縫紉機振動與噪音改善研究｜國立清華大學博碩士論文庫

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研究生：	謝尚倍
論文名稱：	縫紉機振動與噪音改善研究
指導教授：	王志宏
口試委員:
學位類別：	碩士 Master
系所名稱：	工學院 - 動力機械工程學系 Department of Power Mechanical Engineering
論文出版年：	2002
畢業學年度：	90
語文別：	中文
論文頁數：	69
中文關鍵詞：	縫紉機、振動噪音改善
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本論文主要由實驗量測結果判斷，具有半迴轉運動旋梭機構的縫紉機其最主要的振動與噪音來源。由量測實驗的結果顯示縫紉機兩大主要噪音源，皆與縫紉機三大機構系統中的旋梭機構有關。縫紉機在2500rpm的轉速下，兩大主要噪音源中1000Hz附近的噪音，並不會隨著縫紉機轉速的變化而有所改變。經由實驗驗證知道1000Hz 附近的噪音，主要來自縫紉機機構運作時所產生的衝擊性振動，引發機構附近板件的自然頻率而大量輻射出噪音。1500 Hz 附近的噪音則與轉速有關，且由實驗結果知道主要來自齒輪。為了改善縫紉機的振動與噪音，本論文配合數值模擬的結果，建議以：(1)改善旋梭機構軌道的潤滑、(2)減小推動器與旋梭間的間隙量、(3)妥善安裝推動器，等方案來降低縫紉機的振動與噪音。依此方案改善後實際量測的結果顯示，改善方案將縫紉機整體的噪音量由84dB(A)降為80dB(A)降低4dB(A)，振動量降低45%，至2G以下。

目    錄
第一章 前言 ……………………………..………..…….. 1

1-1 研究動機 ………………………..…………. 1

1-2 文獻回顧 ………………………..…………. 2

1-3 研究目標 …………………..……………….. 4

第二章 理論分析 ……………………………………..…. 5

2-1 曲柄搖桿機構系統運動方程式推導 …...…. 5

2-1.1 座標、符號及物理模型說明…………...… 6

2-1.2 桿件之動力方程式推導…………...……… 9

2-1.3 機構拘束方程式之推導 ………..……….. 14

2-1.4 曲柄搖桿機構之運動方程式 …………….. 17

2-2 連桿滑塊機構之動態特性推導…………… 19

2-2.1 座標與符號系統 ………………………… 19

2-2.2 連桿滑塊運動方程式 …………………… 19

2-3 接點有間隙之考量 ………………………… 22

2-3.1 連桿機構接點具間隙之運動方程式推導... 24

2-4 旋梭機構系統運動方程式推導 …………… 27

2-4.1 迴轉軸推動器之運動方程式 ………….… 27

2-4.2 旋梭之物理模型 …………..……….……. 28

2-4.3 座標與符號系統 …………………………. 30

2-4.4 旋梭之動力方程式推導 ………………… 30

2-4.5 旋梭機構系統之運動方程式 ……………. 33

2-5 數值分析法 ……………………………….. 34

第三章 量測結果與討論…………………….………….. 35

3-1 標準量測方法與結果討論 ………………. 35

3-2 標準量測位置噪音訊號特性 …………….. 39

3-3 標準量測點振動訊號特性分析 ………….. 40

3-4 縫紉機兩大主要噪音之來源 ……………. 47

第四章 數值模擬 ………………………………………. 50

4-1 旋梭機構接點參數 ……………………….. 50

4-2 旋梭機構數值模擬結果 ………………….. 52

4-3 數值模擬之結論 …………………...……… 60

第五章 改善結果驗證 ……..…………………………… 61

第六章 結論 …………………………………………….. 67

附錄 A ……………………………………………..…. A-1

附錄 B   ………………………………………………. B-1

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