工业工程振动控制关键技术_.pdf

人员的身体健康，操作区的振动也应控制在一定的范围内。如果工作场所的振动较大，振动会使操作人员的视觉受到干扰、动作受到妨碍和精力难以集中等，往往会造成操作速度下降，生产效率降低，工人感到疲劳，并且可能出现质量事故，甚至安全事故。如果振动强度足够大，或者工人长期在相当强度振动环境中工作，则可能会对工人在神经系统、消化系统、心血管系统、内分泌系统、呼吸系统等方面造成危害或影响。振动对民用建筑内的居民、工作者造成的影响主要为干扰其睡眠、休息以及正常工作。值得注意的是，若居民长期生活在振动干扰的环境中，由于长期心理上烦恼不堪，也会造成身心健康的危害。3.振动对建筑物的危害工业装备所产生的振动施加于建筑物，由于振动强度和频率的不同，将会使得某些建筑物的结构受到破坏。常见的破坏现象表现为基础和墙壁龟裂、墙皮剥落、石块滑动、地基变形和下沉等，重者可使建筑物倒塌。当地下水位较高时，还可能造成地基局部液化，加大基础下沉或不均匀沉降。此外，工业装备产生的剧烈扰动会对地下交通、地下公共空间以及在建地下项目等建筑结构产生不良影响，会导致地下结构发生变形，严重的会导致坍塌事故等特别需要注意的是，由于古建筑年代久远，结构脆弱，环境振动会导致古建筑地基下沉、墙体开裂、寿命缩短或倒塌，而这种影响是不可逆转的，无法采取补救措施。4.振动产生噪声的危害振动的物体可直接向空间辐射噪声，这就是空气声。振动也可以在土壤中传播，在传播过程中，又激起建筑物基础、墙体、梁柱、天花板、门窗、管道等振动，这些物体的振动会再次辐射噪声，这种噪声叫固体传声。显然，固体声加大了噪声的危害和影响。1.1.3振动控制的重要性随着高新技术的快速发展，尤其是光学工业、感光化学、航空航天、半导体工业的发展，导致人们使用的机器设备功率日益增大，转速加快，而重量却不断减轻，刚度相对减小，精度要求越来越高，振动问题随之日益突现。大量工程实践表明，振敏型精密机械在生物科学、电子光学、精密机械加工、理化实验及其与研究相关的工厂中，振动控制不仅影响到机器设备的使用寿命、仪表器械的使用性能，操作人员的正常工作，还影响到精密加工最终产品的质量和可靠性微电子工业，集成电路线宽已精密到纳米级，线宽0.09um(90nm,16 G DRAM)集成电路产品已经面世，线宽0.07um(70nm,64 G DRAM)产品已进入实验室阶段，硅片加工中的光刻工序对微振动控制极为严格，已要求频域振动速度值不大于1um/s。声表面波器件、激光全息光栅、彩色显像管的阴罩等的加工、伺服磁盘的录磁等的生产，都需要提供一个微小振动的环境；在光栅刻线加工方面，3600线/m的光栅刻线对微振动限制在时域振动速度不大于10m/s；在惯导技术方面，为提高导弹的打击精度，准确命中目标，需要对陀螺仪、加速度计及组合制导系统的精度提出更高的要求，这种高精度惯导系统的测试和检测已要求环境振动不大于1108g；对于空间光学装置（可见光、红外、激光等)的地面精密检测，其光束在数十米光程的平行光管内不能有丝毫的抖动，对环境振动的限制苛刻；在海关的货物快速无损检查方面，特别是铁路货运列车的快速无损检3