Страница 2 из 3
Re: Портальный станок по мягким металлам с полем 920х520мм
Добавлено: 03 май 2021, 14:03
Кварк
Serg писал(а):
У песчинок свои собственные резонансные частоты, которые гораздо выше резонансной частоты трубы, поэтому при резонансе трубы песок (неприклеенный) будет просто телюпаться внутри трубы забирая честь энергии резонанса на трение-нагрев, т.е. немного уменьшая добротность. Масса трубы никак не поменяется, пока песок не будет жёстко прикреплён к трубе, например прклеен.
Увеличится только вес конструкции и нагрузка на трубу (песком) которые никак не влияют на частоту резонаса трубы.
Можно залить трубу (полимер)бетоном, но т.к. он тоже жёсткое тело, то масса такой "монолитной" трубы увеличится и её резонансная частота снизится, но энергия (амплитуда) резонанса останется высокой. Тут нужны материалы не имеющие ярко выраженных резонансных частот, т.е мягких (с низкой добротностью) и максимально тяжёлых (для большей эффективности). Автомобильные противошумные маты и мастики подходят идеально ибо именно для этого и разрабатывались.
Задал я вопрос человеку, который кое-что понимает в этом. Вот ответ. Честно говоря, не все моменты самому в этом ответе понятны.
Андрей, с прошедшими праздниками.
1) как это будет влиять на поведение станины зависит от того какая по величине и частоте вибрационная сила будет действовать на станину.
2) оценку мы проводили так: делим силу на массу станины без песка - получаем какую перегрузку получит масса, если она меньше g, то в направлении Z после засыпки песка плотно утрамбованного он присоединится ( вообще если засыпать песок с вибрацией или прилично постукивая трубы большая часть где то присоединится и масса возрастет приведенная, но песок это песчинки и их множество и разной формы и трехмерная укладка может быть рыхлой или максимальной плотности.
3) если при заранее известной амплитуде силы деленной на суммарную массу меньше g ( оценку провели ранее), то при плотной он присоединится почти весь.
Тут есть нюанс, сварные конструкции имеют либо компактную форму, либо есть большие габариты - по одной или другой координате. а по третьей маленькие. Т.е. конструкция получается упругой и в ней при вибрации устанавливаются стоячие волны. тогда сложно определить, лучше тогда насыпать не плотно , тогда этот песочек будет служить квазивязким поглотителем. так можно как бы динамически "увеличить жесткость станины"..
4) если позволительно, то для того чтобы он присоединился, если это деление дает больше чем g, то надо сделать песочек мокрым- песочек становится малоподвижным и очень вязким, и даже если это деление чуть больше g он при достаточно плотной упаковке присоединяется полностью.
Если есть возможность , когда объем компактен ( пространство, куда засыпается песок) желательно иметь так всякие ребрышки внутри чтобы в направлении вибрации песок имел опоры (не только стенки трубы).
5) правил здесь общих нет - все конкретно. мы год на разных режимах трясли шары ( заготовки шаров разного диаметра ,как только больше g все начинается отрываться, если не плотно, до g описал.
По нашему мнению засыпной при большом ускорении надо заставить работать как массу и как поглотитель- но это всегда конкретно.
Re: Портальный станок по мягким металлам с полем 920х520мм
Добавлено: 03 май 2021, 14:13
Кварк
AV39 писал(а): ↑
Можете рассказать, вы сравнивали результат до засыпки и после? Хотя бы просто по ощущениям.
Нет, не сравнивал. Всего один станок я собрал. В раме делались отверстия, в которые засыпался песок, потом заваривали заглушками, и всю эту раму отправляли в печь на отжиг. Потом мехобрабатывали и навешивали механику. Т.о. не было вариантов сравнить.
Re: Портальный станок по мягким металлам с полем 920х520мм
Добавлено: 03 май 2021, 14:23
AV39
Как я понял, имеет смысл сыпать песок, если вертикальная сила вибрации меньше массы песка. В случае станков, это скорее всего всегда будет так. Слабо могу себе представить, чтобы на станке для более-менее точных станков была такая вибрация, которая может подкидывать песок массой более 10 кг.
Да и на фрезерных станках вибрационная сила чаще всего должна действовать горизонтально.
Вот, есть калькулятор резонансных частот балок. Конечно, смотреть абсолютные данные там бессмысленно, а вот сравнить разные вариенты можно.
https://caetec.ru/raschet-chastot-svobodnyh-kolebanij/
Например, взять квадратную трубу и посмотреть её частоту с собственной массой и во втором варианте с песком (пусть даже с каким-то понижающим коэффициентом, так как масса присоединится всё-равно не вся), не изменяя момента инерции сечения и модуля упругости материала балки. По крайней мере так говорит теория, что песок только увеличивает массу, только этим снижает резонансную частоту.
Re: Портальный станок по мягким металлам с полем 920х520мм
Добавлено: 03 май 2021, 14:29
Кварк
AV39 писал(а): ↑
По крайней мере так говорит теория, что песок только увеличивает массу, только этим снижает резонансную частоту.
Ну да. Как он может на жесткость влиять? У меня в цитате жесткость в кавычки человек взял.
Re: Портальный станок по мягким металлам с полем 920х520мм
Добавлено: 03 май 2021, 14:34
Serg
Кварк писал(а): ↑
Задал я вопрос человеку, который кое-что понимает в этом. Вот ответ. Честно говоря, не все моменты самому в этом ответе понятны.
Ну да, по сути он говорит тоже самое, только с подробностями и по песку, я попытался описать максимально упрощённо.
Мы тоже пропрабатывли эту тему, в итоге в толстые трубы клеим полоски матов, в тонкие распыляем жидкую мастику в несколько слоёв, труба при этом вращается на роликах до того, как мастика перестанет течь.
В готовых неразборных констркуциях оставляем отверстия для распыления мастики.
AV39 писал(а):
По крайней мере так говорит теория, что песок только увеличивает массу, только этим снижает резонансную частоту.
Писал-же выше, что это справедливо только для случая, когда труба и песок представляет собой единый монолит, например когда в трубу залита смесь песка со смолой.
Re: Портальный станок по мягким металлам с полем 920х520мм
Добавлено: 03 май 2021, 15:06
AV39
Serg писал(а): ↑
В готовых неразборных констркуциях оставляем отверстия для распыления мастики.
А чем вы распыляете мастику и какую используете?
Приложил статью, там исследуется эффективность засыпки песком для вибродемпфирования.
Вот, что говорится:
Эксперимент проводился таким образом, чтобы оценить влияние на эффективность амортизации именно коэффициента демпфирования, сводя к минимуму изменения других параметров системы амортизации. Чтобы обеспечить указанное условие, промежуточная рама стенда в каждом из экспериментов была наполнена исследуемым материалом так, чтобы масса рамы и, соответственно, ее собственная частота сохранялись одинаковыми.
Так вот собственно вопрос: неужели большая масса засыпки и её объём не повлияет на резонансную частоту? Я совершенно согласен, что песок и балку нельзя рассматривать как цельную конструкцию. Но исходя из приведённой цитаты и что они в эксперименте старались оставить резонансную частоту одной при использовании различных материалов говорит о том, что резонансная частота всё-таки зависит от массы и меняется при изменении массы вибродемпфируещего материала.
Кварк писал(а):
2) оценку мы проводили так: делим силу на массу станины без песка - получаем какую перегрузку получит масса, если она меньше g, то в направлении Z после засыпки песка плотно утрамбованного он присоединится ( вообще если засыпать песок с вибрацией или прилично постукивая трубы большая часть где то присоединится и масса возрастет приведенная, но песок это песчинки и их множество и разной формы и трехмерная укладка может быть рыхлой или максимальной плотности.
По-моему тут говорится, что масса системы всё-таки возрастёт, но количество этой массы зависит от коэффициента уплотнения песка.
Re: Портальный станок по мягким металлам с полем 920х520мм
Добавлено: 03 май 2021, 15:19
Hugo
По поводу вибраций, закину дедовскую библию:)) где он на пальцах - эту тему обсуждает
https://www.ems-moederl.de/ws107.html
Re: Портальный станок по мягким металлам с полем 920х520мм
Добавлено: 03 май 2021, 16:38
Serg
AV39 писал(а): ↑
А чем вы распыляете мастику и какую используете?
Из полутораметровуой трубки сделали распылитель - конец заглушили и рядом на боковой стенке насверлили отверстий под разными углами, чтобы струйки на ёршик были похожи.
Мастика и маты разные, какие попадуться (приличные конечно), ибо делаем это не часто, только для себя и запас нет смысла держать.
AV39 писал(а): ↑
Так вот собственно вопрос: неужели большая масса засыпки и её объём не повлияет на резонансную частоту?
Конечно меняет, но практически не меняет амплитуду (энергию) резонанса. Т.е. "звенело" на одной частоте, после засыпки будет "звенеть" на другой, не факт, что на не рабочей, ведь частоты и засыпку заранее расчитывать не будете, а засыпете сколько поместится, т.е. лотерея.
AV39 писал(а): ↑
По-моему тут говорится, что масса системы всё-таки возрастёт, но количество этой массы зависит от коэффициента уплотнения песка.
Тут говорится о передаче вибрации фундаменту, а мы про вибрацию самого элемента.
Re: Портальный станок по мягким металлам с полем 920х520мм
Добавлено: 03 май 2021, 16:58
Mamont
Песок хорошо снижает добротность.
Засыпал в вертикальную колонну своих станков около 40кг в мелкий и 70кг в большой. Работа стала ощутимо лучше.
*шпиндели тихоходные, 300-3000 об/мин.
Re: Портальный станок по мягким металлам с полем 920х520мм
Добавлено: 03 май 2021, 17:38
Кварк
Serg писал(а): ↑
Песок не меняет массу трубы в которую он засыпан т.к. не имеет жёсткого контакта с трубой и её резонансная частота останется прежней
Serg писал(а): ↑
не повлияет на резонансную частоту?
Конечно меняет,
Что-то противоречие тут. Или я не так понимаю?
Serg писал(а): ↑
, но практически не меняет амплитуду
Но добротность-то снижается.
Re: Портальный станок по мягким металлам с полем 920х520мм
Добавлено: 03 май 2021, 18:04
Serg
Кварк писал(а): ↑
Что-то противоречие тут. Или я не так понимаю?
Нет противоречия, ибо цитаты выдернуты их разных вариантов "набивки" песком - полностью засыпано и частично.
Кстати, очень интересно как насыпать песок небольшим слоем в вертикальной трубе/стойке?..
Кварк писал(а): ↑
Но добротность-то снижается.
Очень незначительно в сравнении с матами и мастиками - выше уже писал об этом.
Re: Портальный станок по мягким металлам с полем 920х520мм
Добавлено: 03 май 2021, 18:27
AV39
Mamont писал(а): ↑
Песок хорошо снижает добротность.
Засыпал в вертикальную колонну своих станков около 40кг в мелкий и 70кг в большой. Работа стала ощутимо лучше.
*шпиндели тихоходные, 300-3000 об/мин.
Спасибо, хороший опыт.
Serg писал(а): ↑
Очень незначительно в сравнении с матами и мастиками - выше уже писал об этом.
А маты из чего сделаны? Многослойные или однослойные?
Re: Портальный станок по мягким металлам с полем 920х520мм
Добавлено: 03 май 2021, 18:30
гражданинъ
Я один не вижу винта Zки ?
Re: Портальный станок по мягким металлам с полем 920х520мм
Добавлено: 03 май 2021, 18:53
AV39
Его там нет пока, как и много чего другого.
Re: Портальный станок по мягким металлам с полем 920х520мм
Добавлено: 03 май 2021, 18:59
гражданинъ
AV39 писал(а): ↑
Критичным расчётом оказался момент от веса оси Z и догружающей силы реза
А тут то он был ?
Просто тут были случаи ,потом хотели сбоку .Щёль то маловата будет .Не?
Re: Портальный станок по мягким металлам с полем 920х520мм
Добавлено: 03 май 2021, 19:18
AV39
гражданинъ писал(а): ↑
А тут то он был ?
Просто тут были случаи ,потом хотели сбоку .Щёль то маловата будет .Не?
Расчёт был примитивным. Всё конструкцию целиком вчера только начал считать. Оказывается всё намного хуже, чем по моим примитивным предварительным расчётам. Позже выложу, что получится.
В плитах будут фрезеровки под гайку и под винт тоже, конечно там мало места, чтобы просто так это всё засунуть. Что вы имеете в виду хотели сбоку? Винт располагать не между каретками?
Re: Портальный станок по мягким металлам с полем 920х520мм
Добавлено: 03 май 2021, 19:31
гражданинъ
Да такая идея тут проскальзывала ,когда винт не учитывался сразу ,но он обычно есть .И люди строят подиумы под рельсы ,что бы поместилось,а не уменьшают их размер ! Это вы не учли миллиметров 40-50 плеча которые добавятся !
AV39 писал(а): ↑
плитах будут фрезеровки под гайку и под винт тоже
и они улучшат прочность и резонансы опять же ....
Взял бы готовое (решение) у фрезерюги и от него плясал .
Я просто вспоминаю как свою зетку ваял ,тоже хотелось покомпактнее ,но надо же ещё ,что бы как то собрать это на месте ,чтоб и инструмент проходил и крепёж ! Жуть короче!
Re: Портальный станок по мягким металлам с полем 920х520мм
Добавлено: 03 май 2021, 19:42
Serg
гражданинъ писал(а): ↑
А маты из чего сделаны? Многослойные или однослойные?
Они разные бывают, лучше погуглить.
Re: Портальный станок по мягким металлам с полем 920х520мм
Добавлено: 03 май 2021, 20:02
AV39
гражданинъ писал(а): ↑
Взял бы готовое (решение) у фрезерюги и от него плясал .
Я просто вспоминаю как свою зетку ваял ,тоже хотелось покомпактнее ,но надо же ещё ,что бы как то собрать это на месте ,чтоб и инструмент проходил и крепёж ! Жуть короче!
Я не начну ничего закупать и делать, пока не будет готов полностью проект. Понятное дело, что проще взять готовый проект, но у всех свои требования.
Скорее всего я и подиумы буду делать из 120 трубы, так как палки из Китая 4.5 метра как раз хватает на подиумы и балку.
Re: Портальный станок по мягким металлам с полем 920х520мм
Добавлено: 06 май 2021, 16:02
Hugo
Я бы на вашем месте присматривался к уже проверенным вариантам, и придерживался их стратегии. У вас получается подиумник..., которых на форуме уже много сделано и проекты открыты, или визуализированы. Поищите на форуме. Там многие узлы достойно сделаны, и результат известен. У вас все в зародыше еще, можно много ошибок понаделать и материла испортить...
Парочка подиумников с форума по памяти:
viewtopic.php?f=146&t=14132
viewtopic.php?f=146&t=28685
viewtopic.php?f=147&t=21605