大连理工823机械复试机原平衡

1、 机械的平衡机械平衡基本概念刚性转子静平衡设计及实验刚性转子动平衡设计及实验机构的平衡主要内容 机械的平衡机械的平衡：惯性力的平衡。 机械的平衡不平衡的危害不平衡的利用 不平衡影响 机械的平衡不平衡的危害不平衡的利用 不平衡影响 机械的平衡轮胎动平衡机dynamic balancing machine for tyre 机械的平衡 机械的平衡 机械的平衡 机械的平衡转子平衡的分类质量分布可近似认为在一个平面内 静平衡 Static Balance盘状转子 机械的平衡质量分布不在一个平面内动平衡 Dynamic Balance 机械的平衡目的及方法目的：1. 尽量消除附加动压力2. 减轻有害的机

2、械振动现象，改善机械工作性能 和延长使用寿命方法：平衡设计 在结构上采取措施消除或减少产生有害振动 的不平衡惯性力 平衡试验 通过试验的方法消除由于制造不精确、 材料不均匀及安装不准确等非设计方面 的原因造成的不平衡 机械的平衡机械平衡基本概念刚性转子静平衡设计及实验刚性转子动平衡设计及实验机构的平衡主要内容转子静平衡原理及方法静不平衡应用转子静平衡原理及方法静平衡原理： 平面汇交力系的平衡问题 静平衡： 通过在同一平面内加平衡质量 （或减质量）达到惯性力的平衡。转子静平衡原理及方法静平衡的设计原理设所加的平衡质量为mb，方位角为b。转子静平衡原理及方法质径积 m rmbrb的求解方法：图解法

3、解析法转子静平衡方程：转子静平衡原理及方法图解法转子静平衡方程：转子静平衡原理及方法解析法转子静平衡原理及方法小结产生静不平衡的原因是合惯性力不为零静平衡条件为分布于转子上各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对于静不平衡的转子，无论有多少偏心质量都只需适当地增加（或减少）一个平衡质量即可使其获得平衡。对于静不平衡的转子，需加平衡质量的最少数目为1。转子静平衡原理及方法静平衡实验基本原理转子静平衡原理及方法实验设备：导轨式静平衡架转子静平衡原理及方法实验设备：圆盘式静平衡架 机械的平衡机械平衡基本概念刚性转子静平衡设计及实验刚性转子动平衡设计及实验机构的平衡主要内容转子动平衡原理

4、及方法动不平衡转子动平衡原理及方法动平衡： 通过加减平衡质量，使回转构件达到惯性力和惯性力偶矩的平衡。转子动平衡原理及方法 动平衡设计动平衡原理： 空间平行力系 的平衡问题。 转子动平衡原理及方法labF2F1力的等效原则F转子动平衡原理及方法labF2F1力的等效原则F思考？F1=？F2=？转子动平衡原理及方法 动平衡设计动平衡原理： 空间平行力系 的平衡问题。 转子动平衡原理及方法 动平衡设计计算方法在转子上选择两个平衡平面将各个偏心质量对应质径积分解到两个选定的平衡平面3. 在两个选定的平衡平面内，用静平衡的方法确定平衡质量的质径积转子动平衡原理及方法小结 产生动不平衡的原因是合惯性力、

5、合惯性力矩不为零 动平衡条件为分布于转子上不同平面内各偏心质量的离心惯性力所产生的空间离心惯性力系的合力及合惯性力矩为零 对于动不平衡的转子，无论有多少偏心质量都只需在任选的两个平衡平面内适当地增加（或减少）一个平衡质量即可使其获得平衡。对于动不平衡的转子，需加平衡质量的最少平面数目为2。转子动平衡原理及方法动平衡实验设备：动平衡机转子动平衡原理及方法动平衡实验设备：汽车车轮平衡装置 刚性转子的平衡 动平衡的构件一定是静平衡的，反之亦然，对吗？为什么？ 在确定了动平衡所需加的两个平衡平面内的平衡质量后，如发现该两平面无法安装平衡质量块，能否改加平衡质量块到另外的两个平面上？为什么？思考 刚性转

6、子的平衡 图示的圆盘的质量为m，经试验测得其质心s至转轴的距离为e，方向如图所示为铅垂向下。由于圆盘上不允许安装平衡质量，能否在同轴的另两平行平面A和B上安装平衡质量？思考 机械的平衡机械平衡基本概念刚性转子静平衡设计及实验刚性转子动平衡设计及实验机构的平衡主要内容 机构的平衡平面机构的平衡思路是：通过加平衡质量，设法使机构总质心位置保持静止不动，或者说，通过加平衡质量及质量代换，将质心位置调整到静止的机架上。 机构的平衡机构惯性力的完全平衡 机构惯性力的部分平衡机构平衡 方法： 机构的平衡1. 机构惯性力的完全平衡 附加平衡质量法 对称布置法 机构的平衡质量法代换法： 将机构构件的质量简化成

7、几个假想的集中质量（称为代换质量），并使它们所产生的惯性力和惯性力矩均和原来构件的惯性力和惯性力矩相同。 机构的平衡质量法代换法代换条件：（1）代换前后构件的质量不变（2）代换前后构件的质心位置不变（3）代换前后对质心轴的转动惯量不变静代换机构惯性力的完全平衡附加平衡质量法:铰链四杆机构完全平衡设计机构惯性力的完全平衡附加平衡质量法:曲柄滑块机构完全平衡设计机构惯性力的完全平衡对称布置法机构惯性力的完全平衡小结 机构的完全平衡是指机构的总惯性力恒为零。为了达到机构的完全平衡的目的，可采用如下措施： 采用完全平衡法，平衡效果很好。但会使机构的质量或体积大为增加，故一般采用部分平衡法。 机构的平衡

8、2. 机构惯性力的部分平衡附加平衡质量法 近似对称布置法附加平衡机构法机构惯性力的部分平衡附加平衡质量法:曲柄滑块机构部分平衡设计ac = - 2lABcos - 2l2AB/lBCcos2 -Fc = -mcac= - mc2lABcos - mc2l2AB/lBCcos2 -机构惯性力的部分平衡附加平衡机构法机构惯性力的部分平衡 近似对称布置法机构惯性力的部分平衡 机构的部分平衡是对机构的总惯性力只需平衡其中的一部分的平衡。机构的部分平衡有以下几种方法。 采用往复惯性力的部分平衡法，既可减少惯性力的影响，又可减少需加的平衡质量。一般对机械的工作较为有利。小结机械的平衡小结熟练掌握刚性转子的

9、静平衡、动平衡设计方法熟练掌握机构平衡的原理掌握刚性转子平衡实验方法机械的平衡小结 静平衡 动平衡基本概念设计方法设备平衡架平衡机平衡机平衡平面至少一个平衡平面至少两个平衡平面适用类型盘状转子长转子刚性转子的静平衡、动平衡方法机械的平衡机构的平衡方法机构惯性力的完全平衡 机构惯性力的部分平衡附加平衡质量法对称布置法附加平衡质量法附加平衡机构法近似对称布置法作业1图示的曲轴的三个曲柄互相错开120，其半径均为150mm，折算至曲柄销上的不平衡质量为m1=27kg，m2=m3=36kg，其余尺寸如图所示（单位为mm）。设在1号曲柄的右侧A面上加一平衡质量mA及在均质轮B上去除一块材料mB来达到动平衡，其回转半径分别为rA=230mm和rB=760mm