор резиновый

 

Условие устойчивости h < = a /8, где а – наименьшая сторона прокладки, мм (рис. 5.7).