8回转件的平衡PPT教学课件

1、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。但也有利用不平衡惯性力引起的振动来工作的。第1页/共29页8 81 1 回转件的目的、类型及方法回转件的目的、类型及方法第2页/共29页8 81 1 回转件的目的、类型及方法回转件的目的、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：enn临界转速工作转速)75. 06 . 0(构件不发生明显的变形。挠性转子的平衡：enn临界转速工作转速)75. 06 . 0( 高速、细长的构件，如：航空发动机、汽轮机、发电

2、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、实验法第3页/共29页8 82 2 回转件的平衡计算回转件的平衡计算一、刚性转子的静平衡（近似地认为质量分布在同一回转平面内）适用范围：Db的盘形构件2 . 0Db轮等。如飞轮、砂轮、盘形凸不平衡的原因：质心不在转轴上，惯性力 0iF平衡的条件： 0iF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 0iF第4页/共29页8 82 2 回转件的平衡计算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、m41m2m3m4m回转半径为：r1、r2、r3、r4，1r2r3r4r

3、 =const求：平衡质量mb及方位rb。4120iiirm惯性力不平衡设加一平衡质量mb，方位rb，圆盘处于平衡，则：41220ibbiirmrmWrm 令-质径积410ibiWW：按矢量式作图，可求得取)(mmmmkgWbWbbWrm1W2W3W4WbWbrbm第5页/共29页8 82 2 回转件的平衡计算回转件的平衡计算可在rb处加平衡质量mb，。应尽可能取大些，使bbmrbr讨论或在- rb处挖去mb。也可将mb rb分解成若干个、rmrm bm1m2m3m4m1r2r3r4rbrbm1W2W3W4WbW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：“

4、单面平衡”。第6页/共29页8 82 2 回转件的平衡计算回转件的平衡计算二、刚性转子的动平衡（质量分布不在同一回转平面内）适用范围：的柱形构件2 . 0Db转子等。如曲轴、凸轮轴、电机1m2m3mSFF第7页/共29页8 82 2 回转件的平衡计算回转件的平衡计算不平衡的原因： 0iF 0iM 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： 0iF 0iM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。第8页/共29页8 82 2 回转件的平衡计算回转件的平衡计算第9页/共29页8 82 2

5、回转件的平衡计算回转件的平衡计算平衡质量块动平衡转子实物第10页/共29页8 82 2 回转件的平衡计算回转件的平衡计算平衡去重孔轴承凸轮平衡配重块动平衡转子实物第11页/共29页8 82 2 回转件的平衡计算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。FFFL1lFLlF1ABFLlLF1BFFFL1l对B点取矩：对A点取矩：对B点取矩：FLlF1对A点取矩：FLlLF1A第12页/共29页8 82 2 回转件的平衡计算回转件的平衡计算L3l2l1l1m3m2m1r2r3r1F3F2iiirmF2F第13页/共29页8 82 2 回转件的平衡计算回转件的平衡计算

6、L3l2l1l1m3m2m1r2r3r1F3F2iiirmF2F1F1F2F2F3F3FLlFFiiiLlLFFiii在、两面上按静平衡的方法进行平衡即可。第14页/共29页8 82 2 回转件的平衡计算回转件的平衡计算L3l2l1l1r2r3r1F1F2F2F3F3F1F2F3FIW12W3WbWbm第15页/共29页8 82 2 回转件的平衡计算回转件的平衡计算L3l2l1l1r2r3r1F1F2F2F3F3FIW12W3WbWbm1F2F3FIW12W3WbWbm第16页/共29页8 82 2 回转件的平衡计算回转件的平衡计算L3l2l1l1m3m2m1r2r3r1F3F2F1F1F1F

7、2F2F2F3F3F3Fbmbm第17页/共29页8 82 2 回转件的平衡计算回转件的平衡计算L3l2l1l1m3m2m1r2r3r1F3F2F1F1F1F2F2F2F3F3F3Fbmbm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。第18页/共29页8 82 2 回转件的平衡计算回转件的平衡计算例、三根曲轴中，已知：，4321mmmm，4321rrrr，342312lll试判断哪根曲轴达到静平衡？哪根达到动平衡？1m2m3m4m1r2r3r4r12l23l34l第

8、19页/共29页例、图示转子有两个不平衡质量mA=30g、mB=60g、rA=rB=100mm，位置如图。现已选定平衡基面I、II，试确定在两平衡基面上需增加的平衡质径积mbIrbI和mbIIrbII的大小与方位。AmoBmllooArBr225第20页/共29页8 82 2 回转件的平衡计算回转件的平衡计算解：I面gmmrmrmAAAA300010030gmmrmrmBBBB30001003020bbBBAArmrmrmgmmrmbb424230002II面0 AArmgmmrmrmBBBB30001003020bbBBAArmrmrm方向与x方向成225。gmmrmbb3000方向与rB相

9、反。第21页/共29页mbrmmr例：该转子是否平衡？若不平衡，问在、面上应加的平衡重（质径积）lLmbrbrb8 82 2 回转件的平衡计算回转件的平衡计算第22页/共29页解：0rm该转子静平衡。0M又该转子动不平衡。bIIbIIbIbIrmrmmrlLrmbIbImrLlrmrmbIIbIIbIbI产生的力偶相平衡。两者构成一力偶与mr第23页/共29页例：求在平衡基面、面上应加的平衡重（质径积）rabImIImIIbmIbmmr r8 82 2 回转件的平衡计算回转件的平衡计算第24页/共29页一、将m分解到两平衡基面、上mrb)abrm（IImraabrm )(IIIImr)abbrm（IImrabarmIIII二、在平衡基面、上加配重IIIIIIIIrmrmbbIIIIrmrmbIbb第25页/共29页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。导轨式静平衡架OOGSGS导轨式静平衡架GSOOGS导轨式静平衡架GSOOGS导轨式静平衡架GSOOG