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 §6-4转子的许用不平衡量 §6-5挠性转子动平衡简述 §6-6平面机构的平衡 返回
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 §6-4 转子的许用不平衡量 §6-5 挠性转子动平衡简述 §6-6 平面机构的平衡 返回
§6-1机构平衡的目的及目的 1.机械平衡的目的 机械在运转时,构件所生产的不平衡惯性力将在运动副中引 起附加的动压力。 n=6000r/min 例磨削工作的砂轮 B Si m12. 5kg e=mm F1=meo2=5000N 其方向作周期性变化 F1在转动副中引起的附加反力是砂轮自重的40倍。 增大运动副中摩擦和构件中的内应力,降低机械效率和使用 寿命,影响机械本身的正常工作,也必将引起机械及其基础产生 强迫振动,甚至产生共振。会导致工作机械及其厂房建筑受到破坏
§6-1 机构平衡的目的及目的 1. 机械平衡的目的 机械在运转时，构件所生产的不平衡惯性力将在运动副中引 起附加的动压力。 例 磨削工作的砂轮 增大运动副中摩擦和构件中的内应力，降低机械效率和使用 寿命，影响机械本身的正常工作，也必将引起机械及其基础产生 强迫振动，甚至产生共振。会导致工作机械及其厂房建筑受到破坏。 A B S S m=12.5kg e=1mm n=6000r/min FⅠ FⅠ=meω2=5000N 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
机拘平衙的的及日的(21) 机械平衡的目的就是设法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。 机械的平衡是现代机械的一个重要问题。对于高速高精密机 械尤为重要;但某些机械却是利用构件产生的不平衡惯性力所引 起的振动来工作。对于此类机械则是如何合理利用不平衡惯性力 的问题。 2.机械平衡的内容 在机械中由于各条件的结构及其运动形式的不同,其所产生 的惯性力和平衡方法也不同。 (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。其实质是通过调节转子自身质心的位置来达到消 除或减少惯性力的目的
对于高速高精密机 械尤为重要； 机械平衡的目的就是设法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。 机械的平衡是现代机械的一个重要问题。 对于此类机械则是如何合理利用不平衡惯性力 的问题。 但某些机械却是利用构件产生的不平衡惯性力所引 起的振动来工作。 2. 机械平衡的内容 在机械中,由于各条件的结构及其运动形式的不同,其所产生 的惯性力和平衡方法也不同。 （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。其实质是通过调节转子自身质心的位置来达到消 除或减少惯性力的目的。 机构平衡的目的及目的(2/3)
将平新的目的风的3) 1)刚性转子的平衡 刚性转子[n(0.6~0.75)l]的平衡,是按其理论力学中的力学 平衡理论进行的。 静平衡只要求其惯性力平衡: 动平衡同时要求其惯性力和惯性力偶矩的平衡。 2)挠性转子的平衡 挠性转子[n(0.6~0.75ml的平衡,其平衡是基于弹性梁的 横向振动理论。 (2)机械的平衡 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。即设法使各运动 构件惯性力的合力和合力偶得到完全地或部分的平衡,以消除或 降低其不良影响。此类平衡问题为机构的平衡或机械在机座上的 平衡
1）刚性转子的平衡 刚性转子[n<(0.6～0.75)nc1]的平衡，是按其理论力学中的力学 平衡理论进行的。 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）挠性转子的平衡 挠性转子[n≥(0.6～0.75)nc1]的平衡，其平衡是基于弹性梁的 横向振动理论。 （2）机械的平衡 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。即设法使各运动 构件惯性力的合力和合力偶得到完全地或部分的平衡，以消除或 降低其不良影响。此类平衡问题为机构的平衡或机械在机座上的 平衡。 机构平衡的目的及目的(3/3)
§6-2刚性转子的平衡计算 为了使转子得到平衡,在设计时就要根据转子的结构,通过 计算将转子设计成平衡的。 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(bD<0.2),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。因这种不平衡现象在转子静态时就可表现出来,故这类转 子称为静不平衡转子。 回转平面 B
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 为了使转子得到平衡，在设计时就要根据转子的结构，通过 计算将转子设计成平衡的。 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 ω FⅠ G