回转件的平衡

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第八章回转件的平衡回转件平衡的目的回转件的平衡计算回转件的平衡实验§8-1回转件平衡的目的

回转件：绕固定轴线回转的构件。结构不对称、制造不准确或材质不均匀时，会产生不平衡离心力系。离心力的危害：产生周期性振动，降低机械工作精度和可靠性。使零件产生疲劳损坏，产生噪声。在轴承中引起附加动压力,影响轴承寿命和机械效率。回转件平衡的目的:使机构惯性力的合力和合力偶得到完全或部分的平衡。离心力

P=mrω2合力不平衡合力矩不平衡√√√§8-2回转件的平衡计算

已知：绕固定轴转动的各回转件的质量的位置

求解：所需平衡质量的大小和位置

讨论：按径宽比(D/b)分为静平衡的动平衡两种计算。一、质量分布在同一回转面内如叶轮、飞轮、砂轮等，只需进行静平衡，即：

∑Pi=0

平衡条件：P

=Pb+∑Pi=0即：meω2=mbrbω2+miriω2=0

=mbrb

+miri

平衡后：e

=0(即：总质心与回转轴线拟合)

平衡质量的离心力原有质量的离心力总离心力质径积例(P106)：mbrb+m1r1+m2r2+m3r3=0mbrb=-(m1r1+m2r2+m3r3)选定rb，可得mb。

质径积的分解：在平衡平面上有：力平衡：Pb’+Pb”=0力矩平衡：Pb’l’=Pb”l”解得：mb’rb’=mbrbl”/l

mb”rb”=mbrbl’/l结论：任一质径积都可用任意两个回转平面T’和T”内的两个质径积来代替。123bm1r1m2r2m3r3mbrbm1r1+m2r2+m3r3二、质量分布不在同一回转面内如多缸发动机曲轴、电机转子、汽轮机转子和机床主轴等,需进行动平衡,即：

∑Pi=0

∑Mi=0

平衡方法:在任选的两个平衡(校正)面内各加上适当的平衡质量进行平衡。

m1’=m1l1”/lm1”=m1l1’/lm2’=m2l2”/lm2”=m2l2’/lm3’=m3l3”/lm3”=m3l3’/l在T(T”同)中平衡m1’、m2’和m3’即可。三、动平衡和静平衡的关系动平衡的回转件一定是静平衡,反之则不一定静平衡：∑Pi=0

动平衡：∑Pi=0

∑Mi=0

静平衡但动不平衡的转子§8–3回转件的平衡试验

由于制造和装配误差以及材质不均匀等原因，设计时已平衡的回转件实际上往往仍未平衡。因此在生产过程中需用试验的方法加以平衡。根据质量分布的特点，平衡试验法也分为两种。一、静平衡试验法(D/b>5)

仪器：静平衡架

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