Indeks krzywkowy jest typowym powszechnym mechanizmem. Ponieważ może realizować dowolnie złożony oczekiwany ruch o prostej strukturze i ma dobrą sztywność ruchu, jest szeroko stosowany w różnych maszynach przez długi czas.
Gdy indeks krzywki pracuje z małą prędkością, można go traktować jako układ sztywny. Ale podczas poruszania się z dużą prędkością elastyczne odkształcenie elementów spowodowane siłą bezwładności poważnie wpłynie na rzeczywisty ruch mechanizmu, zwłaszcza gdy częstotliwość wzbudzenia jest bliska częstotliwości własnej układu, odkształcenie sprężyste gwałtownie wzrasta, więc podczas analizy lub projektowania szybkoobrotowego mechanizmu krzywkowego, należy to uwzględnić zgodnie z układem sprężystym. Zasady i metody przetwarzania są inne niż w przypadku sztywnych systemów. Jednocześnie, aby mieć pewność, że mechanizm ma oczekiwaną dokładność ruchu podczas pracy z dużą prędkością i może tę dokładność utrzymać przez długi czas, konieczne jest zbadanie nie tylko jego kinematyki, dynamiki, ale także materiału, obróbki i kwestie trybologiczne.
Ponadto w ostatnich dziesięcioleciach, w związku z powszechnym stosowaniem komputerów elektronicznych i rozwojem dyscyplin pokrewnych, badania nad teorią szybkich krzywek są nieustannie pogłębiane. Dlatego można powiedzieć, że szybka kamera to kompleksowy problem z bardzo bogatą treścią i obejmujący wiele dyscyplin.
Na charakterystykę dynamiczną szybkoobrotowego rozdzielacza krzywkowego wpływa wiele czynników, w tym siła bezwładności (siła odśrodkowa) spowodowana mimośrodem środka masy, tłumienie różnych części, oscylacja filmu olejowego łożyska, pole temperatur, -wsparcie niewspółosiowości i innych czynników. Jak wszyscy wiemy, im wyższa prędkość, tym większa siła odśrodkowa. W dzisiejszych czasach wiele maszyn wirujących pracuje z dużą prędkością, takich jak silniki, turbiny parowe, wirówki, wirniki silników i koła samochodowe. Nawet jeśli występuje niewielkie niewyważenie, podczas obrotów z dużą prędkością będzie generowana bardzo duża siła odśrodkowa. Rozważmy następujący przykład: cylindryczny wirnik ważący 10 ton i mający promień 0,5 metra ma nierównowagę 100 gramów na swojej powierzchni. Gdy prędkość robocza wynosi 2000 obr / min, siła odśrodkowa 2000 (N) zostanie ostatecznie wygenerowana zgodnie z równaniem. Jeśli prędkość zostanie ponownie zwiększona, siła odśrodkowa będzie większa. Dlatego nawet jeśli istnieje nierównomierny rozkład masy od kilkuset gramów na wirnik ważący od kilku ton do kilkudziesięciu ton, podczas obrotów z dużą prędkością powstanie duża niewyważona siła. Występowanie niezrównoważonej siły odśrodkowej działającej na wirnik spowoduje mechaniczne drgania wirnika maszyny, łożyska i fundamentu montażowego. W większości przypadków wibracje mechaniczne są szkodliwe. Główne zagrożenia to:
(1) Podpora maszyny poddawana jest obciążeniom dynamicznym, które mają wpływ na normalną pracę podpory.
(2) Ruchome i statyczne części są zużyte, fundament jest luźny lub przewody olejowe i gazowe maszyny 39 są pęknięte, a automatyczny regulator ulega awarii, powodując częste naprawy lub przedwczesne uszkodzenia maszyny.
(3) Zakłócać otaczający sprzęt mechaniczny i instrumenty, tak aby urządzenie regulacyjne i system zabezpieczający mogły działać nieprawidłowo i sprawić, że sprzęt i instrumenty nie będą działać normalnie.
(4) Generowany jest hałas, który wpływa na zdrowie fizyczne i psychiczne personelu.
Jeśli prędkość wirnika jest taka sama lub bliska częstotliwości własnej układu wału wirnika, maszyna będzie rezonować. Kiedy pojawia się rezonans, amplituda gwałtownie rośnie, a urządzenie będzie gwałtownie wibrować i powodować uszkodzenia. Według doniesień, w czerwcu 1972 r., Gdy 60-MW turbina parowa w Elektrowni w Japonii była w trakcie próbnej eksploatacji, nadmierne wibracje spowodowały ucieczkę, która spowodowała zezłomowanie wszystkich bloków. Opierając się na doświadczeniu i ograniczonym czasie, nasza fabryka prowadzi jedynie badania i dyskusje na temat problemu mimośrodu i stara się znaleźć sposób na zrównoważenie masy w celu zmniejszenia lub wyeliminowania mimośrodu, poprawiając w ten sposób jego charakterystykę ruchu przy dużych prędkościach. Nasze badania koncentrują się na tym, jak ustalić dokładny kształt i analizę dynamiczną krzywek o dużej prędkości w oprogramowaniu SolidWorks. Nasi inżynierowie od dłuższego czasu prowadzą badania nad:
1) Wszechstronne wykorzystanie oprogramowania Matlab i SolidWorks do generowania dokładnych, szybko indeksujących obiektów 3D z krzywek.
2) Użyj ograniczonej wtyczki ComsmosWorks do analizowania siły bezwładności, wibracji, przemieszczenia, odkształcenia i innych charakterystyk dynamicznych krzywek szybkoobrotowych spowodowanych mimośrodem w warunkach dużych prędkości.
3) Korzystając z metody ciężarka próbnego, wywierć otwory w krzywce w położeniu mimośrodowym, aby usunąć część masy, zmniejszyć wielkość mimośrodu i poprawić charakterystykę dynamiczną krzywki.
Wreszcie, dzięki wielu pomiarom, nasi inżynierowie z fabryki odkryli, jak wykorzystać jakość wyważenia, aby poprawić charakterystykę dynamiczną szybkoobrotowej krzywki. Daje teoretyczne podstawy do praktycznych zastosowań w przyszłości, poprawia wydajność produkcji, skraca czas wysyłki oraz oszczędza pieniądze i koszty czasu dla klientów.