机械原理第十章平衡PPT教案

1、会计学1机械原理第十章平衡机械原理第十章平衡本章重点本章重点: :1.刚性转子的平衡（概念）刚性转子的平衡（概念）2.静平衡和静平衡和动平衡基本原理、平衡条件动平衡基本原理、平衡条件和计算方法。和计算方法。第1页/共25页第2页/共25页磨床磨床第3页/共25页打夯机打夯机第4页/共25页第5页/共25页刚性转子刚性转子2 . 0db2 . 0db转子转子刚性转子刚性转子：其回转角速度远低于本身一：其回转角速度远低于本身一阶固有频率阶固有频率柔性转柔性转子子：其回转角速度接近或超过本身其回转角速度接近或超过本身一阶固有频率一阶固有频率短转子短转子长转子长转子转子转子绕定轴转动的构件绕定轴转动的

2、构件bd10.1 10.1 刚性转子刚性转子的平衡的平衡第6页/共25页 刚性转子的静平衡刚性转子的静平衡短转子的平衡短转子的平衡mr不平衡不平衡质质径积径积Qr不平衡不平衡重重径积径积22IQFmrrgrFICC离心惯性力：离心惯性力：静平衡的目的：消除转子的离心惯性力静平衡的目的：消除转子的离心惯性力短转子的质量认为分布在垂直于回转轴线的同一平面内。短转子的质量认为分布在垂直于回转轴线的同一平面内。第7页/共25页FI1=m1 2 r1 ,FI2=m2 2 r2，FI3=m3 2 r3, 刚性转子的静平衡静平衡的方法：加对重或去对重，使转子的质心静平衡的方法：加对重或去对重，使转子的质心落

3、在转动轴线上。落在转动轴线上。 m1r1m2r2m3r3OFI1+FI2+FI30第8页/共25页m1r1m2r2m3r3Omr静平衡原理加一平衡质量加一平衡质量m ，回转半径回转半径 r，1230IIIIFFFF 1 12 23 30mrmrm rm rmr1 1mr2 2m r3 3m r静平衡的条件：使分布于转子上的各偏心质量的离心惯性静平衡的条件：使分布于转子上的各偏心质量的离心惯性力合力为零或质径积为零。即力合力为零或质径积为零。即00IiiIiFm r或mr第9页/共25页圆盘式静平衡架圆盘式静平衡架 导轨式静平衡架导轨式静平衡架 第10页/共25页思考题：一曲轴在向径为思考题：一

4、曲轴在向径为r1和和r2处各有一个偏心质量处各有一个偏心质量m1和和m2 1. 当当m1=m2，r1=r2，曲轴是处，曲轴是处于静平衡状态还是静不平衡状态于静平衡状态还是静不平衡状态？ 2. 当曲轴以等角速度当曲轴以等角速度 转动后转动后，在轴支承，在轴支承A、B中是否存在有中是否存在有附加的动反力？附加的动反力？ 当回转构件转动后，由惯性力偶矩引起支承附当回转构件转动后，由惯性力偶矩引起支承附加动反力的现象称为动不平衡。加动反力的现象称为动不平衡。 长转子长转子第11页/共25页m1m2m3FI1、FI2、FI3不在同不在同一回转面内，故会一回转面内，故会形成一惯性力偶。形成一惯性力偶。 刚

5、性转子的动平衡刚性转子的动平衡长转子的平衡长转子的平衡r1r2r3动平衡的目的：同时消除转子的惯性力和惯性力偶动平衡的目的：同时消除转子的惯性力和惯性力偶长转子的质量不能认为分布在垂直于回转轴线的同一平面内长转子的质量不能认为分布在垂直于回转轴线的同一平面内。动平衡的条件：动平衡的条件：00IiIiFTFI3FI2FI1第12页/共25页选择两个平衡基面选择两个平衡基面 、；将各不平衡质量；将各不平衡质量分解到分解到 、面内。面内。刚性转子的动平衡m1m2m3r1r2r3第13页/共25页rimirimirimililiIIIiiimmm 原则是：原则是：I III IIi iiim lm l

6、第14页/共25页动平衡原理lII1lII2lII3lI1mII1mm1m2m3I2mI3mII2mII3m第15页/共25页上一页上一页下一页下一页退出退出分目录分目录I1mII1mm1m2m3I2mI3mII2mII3mImIImIIIIIIII1 12 23 30m rm rm rm r平衡平面平衡平面：IIIIIIIIIIIIIIII1122330m rm rm rm r平衡平面平衡平面：第16页/共25页软支承动软支承动平衡机平衡机第17页/共25页硬支承动硬支承动平衡机平衡机第18页/共25页平衡精度等级及许用不平衡量见标准：平衡精度等级及许用不平衡量见标准：P172表表10-1表示方法表示方法： Qr许用不平衡重径积。许用不平衡重径积。 e许用重心偏移量。许用重心偏移量。 关系：关系： e= Qr / Qe=1000A /第19页/共25页1. 采用对称或准对称机构的平衡方法采用对称或准对称机构的平衡方法机构平衡的目的：使机构运动过程中各运机构平衡的目的：使机构运动过程中各运动构件的惯性力的合力和合力偶为零。动构件的惯性力的合力和合力偶为零。常用的平衡措施：常用的平衡措施：采用对称机构采用对称机构第20页/共25页采用准对称机构的平衡方法采用准对称机