Цель расчета виброизоляции – определение числа виброизоляторов и их геометрических характеристик, обеспечивающих снижение вибрации до допустимой величины. Виброизолированное рабочее место, как правило, представляет собой массивную железобетонную плиту, установленную на виброизоляторы, которые опираются на колеблющееся основание, рис. 1.
Исходными данными для расчета виброизоляции рабочего места являются виброскорость
,
на частоте колебаний
,
, масса опорной поверхности
,
, масса человека
,
.
В начале расчета, независимо от выбранного типа виброизоляторов, следует определить:
1. По ГОСТ 12.1.012-90 ССБТ «Вибрационная безопасность. Общие требования» (табл. 1) для заданной частоты вынужденных колебаний
,
, допустимую виброскорость рабочего места –
,
.
2. Необходимый для данной системы виброизоляции коэффициент передачи
.
3. Частоту собственных колебаний виброизолированного рабочего места
,
.
Далее расчет пружинных и резиновых виброизоляторов осуществляется по раздельным методикам.
|
3.1. Расчет пружинных виброизоляторов
Порядок расчета виброизоляции с использованием пружин следующий.
Последовательно определяются:
1. Статическая деформация пружинных виброизоляторов
,
,
где
,
–частота собственных колебаний рабочего места;
– ускорение свободного падения.
2. Требуемая суммарная жесткость пружинных виброизоляторов
,
.
3. Выбираем количество устанавливаемых пружин –
,
.
4. Жесткость одного виброизолятора
,
.
5. Расчетная нагрузка на одну пружину
,
.
6. Диаметр проволоки для изготовления пружины
,
,
где
– эмпирический коэффициент, определяемый по графику, рис. 2;
– отношение диаметра пружины
к диаметру проволоки
, принимается в пределах
;
– допускаемое напряжение материала пружины на кручение (для пружинной стали марки
при
, стали марки
при
).
7. Число рабочих витков пружины
:
,
где
– модуль упругости на сдвиг (для стали
).
8. Число нерабочих витков пружины
при
(на оба торца пружины),
при
.
9. Полное число витков пружины
:
.
10. Высота ненагруженной пружины
,
,
| Рис. 2. График для определения коэффициента |
Концепция звуко- и виброизоляции инженерного оборудования
