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发动机橡胶减震器的制造

2020-07-09 16:42 

1 减震器的原理及作用
  只有对减震器的原理和作用有所了解,才能进行科学的设计、精细的制造、合理的选择及布局、精 准的使用,末终才能达到理想的效果。
  1.1 减震器的原理
  正常情况下隔震有两种方式,即积极隔震和消极隔震。所谓积极隔震是指机器设备本身是振源,为防止振源对周围环境造成的振动污染而采取的措施;所谓消极隔震是指振源来自基础,为防止基础对精密仪器和设备的影响而采取的措施。对发动机而言,发动机本身就是振源,因此发动机减震器属于积极隔震。
  1.2 橡胶减震器的作用
  橡胶减震器的应用非常广泛,具有持 久的高弹性以及良好的减震、隔冲和隔声性能,可以减少振动的传递、隔绝固体声的传播,进而延长发动机的使用寿命、避免设备非正常损坏,同时减少对环境造成污染,避免对人类健康造成危害。
  橡胶减震器的减震作用主要由橡胶固有的特点所决定。橡胶的特点是既有高弹态又有高黏态。橡胶的弹性是由其卷曲分子构象的变化而产生,橡胶分子间相互作用会阻碍分子链的运动,又表现出黏性特点,以致于应力与应变往往处于不平衡状态。橡胶的这种卷曲的长链分子结构及分子间存在的较弱的次级力,使得橡胶材料呈现出独 特的黏弹性能,因而具有良好的减震、隔音和缓冲性能。橡胶减震器广泛用于隔离振动和吸收冲击,就是因为橡胶具有滞后、阻尼及能进行可逆大变形的特点。
  橡胶的滞后和内摩擦特性通常用损耗因子表示,损耗因子越大,橡胶的阻尼和生热越显著,减震效果越明显。橡胶材料损耗因子的大小不仅与橡胶本身的结构有关,而且与温度和频率有关。在常温下,天 然橡胶(NR)和顺丁橡胶(BR)的损耗因子较小,丁苯橡胶(SBR)、氯丁橡胶(CR)、乙丙橡胶(EPR)、聚氨酯橡胶(PU)和硅橡胶的损耗因子居中,丁基橡胶(HR)和丁腈橡胶(NBR)的损耗因子大。因此,在发动机减震器选择时,需要根据发动机的实际工作状况进行综合确定。
  2 橡胶减震器的设计及制造
  2.1 橡胶减震器的设计
  从隔震原理得知,要想获得良好的隔震效果,先要确定隔震系统的固有频率,即减震器在额定负载情况下的固有频率。
  橡胶减震器的刚度决定于橡胶的弹性模量及橡胶制品的几何形状、外形尺寸和温度等因素。
  确定了减震器的刚度后,应根据发动机的使用条件和要求,确定减震器的类型、几何尺寸等,并校核减震器的强度。减震器强度校核的内容包括:橡胶本身的许用应力,橡胶与金属间的黏结强度,橡胶制品的尺寸变形等。在橡胶减震器设计时,要特别注意不能产生应力集中。为避免出现应力集中的结构,在结构设计时应尽量以圆角代替锐角。
  2.2 橡胶减震器的制造
  橡胶减震器根据设计要求,大多数是由橡胶与金属件通过黏合剂黏合或橡胶与金属件的过度配合组合而成,也有少部分是以纯橡胶制成。为了制得性能良好的橡胶减震器,必 须有性能适宜的橡胶材料、科学的胶料配方、合理的制造工艺、必 要的检验和控制手段。