第12章 机械的平衡

1、第第1212章章 机械的平衡机械的平衡 12-1 机械平衡的目的及内容机械平衡的目的及内容 12-2 刚性转子的平衡计算刚性转子的平衡计算 12-3 刚性转子的平衡实验刚性转子的平衡实验 12-4 转子的许用不平衡量转子的许用不平衡量 12-5 平面机构的平衡平面机构的平衡 12-1 12-1 机械平衡的目的及内容机械平衡的目的及内容 1. 1. 机械平衡的目的机械平衡的目的 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。起附加的动压力。 例例6-1 磨削工件的砂轮磨削工件的砂轮 AB SSm=12.5 kg e=1

2、mm n = 6000 r/min F F = me 2 = 4929 N 其方向作周期性变化其方向作周期性变化 F 在转动副中引起的附加反力约是砂轮自重的 在转动副中引起的附加反力约是砂轮自重的40倍。倍。 危害：危害： 运动副中动压力运动副中动压力 构件的内应力和摩擦力构件的内应力和摩擦力 磨损增大、机械效磨损增大、机械效 率和使用寿命降低率和使用寿命降低 构件惯性力和惯性力矩构件惯性力和惯性力矩 目的：目的：减小惯性力和惯性力矩的影响，改善机构的工作性能。减小惯性力和惯性力矩的影响，改善机构的工作性能。 对于高速高精密机对于高速高精密机 械尤为重要；械尤为重要； 机械的平衡是现代机械的一

3、个重要问题。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对于此类机械则是如何合理利用不平衡惯 性力的问题。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 引起的振动来工作的。引起的振动来工作的。 2.2.机械平衡的内容机械平衡的内容 （1 1）绕固定轴回转的构件惯性力的平衡）绕固定轴回转的构件惯性力的平衡 1 1）刚性转子的平衡）刚性转子的平衡: : 转速较低，不计弹性变形。转速较低，不计弹性变形。 a.a.静平衡：只要求惯性力达到平衡；静平衡：只要求惯性力达到平衡； b.b.动平衡：要求惯性力和惯性力矩都达到平

4、衡。动平衡：要求惯性力和惯性力矩都达到平衡。 2 2）挠性转子的平衡：转子在工作过程中会产生较大的弯）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。曲变形，从而使其惯性力显著增大。 （2 2）机构的平衡：对整个机构加以研究，设法使各运动构件惯）机构的平衡：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。性力的合力和合力偶达到完全地或部分的平衡。 转子：绕固定轴回转的构件。转子：绕固定轴回转的构件。 刚刚 性性 回回 转转 体体 挠挠 性性 回回 转转 体体 机机 构构 静平衡静平衡动平衡动平衡 刚性回转体的平衡刚性回转体的平衡

5、 12-2 刚性转子的平衡计算刚性转子的平衡计算 1 刚性转子的静平衡计算刚性转子的静平衡计算 转子转子（b/d0.2）上的不平衡质量上的不平衡质量mi 的影响在转子静态时即可表现出来的影响在转子静态时即可表现出来 ，故称为，故称为静不平衡静不平衡 其所有质量都可以认为在垂直于轴其所有质量都可以认为在垂直于轴 线的同一平面内线的同一平面内 d b 适用对象：适用对象：轴向尺寸较小的转子（轴向尺寸较小的转子（b/d0.2） 不平衡现象不平衡现象 转子的质心位置不在回转轴线上，转子的质心位置不在回转轴线上， 回转时产生不平衡惯性力，这种现回转时产生不平衡惯性力，这种现 象被称作象被称作不平衡不平衡

6、 静不平衡静不平衡 Fi mi mi mig mi mig mi mig mi mig mi mig 静平衡计算中的所有惯性力为一静平衡计算中的所有惯性力为一平面汇交力系平面汇交力系 mb rb Fb 例例 一转动圆盘其上有偏心质量一转动圆盘其上有偏心质量m1 、 m2 、 m2 、 m4 r4 m1 r1 m2 m4 m3 r3 F1 F3 F1 F2 F4 F3 Fb 不平衡的不良影响不平衡的不良影响 产生振动和噪音，严重时造成设备的破坏产生振动和噪音，严重时造成设备的破坏 刚性转子静平衡的方法刚性转子静平衡的方法 在转子上增加平衡质量在转子上增加平衡质量mb使其产生的平使其产生的平 衡惯

7、性力衡惯性力Fb将原不平衡惯性力将原不平衡惯性力Fi抵消抵消 mb mi F2 F4 Fi Fb b c d e r2 满足静平衡的条件：满足静平衡的条件： +Fb=0 4321 FFFFF i 2 iii rmF 2,1i 2 bbb rmF a mi ri不平衡质径积不平衡质径积 mbrb 平衡质径积平衡质径积 满足静平衡的条件：满足静平衡的条件： mb rb Fb r4 m1 r1 m2 m4 m3 r3 F1 F3 F2 F4 r2 2 11 rm 2 bbr m 0 44332211 rmrmrmrm bbr m 0 即：即：0 4321 b FFFFF +Fb=0 2 33 rm

8、2 22 rm 2 44 rm 刚性转子静平衡具体措施刚性转子静平衡具体措施 静平衡也被称作单面平衡静平衡也被称作单面平衡 或在或在rb相反方向减去一个相反方向减去一个mb （去重）（去重） 质径积矢量和为零质径积矢量和为零 满足静平衡的条件：满足静平衡的条件： 在在rb处增加一个平衡质处增加一个平衡质mb（配重）（配重） mb rb mi ri mbrb mb rb mb rb 0 bbii rMrM 满足静平衡条件满足静平衡条件 2 刚性转子的动平衡计算刚性转子的动平衡计算 适用条件：适用条件： 轴向尺寸较大的场所轴向尺寸较大的场所（b/d0.2） 在在 、平面平面 存在着偏心质量存在着偏

9、心质量m1、m2，且且: 但但 M 0 即：即： m1 r1+ m2 r2=0 质径积质径积m1 r1 、m2 r2在在 同一平面上。即：同一平面上。即： 该情况为静平衡而动不平衡！该情况为静平衡而动不平衡！ L m2 m2 r2 m1 = m2，r1= r2 m1 r1 r2 m1 r1 Lrm 11 0 Lrm 22 M b d 满足动平衡的条件满足动平衡的条件 质径积矢量和质径积矢量和为零为零 质径积力矩和质径积力矩和为零为零 mi ri +mb rb =0 M =0 满足动平衡一定同时满足静平衡满足动平衡一定同时满足静平衡; 注意（重要概念点）：注意（重要概念点）： 满足静平衡却不一定

10、同时满足动平衡满足静平衡却不一定同时满足动平衡; 静不平衡构件中的所有惯性力静不平衡构件中的所有惯性力 为一为一平面汇交力系（单面平衡）平面汇交力系（单面平衡）; 动不平衡构件中的所有惯性力动不平衡构件中的所有惯性力 为一为一空间任意力系（双面平衡）。空间任意力系（双面平衡）。 动平衡计算的具体方法动平衡计算的具体方法 P s 因受结构限制，无法在因受结构限制，无法在、三个平面上平三个平面上平 衡，故另外选取两个平衡平面衡，故另外选取两个平衡平面S 平面和平面和 P平面平面 P s L l1 l2 l3 m1 r1 1 r1ms1 mP1 r1 MP=0 111 lrm L l mms 1 1

11、1 MS=0 )( 111 lLrm L lL mmP 1 11 m2 m3 Lrms 11 LrmP 11 P s L l1 l2 l3 m1 r1 1 r1ms1 mP1 r1 m2 r2 2 ms2 mP2 r2 r2 m3 MP=0 MS=0 222 lrm L l mms 2 22 )( 222 lLrm L lL mmP )( 2 22 Lrms 22 LrmP 22 P s L l1 l2 l3 m1 r1 1 r1ms1 mP1 r1 m2 r2 2 ms2 mP2 r2 r2 3 m3 r3 ms3 mP3 r3 r3 MP=0 333 lrm L l mms 3 33 MS

12、=0 )( 333 lLrm L lL mmP 3 33 Lrms 33 LrmP 33 L P l1 l2 l3 mP1 r1 mP2 r2 mP3 r3 m1 r1 1 m2 r2 2 3 m3 r3 s r1ms1 ms2 r2 ms3 r3 不平衡质径积的分解为同方位等径分解不平衡质径积的分解为同方位等径分解 s r1ms1 ms2 r2 ms3 r3 S r1ms1 ms2 r2 ms3 r3 / 111 rmW s / 333 rmW s / 222 rmW s 1 W 2 W S W 3 W SSS Mrm S W ms rS P r1 mP2 r2 mP3 r3 mP1 l1

13、l2 l3 L m1 r1 1 m2 r2 2 3 m3 r3 s r1ms1 ms2 r2 ms3 r3 P r1 mP2 r2 mP3 r3 P r1 mP1 mP2 r2 mP3 r3 1 W 2 W 3 W P W P W / 111 rmW P / 333 rmW P / 222 rmW P PPP Mrm P P P m M r mP rP 例题例题1 在图示盘状转子上有两个不平衡的质量：在图示盘状转子上有两个不平衡的质量：m1 =1.5kg, m2 =0.8kg，r1 =140mm，r2 =180mm，相位如图所示。请用去重，相位如图所示。请用去重 法来平衡，求所需挖去的质量的大

14、小和相位（设所需挖去质量法来平衡，求所需挖去的质量的大小和相位（设所需挖去质量 处的半径处的半径r=140mm）。）。 解：解：1 .计算质径积计算质径积 mKgrm 21. 014. 05 . 1 11 mKgrm 144. 018. 08 . 0 22 2.取比例尺取比例尺0.005kgm/mm做矢量图做矢量图 mm rm W42 005. 0 21. 0 11 1 mm rm W8 .28 005. 0 144. 0 22 2 1 W 2 W b W mkgWrm bbb 148. 0a b c m1 r1 m2 r2 45 0 2211 bbr mrmrm m1 r1 m2 r2 c

15、1 W 2 W b W kg r rm m b bb b 057. 1 140 1000148. 0 bbb rm rm W W sin222 sin sin 2 sinW bbr m rm sin22 arcsin 148. 0 arcsin 45sin144. 0 26.43 b a 3. 求挖去质量的大小和相位求挖去质量的大小和相位 mb mb rb rb 4. 相位角相位角 sin b W 例题例题2 图示圆盘绕图示圆盘绕o 点转动。圆盘上的平衡质量点转动。圆盘上的平衡质量mb =0.06kg，平衡平衡 半径半径rb =50mm，不平衡质量，不平衡质量m1 =0.2kg，r1 =20m

16、m；不平衡质量；不平衡质量 m2 =0.25kg，设圆盘转速，设圆盘转速1000r/min，试求，试求r2 的大小和方位，在没的大小和方位，在没 加平衡质量前，轴承处动反力为多大？加平衡质量前，轴承处动反力为多大？ o mb r1 rb m1 解：解：1 .计算质径积计算质径积 2.取比例尺取比例尺0.1kgmm/mm做矢量图做矢量图 mmKgrm 4202 . 0 11 mmKgrm bb 35006. 0 0 2211 bbr mrmrm 11 1 rm W bb b rm W mmkgWrm 5 222 a 1 W b W c mm40 1 . 0 4 mm30 1 . 0 3 o mb

17、 r1 rb m1 a 1 W b W 2 W b c mmkgWrm 5 222 mm m rm r20 25. 0 5 2 22 2 3. r2 和相位和相位 5 4 sin 22 11 2 1 rm rm W W 1 .53 5 4 arcsin m2 4. 求没加平衡质量前轴承的动反力求没加平衡质量前轴承的动反力 2 bbb rmF 2 1000 2 0.06 0.05 ()32.87 60 N r2 r1 r2 r3 r4 （c） r3 r2 r1 r4 （b） r1 r2 r3 r4 （a） 例题例题3 如图所示的三根曲轴，已知如图所示的三根曲轴，已知m1 =m2 =m3 =m4

18、=m， r1 =r2 =r3 =r4 =r，L12 = L23 =L34 =L，且曲拐在同一平面，且曲拐在同一平面 中，中， 试判断何者已达到静平衡，何者已达到动平衡。试判断何者已达到静平衡，何者已达到动平衡。 L12 L23L34 m1 m2 m3 m4 m4 m1m2 m3 m1 m4 m3m2 L12 L23L34 r1 r2 r3 r4 m4 m1m2 m3 （a） 解：解：1 分析（分析（a） 动平衡应满足的条件动平衡应满足的条件 F1 F3 F2 F4 0 iy F y 1 F 0 I M LLLL 342312 LF 2 0 I M 0 iy F 4321 mmmm 因：因： 4

19、321 FFFF 故：故： 满足静平衡条件满足静平衡条件 不满足动平衡条件不满足动平衡条件。即该曲轴是静平衡的但不是动平衡的。即该曲轴是静平衡的但不是动平衡的 0 FL4 LF 3 4 LF 2 3 0 4 F 3 F 2 F r3 r2 r1 r4 m1 m2 m3 m4 （b） L12 L23L34 y 2 分析（分析（b） F1 F2 F3 F4 0 iy F 0 ）（Mi 1 F LF 2 满足静平衡条件满足静平衡条件 不满足动平衡条件不满足动平衡条件。即该曲轴是静平衡的但不是动平衡的。即该曲轴是静平衡的但不是动平衡的 4 F 3 F 2 F 0 LF 2 3 FL2 LF 3 4 0

20、 r1 r2 r3 r4 m1 m4 m3m2 （c） L12 L23L34 3 分析（分析（c） 0 iy F 0 ）（Mi 1 F LF 2 满足静平衡条件满足静平衡条件 满足动平衡条件满足动平衡条件。即该曲轴既是静平衡的又是动平衡的。即该曲轴既是静平衡的又是动平衡的 y F1F4 F2F3 4 F LF 3 4 2 F LF 2 3 0 3 F 0 A B 例例4 已知一轴的中间截面上有一不平衡质量已知一轴的中间截面上有一不平衡质量m= 3kg，由于结构限，由于结构限 制，只能在两端平面制，只能在两端平面A、B上平衡其产生的不平衡惯性力。上平衡其产生的不平衡惯性力。 LA =LB =60

21、0mm。要求：。要求： （1）按等向径分解质量（按等向径分解质量（r=300mm）然后求平衡质径积）然后求平衡质径积; （2）按回转半径按回转半径r =400mm分解质量，求不平衡质量分解质量，求不平衡质量mAmB B 解：解：（1）按等向径分解质量求平衡质径积按等向径分解质量求平衡质径积 m r L L L mm B A L L mm A B 求平衡质径积求平衡质径积 mAmBmBdmAd r AAd GG 3005 . 1 mmkg 450 LA m rmB r mA r LB A B kg5 . 1 1200 600 3 kg5 . 1 1200 600 3 BdAd GG rmA r

22、A A B m r （2） 按回转半径按回转半径r =400mm 分解质量，然后求平衡质径积。分解质量，然后求平衡质径积。 a. 求不平衡质径积求不平衡质径积 3003 rmG 0 iA M mmkg 900 b. 向向A、B 面分解不平衡质径积面分解不平衡质径积 L LALB AB G 2/GGB B G A G B G A G G 0 iy F 0 AB LGLG GGG BA 2 1 c. 求不平衡质量求不平衡质量mAmB BA mm A m B m mmkg 125. 1 400 450 r G 2/ r r 12-3 12-3 刚性转子的平衡实验刚性转子的平衡实验 对于经平衡计算在理

23、论上已经平衡的转子，由于其制造精度对于经平衡计算在理论上已经平衡的转子，由于其制造精度 和装配的不精确、材质的不均匀等原因，就会产生新的不平衡。和装配的不精确、材质的不均匀等原因，就会产生新的不平衡。 但这种无法用计算来进行平衡，而只能借助于实验平衡。但这种无法用计算来进行平衡，而只能借助于实验平衡。 平衡实验平衡实验是用实验的方法来确定出转子的不平衡量的大小和是用实验的方法来确定出转子的不平衡量的大小和 方位，然后利用增加或除去平衡质量的方法予以平衡。方位，然后利用增加或除去平衡质量的方法予以平衡。 1静平衡实验静平衡实验 （1）实验设备）实验设备 导轨式静平衡仪导轨式静平衡仪滚轮式静平衡仪

24、滚轮式静平衡仪 （2）实验方法）实验方法 先将转子放在平衡仪上，轻轻转动，直至其质心处于最低位先将转子放在平衡仪上，轻轻转动，直至其质心处于最低位 置时才能停止。置时才能停止。 此时在质心相反的方向加校正平衡质量，再重新此时在质心相反的方向加校正平衡质量，再重新 转动。转动。 反复增减平衡质量，直至呈随遇平衡状态，即转子达到了反复增减平衡质量，直至呈随遇平衡状态，即转子达到了 静平衡。静平衡。 （3）实验特点）实验特点 结构简单、操作方便。能满足一定精度要求，但工作效率低。结构简单、操作方便。能满足一定精度要求，但工作效率低。 对于批量转子静平衡，可采用一种快速测定平衡的对于批量转子静平衡，可

25、采用一种快速测定平衡的单面平衡机单面平衡机。 2动平衡实验动平衡实验 转子的动平衡实验一般需在专用的动平衡机上进行。转子的动平衡实验一般需在专用的动平衡机上进行。 （1）实验设备）实验设备 动平衡实验机主要由驱动系统、支承系统、测量指示系统等动平衡实验机主要由驱动系统、支承系统、测量指示系统等 部分组成。部分组成。 （2）实验原理）实验原理 目前多数动平衡机是根据振动原理设计的，测振传感器将因目前多数动平衡机是根据振动原理设计的，测振传感器将因 转子转动所引起的振动转换成电信号，通过电子线路加以处理和转子转动所引起的振动转换成电信号，通过电子线路加以处理和 放大，最后用仪器显示出被测试转子的不

26、平衡质量矢径积的大小放大，最后用仪器显示出被测试转子的不平衡质量矢径积的大小 和方位。和方位。 软支承软支承 n 2 硬支承硬支承 n 3 . 0 在专用的动平衡机上完成。目前应用较多的动平衡机是在专用的动平衡机上完成。目前应用较多的动平衡机是 根据根据振动原理振动原理设计的。测量转子支承处的振动信号，即可设计的。测量转子支承处的振动信号，即可 确定需加于两个平衡平面内的平衡质量的大小及方位。确定需加于两个平衡平面内的平衡质量的大小及方位。 二、动平衡试验二、动平衡试验 1. 电机电机 2. 带传动带传动 3. 万向联轴节万向联轴节 4. 试件试件 5-6. 传感器传感器 7. 解算电路解算电

27、路 8. 选频放大器选频放大器 9. 仪表仪表 10. 整形放大器整形放大器 11. 鉴相器鉴相器 12. 光电头光电头 13. 整形放大器整形放大器 14. 相位标记相位标记 15. 相位表相位表 13 4 5 6 7891015 11 13 12 14 2 3现场平衡现场平衡 对于一些尺寸非常大或转速很高的转子，一般无法在专用动对于一些尺寸非常大或转速很高的转子，一般无法在专用动 平衡机上进行平衡。平衡机上进行平衡。 即使可以平衡，但由于装运、蠕变和工作温即使可以平衡，但由于装运、蠕变和工作温 度过高或电磁场的影响等原因，仍会发生微小变形而造成不平衡。度过高或电磁场的影响等原因，仍会发生微

28、小变形而造成不平衡。 在这种情况下，一般可进行现场平衡。在这种情况下，一般可进行现场平衡。 现场平衡现场平衡 就是通过直接测量机器中转子支架的振动，来确就是通过直接测量机器中转子支架的振动，来确 定其不平衡量的大小及方位，进而确定应增加或减去的平衡质量定其不平衡量的大小及方位，进而确定应增加或减去的平衡质量 的大小及方位，使转子得以平衡。的大小及方位，使转子得以平衡。 转子的质心至回转轴线的转子的质心至回转轴线的许用偏心距许用偏心距以以e表表 示，它是与转子质量无关的绝对量，用于衡量转子平衡的优劣示，它是与转子质量无关的绝对量，用于衡量转子平衡的优劣 或衡量平衡的检测精度时，比较方便。或衡量平

29、衡的检测精度时，比较方便。 转子的转子的许用不平衡质径积许用不平衡质径积以以mr表示，它是表示，它是 与转子质量有关的一个相对量。常用于具体给定的转子，它比较与转子质量有关的一个相对量。常用于具体给定的转子，它比较 直观又便于平衡操作。直观又便于平衡操作。 12-4 转子的许用不平衡量转子的许用不平衡量 经过平衡实验的转子，不可避免的还会有一些残存的不平衡。经过平衡实验的转子，不可避免的还会有一些残存的不平衡。 若要这种残存的不平衡量愈小，则需平衡实验装置愈精密、测试若要这种残存的不平衡量愈小，则需平衡实验装置愈精密、测试 手段愈先进和平衡技术愈高。手段愈先进和平衡技术愈高。 因此，根据工作要

30、求，对转子规定因此，根据工作要求，对转子规定 适当的许用不平衡量是很有必要的。适当的许用不平衡量是很有必要的。 1许用不平衡表示方法许用不平衡表示方法 许用不平衡量许用不平衡量 许用不平衡度许用不平衡度 两种表示法的关系：两种表示法的关系： emr /m 2转子的平衡精度等级与许用不平衡量的确定转子的平衡精度等级与许用不平衡量的确定 （1）转子的）转子的平衡精度平衡精度A和和平衡等级平衡等级， 国际上已标准化。国际上已标准化。 （2）转子许用不平衡量的确定）转子许用不平衡量的确定 表表6-1中的转子不平衡量以平衡精度中的转子不平衡量以平衡精度A的形式给出，其值可由的形式给出，其值可由 下式求得

31、：下式求得： Ae /1000 mm/s 式中式中为转子的角速度（为转子的角速度（rad/s）。）。 对于静不平衡的转子，许用不平衡度对于静不平衡的转子，许用不平衡度e在选定在选定A值后可由上值后可由上 式求得。式求得。 对于动不平衡转子，先由表中定出对于动不平衡转子，先由表中定出e，再求得许用不平衡质，再求得许用不平衡质 径积径积mrme，然后将其分配到两个平衡基面上。，然后将其分配到两个平衡基面上。 a S b 如下图所示，两平衡基面的许用不平衡质径积可按下式求得如下图所示，两平衡基面的许用不平衡质径积可按下式求得 mr =mrb/(a+b) mr =mra/(a+b) 精度等级精度等级G

32、平衡精度平衡精度 回转构件类型示例回转构件类型示例 G40004000刚性安装的具有奇数汽缸的低速船用柴油机刚性安装的具有奇数汽缸的低速船用柴油机 曲轴传动装置曲轴传动装置 G16001600刚性安装的大型两冲程发动机曲轴传动装置刚性安装的大型两冲程发动机曲轴传动装置 G630630刚性安装的大型四冲程发动机曲轴传动装置；刚性安装的大型四冲程发动机曲轴传动装置； 弹性安装的船用柴油机曲轴传动装置弹性安装的船用柴油机曲轴传动装置 G250250刚性安装的高速四缸柴油机曲轴传动装置刚性安装的高速四缸柴油机曲轴传动装置 G100100六缸和六缸以上高速柴油机曲轴传动装置；六缸和六缸以上高速柴油机曲轴

33、传动装置； 汽车、机车用发动机整机汽车、机车用发动机整机 G4040汽车轮、轮缘、轮组、传动轴；弹性安装的汽车轮、轮缘、轮组、传动轴；弹性安装的 六缸和六缸以上告诉四冲程发动机曲轴传动六缸和六缸以上告诉四冲程发动机曲轴传动 装置；汽车、机车用发动机曲轴传动装置装置；汽车、机车用发动机曲轴传动装置 各类典型刚性回转构件的平衡精度等级各类典型刚性回转构件的平衡精度等级 () 1000 e Amm s 精度等级精度等级 G40 平衡精度平衡精度回转构件类型示例回转构件类型示例 G1616 特殊要求的传动轴（螺旋桨轴、万向联轴特殊要求的传动轴（螺旋桨轴、万向联轴 器）；破碎机械和农业机械的零件；汽车和

34、器）；破碎机械和农业机械的零件；汽车和 机车发动机的部件；特殊要求的六缸和六缸机车发动机的部件；特殊要求的六缸和六缸 以上的发动机曲轴传动装置以上的发动机曲轴传动装置 G6.36.3 作业机械的回转零件；船用主气轮机齿轮；作业机械的回转零件；船用主气轮机齿轮； 航空燃气轮机转子；风扇；离心机鼓轮，泵航空燃气轮机转子；风扇；离心机鼓轮，泵 转子；机床及一般机械的回转零、部件；普转子；机床及一般机械的回转零、部件；普 通电机转子；特殊要求的发动机回转零、部通电机转子；特殊要求的发动机回转零、部 件件 G2.52.5燃气轮机和汽轮机的转子部件；刚性汽轮发燃气轮机和汽轮机的转子部件；刚性汽轮发 电机转

35、子；透平压缩机转子；机床传动装置；电机转子；透平压缩机转子；机床传动装置； 特殊要求的大型和中型电机转子；小型电机特殊要求的大型和中型电机转子；小型电机 转子转子 G1.01.0磁带记录仪及录音机的驱动装置；磨床传动磁带记录仪及录音机的驱动装置；磨床传动 装置；特殊要求的微型电机转子装置；特殊要求的微型电机转子 G0.40.4精密磨床主轴、砂轮盘及电机转子；陀螺仪精密磨床主轴、砂轮盘及电机转子；陀螺仪 () 1000 e Amm s 各类典型刚性回转构件的平衡精度等级各类典型刚性回转构件的平衡精度等级 12-5 12-5 平面机构的平衡平面机构的平衡 机构的平衡，由于机构各构件在运动时所产生的

36、惯性力可以机构的平衡，由于机构各构件在运动时所产生的惯性力可以 简化为简化为一个通过质心的总惯性力和总惯性力偶矩，并全部由基座一个通过质心的总惯性力和总惯性力偶矩，并全部由基座 承受承受。所以，。所以，平面机构的平衡平面机构的平衡就要设法平衡这个总惯性力和总惯就要设法平衡这个总惯性力和总惯 性力偶矩。性力偶矩。 机构平衡的条件机构平衡的条件 作用于机构质心的总惯性力和总惯性力偶作用于机构质心的总惯性力和总惯性力偶 矩应分别为零。矩应分别为零。 通常，对机构只进行总惯性力的平衡，所以欲使机构总惯性通常，对机构只进行总惯性力的平衡，所以欲使机构总惯性 力为零，应使机构的质心加速度为零，即应使机构的质心静止不力为零，应使机构的质心加速度为零，即应使机构的质心静止不 动。动。 即即 F0 ， M0 （1 1） 利用平衡质量平衡利用平衡质量平衡 v将构件将构件2的的m2用集中于用集中于 B、C 两点的两个质量代换；两点的两个质量代换； v在构件在构件1和和3的延长线上各加一平衡质量，使其质心分的延长线上各加一平衡质量，使其质心分 别移到固定轴别移到固定轴A和和D处：处： m=(m2BlAB+m1lAS1)/r m=(m2ClDC+m3lDS3)/r m2B = m2 lCS2/ lBC m2C = m2