عند تصميم منصة المحرك الخطي، يُعد اختيار القاعدة أمرًا بالغ الأهمية، فهو لا يقتصر على هيكل دعم المنصة فحسب، بل يؤثر أيضًا بشكل مباشر على خصائص اهتزاز النظام بأكمله. يُستخدم الجرانيت، باعتباره مادة عالية الجودة، على نطاق واسع في تصنيع القواعد الدقيقة نظرًا لثباته العالي وصلابته العالية ومقاومته الكيميائية الممتازة. ومن بين العوامل الرئيسية التي تؤثر على خصائص اهتزاز منصة المحرك الخطي، التردد الطبيعي لقاعدة الجرانيت الدقيقة.
I. نظرة عامة على التردد الطبيعي لقاعدة الجرانيت الدقيقة
التردد الطبيعي هو التردد النوعي للجسم في الاهتزاز الحر، وهو الخاصية الفيزيائية للجسم نفسه، بالإضافة إلى شكله، ومادته، وتوزيع كتلته، وعوامل أخرى. في منصة المحرك الخطي، يشير التردد الطبيعي لقاعدة الجرانيت الدقيقة إلى تردد اهتزازها عند تحفيزها خارجيًا. يعكس هذا التردد بشكل مباشر صلابة القاعدة واستقرارها.
ثانياً، تأثير التردد الطبيعي على خصائص الاهتزاز لمنصة المحرك الخطي
١. التحكم في سعة الاهتزاز: عند اهتزاز المحرك الخطي أثناء التشغيل، إذا كان التردد الطبيعي لقاعدة الجرانيت قريبًا من تردد اهتزاز المحرك أو مساويًا له، فسيحدث رنين. سيؤدي هذا الرنين إلى زيادة حادة في سعة اهتزاز القاعدة، مما يؤثر بشكل كبير على استقرار ودقة النظام بأكمله. لذلك، يمكن تحسين التردد الطبيعي للقاعدة باختيار مادة الجرانيت المناسبة وتحسين تصميم القاعدة، مما يُجنّب حدوث ظاهرة الرنين بفعالية ويُتحكم في سعة الاهتزاز.
٢. تشتت تردد الاهتزاز: في منصة المحرك الخطي، قد يتغير تردد اهتزاز المحرك نتيجةً لتأثير عوامل مختلفة. إذا كان التردد الطبيعي لقاعدة الجرانيت مفردًا أو مركّزًا في نطاق ترددي معين، فمن السهل أن يتداخل أو يقترب من تردد اهتزاز المحرك، مما يُسبب الرنين. غالبًا ما يكون لقاعدة الجرانيت ذات التردد الطبيعي العالي نطاق تشتت تردد أوسع، مما يُمكّنها من التكيف بشكل أفضل مع تغير تردد اهتزاز المحرك وتقليل حدوث الرنين.
٣. حاجز انتقال الاهتزازات: التردد الطبيعي العالي لقاعدة الجرانيت يضمن أيضًا صلابتها وثباتها العاليين. عند اهتزاز المحرك، تتشتت طاقة الاهتزاز بسرعة وتُحجب عند انتقالها إلى القاعدة، مما يُقلل من تأثيرها على النظام بأكمله. يُساعد هذا الحاجز على تحسين استقرار ودقة منصة المحرك الخطي.
ثالثا، طريقة تحسين التردد الطبيعي لقاعدة الجرانيت
من أجل تحسين التردد الطبيعي لقاعدة الجرانيت، يمكن اتخاذ التدابير التالية: أولاً، اختيار مادة الجرانيت ذات الصلابة والاستقرار الأعلى؛ ثانياً، تحسين هيكل تصميم القاعدة، مثل زيادة التعزيز وتغيير شكل المقطع العرضي؛ ثالثاً، استخدام تكنولوجيا المعالجة المتقدمة والتكنولوجيا لتحسين دقة المعالجة وجودة القاعدة.
باختصار، للتردد الطبيعي لقاعدة الجرانيت الدقيقة تأثيرٌ هامٌ على خصائص اهتزاز منصة المحرك الخطي. يمكن تحسين خصائص اهتزاز النظام بأكمله بفعالية، كما يمكن تحسين استقراره ودقته من خلال اختيار المواد المناسبة، وتحسين تقنية التصميم والمعالجة لزيادة التردد الطبيعي للقاعدة.
وقت النشر: ٢٥ يوليو ٢٠٢٤