选择合适的除振装置是确保设备稳定运行的关键。以下是一些选型时需要考虑的重要因素: 精密设备的振动特性: 评估精密设备的结构刚性、尺寸规格、运动机构等,包括最大速度、最大加速度等。 通过MATLAB结合FEM进行解析评价,依据获取得到的精密设备振动特性及地面振动特性数据决定除振装置方案。 阻尼特性: 根据振动频率范围选择合适的阻尼类型: ·8Hz以下,选择除振橡胶类固体阻尼。 ·1.5Hz以下,选择空气弹簧类空气阻尼。 ·~1.5Hz,选择主动除振方案。 负载平台材质选择: 不同的负载平台材质具有不同的性能特点: ·阻尼钢板:为了提升钢板内部的衰减作用,在多块钢板中夹入特殊树脂材料。 ·不锈钢板:具有品类、厚度、形状易实现加工,而且具有不易生锈、弱(无)磁等特性,常用于半导体装置。 ·铝:重量轻,通过高刚性的结构设计在大规格形态下可实现轻量化、高刚性化的应用。 ·大理石:可实现高平面精度,但不易加工为复杂的形状,对环境温度、湿度的变化迟钝,自身刚性和稳定性表现优异,常被用于超精密设备的基台。 ·工程塑料:以聚脂钎维系列的材料为基础,能自由设计加工各类形状,重量轻且衰减能力较好,通常能作为简易除振台的负载台面。 ·航空陶瓷:材料自身具备高刚性特性,固有频率较高,相对大理石重量较轻,对温湿度的变化迟钝,化学特性稳定。
·蜂窝夹层平台:蜂窝夹层平台是将六边形蜂窝形状的芯材夹在两块面板之间,并使用特殊的黏着剂互相粘接而成。上下面板提供了蜂窝夹层板全部的弯曲刚度和平面内的拉伸刚度,蜂窝内芯提供了蜂窝夹层板的横向剪切刚度,同时还起到了稳定面板,防止局部屈曲的作用;整体结构类似工字梁的受力原理。从力学角度分析封闭的六边形蜂窝结构相比其他结构具有优良的比强度和比刚度,轻量化突出(相较同材、同厚实心板重量轻70%~90%),具有良好的抗疲劳、阻尼衰减、隔声、吸声、隔热等特性。广泛应用于船舶、测量、飞机、卫星、航天器等领域。
常规的除振装置类型:
典型应用案例参考:
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