試驗(yàn)機(jī)啟動(dòng)時(shí)為什么要“抖”一下?***一次說明白
在日常工作中,很多操作試驗(yàn)機(jī)的師傅都有個(gè)疑問:為什么我的設(shè)備每次啟動(dòng)時(shí),都要“抖”一下?是正?,F(xiàn)象,還是設(shè)備出問題了?
***,我們就用一篇通俗的科普,把這個(gè)問題徹底講清楚。
問題一:啟動(dòng)抖動(dòng),到底是怎么產(chǎn)生的?
簡單來說,啟動(dòng)抖動(dòng)是“機(jī)械間隙+沖擊加載”共同作用的結(jié)果。
機(jī)械間隙,指的是傳動(dòng)部件之間(比如絲桿和螺母)存在的微小縫隙。當(dāng)電機(jī)開始轉(zhuǎn)動(dòng),它首先要轉(zhuǎn)一個(gè)微小的角度,來填滿這個(gè)縫隙。填滿的瞬間,兩個(gè)部件發(fā)生碰撞,產(chǎn)生沖擊。
沖擊加載,指的是控制方式過于生硬。如果控制系統(tǒng)要求電機(jī)在零瞬間達(dá)到某個(gè)速度,巨大的加速度就會(huì)讓整個(gè)機(jī)架產(chǎn)生彈性變形和震蕩。
這兩個(gè)因素疊加在一起,就表現(xiàn)為我們看到的“點(diǎn)頭”或抖動(dòng)。
問題二:所有的試驗(yàn)機(jī)都會(huì)抖嗎?
不是的。啟動(dòng)抖動(dòng)的嚴(yán)重程度,取決于設(shè)備的設(shè)計(jì)和制造水平。
一些設(shè)計(jì)精良的設(shè)備,會(huì)通過預(yù)壓技術(shù)消除傳動(dòng)間隙,讓動(dòng)力傳輸路徑上沒有任何空隙。同時(shí),它們會(huì)采用柔性的加減速算法,讓力量像水一樣緩緩施加,而不是像錘子一樣砸下去。
所以,***的設(shè)備啟動(dòng)時(shí)幾乎是感覺不到抖動(dòng)的,只有看到試件開始受力,你才知道設(shè)備已經(jīng)開始工作了。
問題三:抖動(dòng)對測試結(jié)果影響大嗎?
影響很大。啟動(dòng)抖動(dòng)會(huì)在測試曲線的起始段疊加一個(gè)干擾波。這個(gè)干擾波可能會(huì)掩蓋材料真實(shí)的初始響應(yīng),導(dǎo)致模量計(jì)算不準(zhǔn)、屈服點(diǎn)判斷錯(cuò)誤。
更嚴(yán)重的,在做精密測試時(shí),抖動(dòng)甚至可能損傷試件,讓測試從一開始就建立在錯(cuò)誤的基礎(chǔ)上。
問題四:邁茨是怎么解決這個(gè)問題的?
邁茨的解決方案是系統(tǒng)化的,分為三步:
第一步,在機(jī)械上,采用高剛性預(yù)壓螺母技術(shù),徹底消除傳動(dòng)間隙,從源頭斬?cái)鄾_擊。
第二步,在控制上,開發(fā)S型動(dòng)態(tài)平滑曲線算法,讓加減速過程變得柔和,避免“硬著陸”。
第三步,在裝配上,用激光干涉儀校準(zhǔn)推力軸線,確保力量輸出始終筆直,沒有偏載導(dǎo)致的摩擦力波動(dòng)。
這三步結(jié)合起來,就讓邁茨的試驗(yàn)機(jī)實(shí)現(xiàn)了“啟動(dòng)靜默”。
希望這篇小科普,能幫您更好地理解試驗(yàn)機(jī)的啟動(dòng)現(xiàn)象。如果您在使用過程中還有其它疑問,歡迎隨時(shí)和我們交流。