《机械原理》第十章平面机构的平衡

§10-1平衡的目的和分类§10-2刚性回转体的平衡§10-3刚性回转体的平衡试验法§10-5机架上的平衡第十章平面机构的平衡危害：运动副中动压力构件的内应力和摩擦力磨损增大、机械效率和使用寿命降低构件惯性力和惯性力矩目的：减小惯性里和惯性力矩的影响，改善机构的工作性能。§10-1平衡的目的和分类1、机械平衡的目的2.机械平衡的内容1）绕固定轴回转构件的惯性力平衡转子：绕固定轴回转的构件。（1）刚性转子的平衡:转速较低，不计弹性变形。a.静平衡：只要求惯性力达到平衡；b.动平衡：要求惯性力和惯性力矩都达到平衡。（2）挠性转子的平衡：转子在工作过程中会产生较大的弯曲变形，从而使其惯性力显著增大。2）机架上的平衡：对整个机构加以研究，设法使各运动构件惯性力的合力和合力偶达到完全地或部分的平衡。刚性回转体挠性回转体机构(avi)静平衡动平衡刚性回转体的平衡§10-2刚性回转体的平衡bDm3m1m2m3m1m2一、质量分布在同一回转面内（静平衡）指质心不在回转轴线上轴向尺寸较小的盘状转子（b/D<0.2），在转动时其偏心质量就会产生离心惯性力，从而在运动副中引起附加动压力的不平衡现象。F1F2F3m1m2m3r2r1r3F1=m1r1w2F2=m2r2w2F3=m3r3w2各质量产生的离心惯性力为：若：F1+F2

+F3≠0——表明此回转体为非平衡回转体。人为增加一个质量点mb，该质量点产生一个离心惯性力Fb，

F1+F2

+F3+Fb=

0称对此回转体进行了平衡。Fbmb使下式成立平衡条件∑Fi=0惯性力的矢量和为零结论：若欲使回转体处于平衡，则各质量点的质径积(或重径积)的矢量和为零。求解方法：A.矢量图解法Fi=miriw2

F1+F2

+F3+Fb=

0F1F2F3m1m2m3r2r1r3Fbmb质径积重径积WbW1W2W3选取比例尺：μW=(kgm/mm)miriWi其中：Wi=miri即：

m1r1w2+m2r2w2+m3r3w2+mbrbw2=0也可有：m1r1

+m2r2

+m3r3

+mbrb

=0G1r1

+G2r2

+G3r3

+Gbrb=0B.坐标轴投影法mx1rx1+mx2rx2

+mx3rx3

+mxbrxb

=0my1ry1+my2ry2

+my3ry3

+mybryb

=0可求得mxbrxb和mybryb

。F1F2F3m1m2m3r2r1r3Fbmbm1r1

+m2r2

+m3r3

+mbrb

=0结论（1）因为忽略了回转体厚度的影响，故此时，回转体离心惯性为一汇交力系。（2）静平衡的条件：分布于转子上的各个偏心质量的离心惯性力的合力为零或质径积的向量和为零。（3）对于静不平衡的转子，不论它有多少个平衡质量，都只需在同一平衡面内增加或除去一个平衡质量就可以获得平衡，---------单面平衡。例1'：图示均质转盘开有两个圆孔，直径分别为d1=100mm，d2=150mm，方位如图，其中r1=180mm，r2=160mm，转盘直径D=780mm，厚度t=40mm，想在此转盘上回转半径r=300mm的圆周上再制一圆孔使其平衡，求该圆孔的直径和位置。mm2mF-F此系统是否平衡？二、质量分布不在同一回转面内（动平衡）对于b/D0.2的转子，其质量不能再视为分布在同一平面内，即使质心在回转轴线上，由于各惯性力不在同一回转平面内，所形成惯性力偶仍使转子处于不平衡状态。bD动不平衡：只有在转子运动的情况下才显现出来的不平衡。FFⅠ

FⅡ(1)此为平行力系(2)若使此力系平衡，需有：

∑Fi

=0

∑Mi

=0平衡原理：将集中质量点所产生的离心力F向两个平衡基面上分解，得到两个分力F1和F2；合力F对系统的影响可以完全有两分力F1、

F2对系统的影响所代替；F-F'-F"L1

L2

L

ⅠⅡF2F1在平衡基面上分别对两个分力F1、

F2进行平衡，得平衡力F'

和F"，从而完成对集中质量点的平衡。FF'F"将力F平行分解到两个平衡基面上，得F1和F2，即平衡原理L1

L2

L

ⅠⅡF2

=

FL1L(4)F1=

FL2L(3)F2F1F=F1+F2

F1L1=F2L2即F1=-F'

F2=-F"F=F1+F2(1)F1

L1=F2L2(2)可解得平衡基面平衡基面l1l2l3lF1F2F3r1m1m2r2m3r3F'3F"3F'1F"1F'2F"2Ⅱ

Ⅰ平衡基面平衡基面L1L2L3LF1F2F3r1m1m2r2m3r3F'2F'1F'3F"3F"1F"2Ⅱ

ⅠF'1

=

F1

L-L1LF"1

=

F1L1LF'2

=

F2

L-L2LF"2

=

F2L2LLF'3

=

F3

L-L3LF"3

=

F3L3m'r'F'F'1+F'2+F'3+F'=0F"1+F"2+F"3+F"=0从而求得m'r'和m"r"。m"F"r"L1L2L3LF1F2F3r1m1m2r2m3r3Ⅱ

ⅠF2ⅠF1ⅠF3ⅠF2F1F3ⅡⅡⅡ步骤：(1)分别将各回转平面上集中质量点mi所产生的惯性力Fi(或质径积、重径积)向两个平衡基面上分解，得到F'i和F"i

。(2)分别在两个平衡基面上用静平衡的方法求解平衡质量点的质径积miri(或重径积)。结论：（1）动平衡的条件：当转子转动时，转子分布在不同平面内的各个质量所产生的空间离心惯性力系的合力和合力矩均为零。（2）对于动不平衡的刚性转子，不论它有多少个偏心质量，以及分布在多少个回转平面内，都只需在选定的两个平衡基面内增加或除去一个适当的平衡质量，就可以使转子获得动平衡。---------双面平衡。（3）动平衡同时满足静平衡的条件经过动平衡的转子一定静平衡；反之，经过静平衡的转子不一定动平衡。试验原因及目的：

平衡设计：理论上是完全平衡的。还会出现不平衡现象。需要用试验的方法对其做进一步平衡。§10-3刚性回转件的平衡试验法一、静平衡试验法

导轨式静平衡架：应将两导轨调整为水平且互相平行；将转子放在导轨上，让其轻轻地自由滚动；待转子停止滚动时，其质心S必在轴心的正下方，这时在轴心的正上方任意向径处加一平衡质量（一般用橡皮泥）；反复试验，加减平衡质量，直至转子能在任何位置保持静止为止；根据橡皮泥的质量和位置，得到其质径积；根据转子的结构，在合适的位置上增加或减少相应的平衡质量。导轨式静平衡架OOQSQS导轨式静平衡架QSOOQS导轨式静平衡架QSOOQS导轨式静平衡架QSOOQS导轨式静平衡架QSOOQS圆盘式静平衡架：当转子两端支承轴的尺寸不同时，应采用这种平衡架。2.动平衡实验略3.现场平衡略滚子式平衡架QQQQQ单摆式平衡架三、回转件的许用不平衡量及平衡精度转子要完全平衡是不可能的，实际上，也不需要过高要求转子的平衡精度，而应以满足实际工作要求为度。为此，对不同工作要求的转子规定了不同的许用不平衡量，即转子残余不平衡量。许用不平衡量有两种表示方法：用许用质径积[mr]（单位g.mm）表示此表示比较直观，便于平衡操作。2.用偏心距[e](单位mm)表示

[e]=[mr]/m衡量转子平衡的优劣或衡量平衡的检测精度时，此表示法较好。§10-5机架上的平衡当机构中存在作往复运动和平面复合运动的构件时，这些构件在运动中产生的惯性力和惯性力矩不可能像转子那样在构件本身上予以平衡，必须对整个机构进行平衡。机构平衡的条件是：通过机构质心的总惯性力和总惯性力偶矩M分别为零，即：

F=0M=0平面机构惯性力的平衡条件对于活动构件的总质量为m、总质心S的加速度为as的机构，要使机架上的总惯性力F平衡，必须满足：as=0机构的总质心S匀速直线运动或静止不动。欲使as=0,就得设法使总质心S静止不动。设计机构时，可以通过构件的合理布置、加平衡质量或加平衡机构的方法使机构的总惯性力得到完全或部分平衡。一、完全平衡法将构件2的m2用集中于

B、C两点的两个质量代换；在构件1和3的延长线上各加一平衡质量，使其质心分别移到固定轴A和D处：m’=(m2BlAB+m1lAS’1)/r’m’’=(m2ClDC+m3lDS’3)/r’’m2B=

m2lCS’2/lBCm2C=

m2lBS’2/lBC1）四杆机构的完全平衡加上m’和m’’后，可以认为在A和D处分别集中了两个质量mA和mD:机构的总质心S’静止不动，as=0机构的惯性力得到完全平衡。缺点：上述方法由于加装了若干个平衡质量，大大增加机构的质量，尤其是把平衡质量装在连杆上时更为不利。二、近似平衡法略三、对称布置法利用对称机构平衡：平衡效果很好，但使机构的体积增大。完全平衡：使机构的总惯性力恒为0。常用的方法有：谢谢观看/欢迎下载BYFAITHIMEANAVISIONOFGOODONECHERISHESANDTHEENTHUSIASMTHATPUSHESONETOSEEKITSFULFILLMENTREGARDLESSOFOBSTACLES.BYFAITHIBYFAITH一本万利工程1、背景驱动2、盈利策略3、选菜试菜4、价值创造5、完美呈现6、成功面试7、持续改造（一）、一本万利工程的背景驱动

1、什么是一本万利

2、餐饮时代的变迁菜单经验的指导方针运营市场定位的体现经营水平的体现体现餐厅的特色与水准沟通的工具餐厅对顾客的承诺菜单承诺的六大表现1、名字的承诺2、质量的承诺3、价格的承诺4、规格标准的承诺5、外文翻译的准确6、保证供应的承诺

1、顾客满意度餐厅价值、价格、合理感、愉快感、安心感、美味感、便利感、满足感、有价值感、喜悦感、特别感2-2、初期投资餐厅面积、保证金、设备投资、店铺装潢、器具用品投资、制服选定、菜单制作2-1、开业准备厨具、供应商选定、设计、用品选定、餐厅配置、员工训练、餐厅气氛、促销方式3、经营数据营业额、客流量、成本率、人均消费、顾客回头率、出品速度、人事费用菜单内容决定决定相关相关决定决定决定决定以菜单为导向的硬件投资

1、餐厅的装修风格2、硬件设施服务操作3、餐厅动线4、餐具与家俬5、厨房布局6、厨房设备菜单设计正果1、能诱导顾客购买你想让他买的餐点2、能迅速传达餐厅要表达的东西3、双赢：顾客喜欢、餐厅好卖餐厅时代的变迁食物时代硬体时代软体时代心体时代食物食品饥食饱食品质挑食品味品食品德惧食体验人们正在追寻更多的感受，更多的意义更多的体验，更多的幸福（二）盈利策略1、组建工程团队2、确定核心价值3、确定盈利目标4、确定客单价5、设计盈利策略6、确定核心产品谁来设计菜单？产品=做得出来的物品商品=卖得出去的物品商家=产品具备商品附加值物（什么产品）+事（满足顾客何种需求）从物到事从食物到餐饮从吃什么到为什么吃产品本身决定一本，产品附加值决定万利从生理到心理从物质到精神从概念到五觉体验创造产品的五觉附加值体验何来

一家企业以服务为舞台以商品为道具，让消费者完全投入的时候，体验就出现了PART01物=你的企业卖什么产品+事=能满足顾客何种需求？确定核心价值理念核心价值理念1、卖什么样的菜2、卖什么样的氛围？3、如何接待顾客？卖给谁？卖什么事？卖什么价？企业目标的设定1、理论导向的目标设定2、预算3、制定利润目标费用营业额亏损区利润区临界点变动费用总费用营业额曲线费用线X型损益图利润导向的目标设定确定目标设定营业收入=固定成本+目标利润1-变动成本率-营业税率例：A餐厅每月固定成本40万，变动成本50%，营业税率5.5%，目标利率每月8万，问A餐厅的月营业收入：月营收入=（40+8）÷（1-50%-5.5%）=48÷0.445=108万测算损益平衡点保本线=固定成本1-变动成本率-营业税率例：A餐厅保本线=40÷（1-50%-5.5%）

=40÷0.445

=90万定价的三重意义2、向竞争对手发出的信息和信号1、是利润最大化和最重要的决定因素3、价格本事是价值的体现定价由此开始1、评估产品、服务的质量2、寻求顾客价值与平衡点3、以价值定义市场确定客单价盈利占比策略

占比策略内部策略销售占比占比策略内部策略10%40%10%20%20%（三）、选菜试菜1、ABC产品分析2、产品的确定（食材、口味、烹调、餐饮）3、成本的确定ABC分析策略毛利率营业额CBACABBACCCAA营业额C毛利A优化、提升增加销售双A双赢ABC顾客商品涨价保留亏本商品删营业额A毛利C顾客超额、成本过高有意义的保留无意义的删除双C双输菜单内容选择的标准因素成本设备厨师技术操作空间菜系风格吻合度品质可控度原料供应顾客喜好菜单协议度（销售目标、颜色、口味、造型、营养等）产品类别确定的四个方面1、按食材确定比例2、按口味确定比例3、按烹饪确定比例4、按餐饮确定比例

（无酒精饮品、含酒精饮品比例）框架依据操作依据目标依据成本依据试口味成本操作第一次试菜的内容精确的成本核算—五个关键词1、净料率（一料一控、一料多档）2、调味料成本（单件产品、批量产品）3、燃料成本4、统一计量单位5、标准食谱成本卡试口味餐具造型色彩第二次试菜的内容四料构成表1、符合思想审定2、符合目标审定3、符合定位审定4、符合框架审定四平构成表(四)、创造价值1、定价策略的确定2、提升双A核心产品的附加值3、增加更多的顾客选择性顾客会记住的价格最低价人均消费热门畅销品商品较多的价格带最高价产品价格和观念价值永远是不一样的，体验经济时代出售的不是产品价格，而是观念定价与确定价格的区别确定价格产品、服务主导思路确定一个易于销售的价格由企业根据成本以及和其他企业的比较确定定价基于顾客的价值私立评估价值、确定等级在顾客和企业的来往过程中确定企业定价三大策略1、薄利多销策略2、相对稳定价格策略3、高价位价格策略提升产品附加值的“十大绝招”三好七增名字好卖相故事服务选择文案时间体验健康推广感觉“附加值”提升产品附加值的“两大前提”一好味道二品质确定好卖相美色器形设摄状增健康少油汤汁盐多有机养生品种增时间原材料生长原材料获得制作耗时美味时间要求增文案—文字叙述九问1、餐点是什么？2、如何烹调制作？3、如何呈现？4、有何故事？5、有否独特的口味？6、有否体现品质等级？7、食材的来源？8、有何独特的体验？9、对人有何好处？一料多烹多吃多味增选择增推广易拉宝台卡小画册传媒宣传销售人员介绍POP（五）、完美呈现1、专业团队的选择与合作2核心价值的呈现平面制片摄影助理摄影师食品造型翻译修图师文案设计师跟印完稿员餐饮行业中照片的功能的三个层次传递信息吸引顾客传播文化菜式拍摄菜式拍摄的本质是静物拍摄最根本的原则是对你的店铺产生愉悦感不仅仅要让顾客看见，更要问道和尝到照片对菜单设计师的要求对餐饮行业有一定的了解了解餐厅的定位有全局观和预见性善于沟通对平面设计师的要求熟练掌握各类设计软件Photoshop,Indesign,Illustrato