第六机械的平衡.pptVIP

* 第六章 机械的平衡 §6-1 机械平衡的目的及内容 §6-2 刚性转子的平衡计算 §6-3 刚性转子的平衡实验（自学） §6-4 转子的许用不平衡量（自学） §6-5 平面机构的平衡（自学） 返回 §6-1 机械平衡的目的及内容 1. 机械平衡的目的 例 磨削工件的砂轮 （1）在运动副中引起附加的动压力； （2）增大了运动副中摩擦和构件中的应力，降低了机械效率 和使用寿命； （3）引起机械及其基础产生强迫振动，甚至产生共振。 A B S S m=12.5 kg e=1 mm n = 6000 r/min FⅠ FⅠ= meω 2 = 5000 N 其方向作周期性变化 FⅠ在转动副中引起的附加反力是砂轮自重的40倍。 惯性力的危害： 机械平衡的目的：将构件的不平衡惯性力加以平衡， 以消除或减少惯性力的不良影响。 2. 机械平衡的内容 （１）转子的平衡 　　转子的不平衡惯性力可利用在其上增加或除去一部分质量的 方法加以平衡。 1）刚性转子的平衡 刚性转子[n(0.6～0.75)nc1]的平衡 静平衡 动平衡 只要求其惯性力平衡； 同时要求其惯性力和惯性力偶矩的平衡。 （2）机构的平衡 作往复移动或平面复合运动的构件，其所产生的惯性力无法在该构件上平衡，而必须就整个机构加以平衡。此类平衡问题为机构的平衡或机械在机座上的平衡。 2）挠性转子的平衡 挠性转子[n≥(0.6～0.75)nc1]的平衡 故这类转 子称为静不平衡转子。 其质量可近似认为分布在同一回转平面内。 这时其偏心质量在转子运转时会产生惯性力， §6-2 刚性转子的平衡计算 1.刚性转子的静平衡计算 （1）静不平衡转子 对于轴向尺寸较小的盘形转子(b/D 0.2)， 因这种不平衡现象在转子静态时就可表现出来， b A B D 回转平面 m m r ω FⅠ G 平衡后转子的各偏心质量（包括平衡质量） 的惯性力的合力为零。 对于 静不平衡转子，利用在其上增加或除去一部分 质量，使其质心与回转轴心重合，即可使转子的惯性力得以平衡 的方法。 （2）静平衡及其条件 静平衡 静平衡的条件 ΣF＝0 即 （3）静平衡计算 例 盘形凸轮的静平衡计算 对于动不平衡转子，通过选定两个回转平面Ⅰ及Ⅱ 作为平面基面， 这种不 平衡只有在转子运转时才能显现出来的，故称此类转子为动不平 衡转子。 其质量就不能分布在 同一回转平面内，而往往是分布在若干个不同的回转平面内。 2. 刚性转子的动平衡计算 （1）动不平衡转子 对于轴向尺寸较大的转子（b/D≥0.2)， 这 时即使转子的质心在回转轴线上，但各偏心质量所形成的惯性力 偶仍不平衡， 而且其作用方位是随转子的回转而变化的。 （2）动平衡及其条件 动平衡 再分别在这两个面上增加或除去适当的平衡质量， 使转子在运转时各偏心质量所产生的惯性力和惯性力偶矩同时得 以平衡。 这种平衡方法称为动平衡。