8、回转件的平衡.ppt

第8章回转件的平衡 了解 刚性转子静平衡 动平衡的原理和方法 平面机构的平衡原理 明确 机械平衡的目的 掌握 刚性转子静平衡和动平衡的条件及平衡原理和计算方法 8 1回转件平衡的目的 类型及方法 8 2回转件的平衡计算 第8章回转件的平衡 8 3回转件的平衡实验 8 1回转件的目的 类型及方法 一 机械平衡的目的例 例 有一重量G 10N的刚性转子 重心与回转轴线的距离为e 1mm 当n 10000r min时 产生的离心惯性力P 1120N 且方向随时变化 机械运转时 离心惯性力的危害性 在运动副中引起附加动压力 摩擦力 磨损 增加构件的内应力 内应力 强度 使机械及基础产生振动 工作精度 可靠性 疲劳强度 噪音 产生共振 平衡的目的 研究惯性力分布及其变化规律 并采取相应的措施对惯性力进行平衡 从而减小或消除所产生的附加动压力 减轻振动 改善机械的工作性能和提高使用寿命 8 1回转件的目的 类型及方法 8 1回转件的目的 类型及方法 二 机械平衡的类型 1 转子的平衡 转子 绕固定轴旋转的构件 刚性转子的平衡 构件不发生明显的变形 挠性转子的平衡 高速 细长的构件 如 航空发动机 汽轮机 发电机的转子 工作时构件发生明显的变形 2 机构的平衡 三 机械平衡的方法 1 计算法 2 实验法 8 2回转件的平衡计算 一 质量分布在同一回转平面内 适用范围 不平衡的原因 质心不在转轴上 惯性力 平衡的条件 平衡的方法 加 去 一平衡重 使构件上各质量的惯性力的矢量和等于零 即 8 2回转件的平衡计算 计算举例 已知 一圆盘有不平衡质量m1 m2 m3 m4 回转半径为 r1 r2 r3 r4 const 求 平衡质量mb及方位rb 惯性力不平衡 设加一平衡质量mb 方位rb 圆盘处于平衡 则 8 2回转件的平衡计算 可在rb处加平衡质量mb 讨论 或在 rb处挖去mb 也可将mbrb分解成若干个 对于静不平衡的转子 不论它有多少个偏心质量 都只需要在一个面内进行平衡 故称为 单面平衡 8 2回转件的平衡计算 一 质量分布不在同一回转平面内 例 适用范围 8 2回转件的平衡计算 不平衡的原因 这种不平衡状态只有在回转体运转的情况下才能显示出来 所以称为动平衡 平衡的条件 平衡的方法 选两个平衡基面 将不平衡质量产生的惯性力分解到两平面上 然后在这两个平衡基面上按静平衡的方法进行平衡 8 2回转件的平衡计算 8 2回转件的平衡计算 动平衡转子实物 8 2回转件的平衡计算 动平衡转子实物 8 2回转件的平衡计算 由理论力学知 一个力F可以分解为与它平行的两个分力F 和F 对B点取矩 对A点取矩 对B点取矩 对A点取矩 8 2回转件的平衡计算 8 2回转件的平衡计算 在 两面上按静平衡的方法进行平衡即可 8 2回转件的平衡计算 8 2回转件的平衡计算 8 2回转件的平衡计算 8 2回转件的平衡计算 讨论 静平衡中讨论的几点 在此全部适用 无论有多少个不平衡重 只需选两个平衡基面 故称为 双面平衡 动平衡的构件一定是静平衡的 反之则不一定 动平衡的步骤是先分解 后平衡 1 静平衡实验 导轨式平衡架特点 结构简单 精度高 但两刀口平行 调整困难 且要求两轴端直径相同 一般要经过多次实验才能找准 工作效率低 不适合批量生产 8 3回转件的平衡实验 特点 使用方便 但精度较低 8 3回转件的平衡实验 2 动平衡实验 8 3回转件的平衡实验 转子的动平衡实验一