第8章 回转件的平衡.pdf

第八章回转件的平衡第八章回转件的平衡 主要内容主要内容主要内容主要内容 回转件平衡的目的及方法回转件平衡的目的及方法回转件平衡的目的及方法回转件平衡的目的及方法 本章重点本章重点本章重点本章重点 回转件的静平衡及动平衡回转件的静平衡及动平衡回转件的静平衡及动平衡回转件的静平衡及动平衡 本章难点本章难点本章难点本章难点 回转件的动平衡回转件的动平衡回转件的动平衡回转件的动平衡 第八章回转件的平衡第八章回转件的平衡 8 8 8 8 1 1 1 1 回转件平衡的目的回转件平衡的目的回转件平衡的目的回转件平衡的目的 8 8 8 8 2 2 2 2 回转件的平衡计算回转件的平衡计算回转件的平衡计算回转件的平衡计算 8 8 8 8 3 3 3 3 回转件的平衡试验回转件的平衡试验回转件的平衡试验回转件的平衡试验 由于各构件不平衡的惯性 机械强烈振动由于各构件不平衡的惯性 机械强烈振动 原因及办法原因及办法 回转构件因结构 制造 质量不均匀 偏心质量 离心力 回转构件因结构 制造 质量不均匀 偏心质量 离心力 惯性力惯性力 系不平衡 引起振动 附加动压力 加速运动副磨损 工作精度 可靠 零件材料的疲劳损坏 噪音 系不平衡 引起振动 附加动压力 加速运动副磨损 工作精度 可靠 零件材料的疲劳损坏 噪音 原因原因 应调整回转件的质量分布 应调整回转件的质量分布 使惯性力完全平衡或部分平衡 使惯性力完全平衡或部分平衡 8 1 回转件平衡的目的 平衡分类 平衡分类 静平衡静平衡 D B 5 质量分布在同一回转面内质量分布在同一回转面内 动平衡动平衡 D B 5 质量分布不在同一回转面内质量分布不在同一回转面内 一一 回转构件的静平衡回转构件的静平衡 质量分布在同一回转面内质量分布在同一回转面内 一一 回转构件的静平衡回转构件的静平衡 质量分布在同一回转面内质量分布在同一回转面内 合力 合力 Fi 0 力多边形不封闭力多边形不封闭 二 回转构件的动平衡 质量分布不在同一回转面内 二 回转构件的动平衡 质量分布不在同一回转面内 当回转件当回转件D b 5 近似认为其质量分布在同 一回转面内 偏心质量产生的离心 力系不平衡 近似认为其质量分布在同 一回转面内 偏心质量产生的离心 力系不平衡 平面汇交力系平面汇交力系 8 2 回转件的平衡计算 加上平衡质量 加上平衡质量 质量 质量 b 质心 向径 质心 向径 b 或相反方向减去同一质量或相反方向减去同一质量 使它产生的 离心力 原有质量产生的离心力 使它产生的 离心力 原有质量产生的离心力 矢量和矢量和 0 力多边形封闭力多边形封闭 F1 F2 F3 Fb 可求出 可求出 b b 一般将 一般将 b取得较大 则 取得较大 则 b可较小 可较小 0 ib FFF 0 2211 nnbb rmrmrmrmL i 2 相等 相等 m r m r 质径积质径积 F1 F2 F3 FbFb rb 静平衡方法 静平衡方法 当回转件轴向尺寸较大时 曲轴 其质量 分布于垂直于轴线的许多互相平行的回转面内 不平衡状态不平衡状态 不平衡的 力偶矩 达到平衡 动平衡 动平衡 mrmr 质径积质径积 必须使 F F 0 0 M M 0 0 离心力 惯性力偶矩 二二 回转构件的动平衡回转构件的动平衡 质量分布不在同 一回转面内 质量分布不在同 一回转面内 D B 5 二二 回转构件的动平衡回转构件的动平衡 质量分布不在同 一回转面内 质量分布不在同 一回转面内 D B 5 例图例图示回转件 不平衡质量 1 2 m1 m2 r1 r2 不在同一回转面 m1r1 m2r2 回转件处于 1 1 在各自的平面分别平衡在各自的平面分别平衡 2 2 在另选两个平面上平衡 空间力系可以简 化为两个平面上 的汇交力系 在另选两个平面上平衡 空间力系可以简 化为两个平面上 的汇交力系 理论上可以达到完全平衡理论上可以达到完全平衡 离心力系是空间力系 1 1 偏心质量平移 附加平面 A B 偏心质量平移 附加平面 A B 2 2 在附加平面上分别平衡在附加平面上分别平衡 回转件的动平衡方法回转件的动平衡方法 动平衡实例分析动平衡实例分析 设不平衡质量 1 2 3分 布在1 2 3三个回转面内 可视为不平衡质量集 中在T T 回转面内 分别在T T 面进 行平衡 完全平衡 m1 l m1 l1 m1 l m1 l1 任选两平行平面T T 用T T 面的质量m1 m1 m2 m2 m3 m3 来代替原不平衡 质量m1 m2 m3 1 静平衡试验 2 动平衡试验机 图8 7 利用静平衡架 找回转件不平衡 质径积的大小和方向 确定平衡质 量的大小和位置 使质心 移到回转轴上 达静平衡 图8 5 8 6 静平衡架 平行淬硬的钢制 刀口形 或圆形 棱形 导轨 8 3 回转件的平衡试验 2 动平衡试验机图8 7 1 待平衡的回转件 2 摆架 3 机架 B 轴承 O 转动副 4 弹簧 5 指针 Z 摆架振动的振幅 T T 校正平面 B B O 1 2 3 4 5 T T m m Z 将T T 面通过摆动轴线 由T T 上的质径积m r 摆架的振动 由强迫振动理论 Z m r 比例常数 测定 求m r 的大小的大小