自振是螺旋弹簧本身的固有振动。 由于弹簧存在质量,当频率分量接近弹簧的固有频率的外力作用时,出现称为自振的剧烈的弹簧振动现象。 当弹簧随着凸轮高速压缩和拉伸驱动时,弹簧本身与凸轮扬程曲线的高频振动发生共振等叫做自振。
(1)所谓自振
・当螺旋弹簧受到冲击时,扭转沿着线圈导线做冲击波传输。这个冲击波叫做自振波。
・这个自振波沿着弹簧股往返一次的时间T叫做自振时间。自振时间和自振速度可通过以下公式计算。
・当螺旋弹簧经受强制振动时,如果其周期等于自振时间T,或者1/2,1/3,则会发生称为自振的共振现象。
(2)自振的防止对策
(1)改变凸轮的形状
凸轮的转速和弹簧的固有频率引起的共振,为了使频率范围的幅度变小,改变凸轮的设计形状。
(2)采用不等间距弹簧
不等间距弹簧具有在形变量变化时固有振动频率也会变化的特性。 通过选择不会引起共振的不等间距弹簧可以避免自振。
下一讲,我们将介绍各种弹簧形变-挠度的关系。