大功率電圓鋸振動(dòng)特性分析與結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、隨著社會(huì)的進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電動(dòng)工具在生產(chǎn)和日常生活中得到了廣泛的應(yīng)用。但是，隨著人們對(duì)環(huán)境和身體健康保護(hù)意識(shí)的加強(qiáng)，電動(dòng)工具在使用過(guò)程中產(chǎn)生的振動(dòng)和噪音問(wèn)題越來(lái)越引起人們的重視。如手持電圓鋸振動(dòng)會(huì)引起人的頭痛、耳鳴、注意力分散等癥狀，嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致腕管綜合癥、關(guān)節(jié)表面磨損、骨骼微裂等。另外，振動(dòng)還會(huì)降低工具的動(dòng)態(tài)精度和性能，造成絕緣或結(jié)構(gòu)上的損壞，甚至?xí)鹩|電事故，危及人身安全等。因此，開(kāi)展電動(dòng)工具振動(dòng)問(wèn)題的研究不但具有較好的理論

2、意義，而且也具有一定的實(shí)用價(jià)值，本文研究的重點(diǎn)是：大功率電圓鋸振動(dòng)特性分析與結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)。
　　本文首先通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外電圓鋸研究現(xiàn)狀的調(diào)查，針對(duì)目前主要存在問(wèn)題，確立以大功率電圓鋸振動(dòng)特性分析、數(shù)學(xué)建模、仿真設(shè)計(jì)、實(shí)例計(jì)算等為主要研究?jī)?nèi)容。通過(guò)對(duì)電圓鋸振動(dòng)特性分析，認(rèn)為電圓鋸的振動(dòng)主要包括電機(jī)轉(zhuǎn)子振動(dòng)、齒輪嚙合振動(dòng)和圓鋸片高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的振動(dòng)。電圓鋸的電機(jī)轉(zhuǎn)子振動(dòng)，通常是由于結(jié)構(gòu)和制造工藝的限制，而產(chǎn)生的轉(zhuǎn)子中心理論軸線與轉(zhuǎn)子實(shí)際

3、旋轉(zhuǎn)軸線的偏差而導(dǎo)致的振動(dòng)。齒輪的振動(dòng)則主要由加工誤差、裝配誤差，齒面磨損，受力變形等原因而引起。圓鋸片振動(dòng)，是在負(fù)載狀態(tài)下圓鋸片的鋸齒與被切工件周期性碰撞，引起的周期脈沖激勵(lì)而產(chǎn)生。在電圓鋸振動(dòng)特性分析的基礎(chǔ)上，采用數(shù)學(xué)建模和有限元分析相結(jié)合的方法，對(duì)電圓鋸的振動(dòng)源（包括：電機(jī)轉(zhuǎn)子，齒輪及主軸，鋸片）進(jìn)行臨界轉(zhuǎn)速求解、模態(tài)分析和參數(shù)振動(dòng)頻率計(jì)算，從而得到各振動(dòng)源的振動(dòng)頻率、振型等。再結(jié)合電圓鋸各旋轉(zhuǎn)零件的實(shí)際工作頻率，構(gòu)建了電圓鋸共振

4、校核、優(yōu)化模型。
　　本文以市場(chǎng)上普遍使用的大功率手持235電圓鋸為例，進(jìn)行了實(shí)例計(jì)算。通過(guò)實(shí)例計(jì)算，證實(shí)了本文所構(gòu)建的大功率電圓鋸振動(dòng)優(yōu)化模型的可行性和實(shí)用性。主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)包括：⑴針對(duì)大功率電圓鋸所存在的問(wèn)題，通過(guò)對(duì)電圓鋸關(guān)鍵零部件：電機(jī)轉(zhuǎn)子、齒輪和圓鋸片振動(dòng)分析研究，構(gòu)建了大功率電圓鋸的振動(dòng)模型，為電圓鋸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供了理論基礎(chǔ)。⑵將電圓鋸整機(jī)各固有頻率和工作頻率結(jié)合在一起，創(chuàng)建了電圓鋸整機(jī)的共振區(qū)圖，為電圓鋸設(shè)計(jì)前期的振動(dòng)校核和