机械的平衡-动平衡

机械(jīxiè)的平衡不平衡(pínghéng)的危害

机械在运转过程中，构件上的大小方向始终变化的不平衡惯性力将对机构中的运动副产生附加动压力，其不良后果：平衡问题在高速、重型及精密机械中尤为突出增加运动副的摩擦和磨损，降低机械的使用寿命产生有害的振动，使机械的工作性能恶化降低机械效率精品资料因叶轮没有平衡好，电风扇出现振动(zhèndòng)现象机械(jīxiè)的平衡不平衡的危害

精品资料磨床砂轮没有平衡好，产生振动(zhèndòng)，影响加工质量机械(jīxiè)的平衡不平衡的危害

精品资料工作转速(zhuànsù)高于一阶临界转速(zhuànsù)，其回转轴的挠曲变形不可忽略的转子的平衡工作转速(zhuànsù)低于一阶临界转速(zhuànsù)，其回转轴的挠曲变形可忽略不计的转子的平衡机械平衡的目的

对惯性力(矩)加以平衡，以消除或减轻惯性力(矩)的不良影响，从而减轻机械振动，改善机械工作性能，提高机械工作质量、延长机械使用寿命、减轻噪声污染。机械平衡的内容与分类转子的平衡机构平衡刚性转子的平衡挠性转子的平衡转子—绕固定轴转动的构件，其惯性力和惯性力矩的平衡问题称为转子的平衡机构中各运动构件惯性力的合力和合力偶矩在机架上的平衡机械的平衡精品资料机械平衡(pínghéng)的方法平衡设计（计算(jìsuàn)）平衡试验在机械设计阶段，除保证工作要求、制造工艺要求外，结构上还要考虑减少和消除不平衡惯性力问题,将转子设计成平衡的。经过平衡设计的机械，虽然理论上达到了平衡，但由于制造不精确、材料不均匀及安装误差等非设计因素，还可能不平衡，需再经平衡试验解决。机械的平衡精品资料DbDb刚性(ɡānɡxìnɡ)转子的平衡计算(设计)刚性(ɡānɡxìnɡ)转子的平衡动平衡静平衡(单面平衡)(双面平衡)机械的平衡精品资料DbFI为空间(kōngjiān)力系平衡(pínghéng)措施：使总惯性力为零平衡措施：使总惯性力和总惯性力矩为零FI为平面汇交力系刚性转子的平衡计算(设计)刚性转子的平衡动平衡静平衡(单面平衡)(双面平衡)机械的平衡精品资料刚性转子的静平衡计算(jìsuàn)(单面平衡)静平衡(pínghéng)—对于轴向尺寸较小的盘状转子，例如齿轮、盘形凸轮、带轮、链轮及叶轮等，它们的不平衡(pínghéng)质量可以视为分布在同一回转平面内，各不平衡(pínghéng)质量产生的惯性力为平面汇交力系。只需平衡(pínghéng)各偏心质量产生的惯性力(无惯性力矩)。Db平衡措施：使总惯性力为零机械的平衡精品资料Db刚性(ɡānɡxìnɡ)转子的动平衡计算(双面平衡)FⅠi为空间(kōngjiān)力系平衡措施：使总惯性力和总惯性力矩为零其偏心质量分布不在同一回转平面内，而分布在多个不同的回转平面内。既使转子的质心位于回转轴上，也将产生不可忽略的惯性力矩，这种状态只有在转子转动时才能显示出来，故称为动不平衡。质心位于回转轴上机械的平衡精品资料经过动平衡的回转(huízhuǎn)件一定是静平衡的，静平衡的回转(huízhuǎn)件不一定是动平衡的。质心位于回转轴上机械(jīxiè)的平衡精品资料静平衡试验(shìyàn)法刚性(ɡānɡxìnɡ)转子的平衡实验机械的平衡试验时将转子放到已调好的水平轨道上，如果转子不平衡，则偏心引起的重力矩将使转子在轨道上滚动。当转子停止时，转子质心必处于轴心正下方。这时，在轴心的正上方任意半径处加一适当平衡质量，再轻轻拨动转子。这样经过反复几次试加平衡质量，直到转子在任何位置都能达到随意平衡时，即完成转子静平衡试验。精品资料导轨式静平衡架圆盘式静平衡架机械(jīxiè)的平衡刚性(ɡānɡxìnɡ)转子的平衡实验精品资料圆盘式静平衡架动平衡实验(shíyàn)利用(lìyòng)动平衡试验机进行机械的平衡刚性转子的平衡实验精品资料转子(zhuànzǐ)的许用不平衡量经过平衡设计和实验的转子，其不平衡量已大大减少，但无论如何也不可能使其平衡量为零，即仍有可能存在微量不平衡。在实际工作中过高的要求也是不必要的。因此，对不同工作条件的转子，国际标准化组织制定了各种(ɡèzhǒnɡ)典型转子的平衡等级和许用不平衡量。机械的平衡精品资料平面机构(jīgòu)的平衡绕定轴转动的构件，在运动中所产生的惯性力和惯性力矩可以在构件本身加以(jiāyǐ)平衡。而对机构中作往复运动和平面复合运动的构件，这些运动构件的总惯性力和总惯性力矩不能在构件本身加以平衡，必须对整个机构设法平衡，以便消除机构在机座上的动压力。在实际平衡计算中，总惯性力矩对机座的影响应当与外加的驱动力矩和阻抗力矩一起研究。这里只讨论总惯性力的平衡问题。平衡条件：机构总质心S静止不动。机械的平衡精品资料平衡方法：设计机构(jīgòu)时，通过其构件的合理布置、加平衡质量或加平衡机构(jīgòu)等方法来使机构(jīgòu)的惯性力得到完全或部分地平衡。完全(wánquán)平衡利用机构对称布置

由于机构各构件的尺寸和质量对称，使惯性力在曲柄的回转中心处所引起的动压力完全得到平衡。但是这样将使机构的体积大为增大。机械的平衡精品资料加平衡(pínghéng)质量法在下图所示的曲柄摇杆机构中，为了进行平衡，将机构中连杆的质量分别用连杆两端铰链处的质量代换。对于曲柄和摇杆则在其延长线上各加一平衡质量分别与其质量和连杆铰链的代换质量相平衡，使其质心分别移到固定(gùdìng)铰链处，机构的惯性力即得到平衡。这种平衡方法主要缺点是由于配置了几个平衡质量使机构质量大大增加，尤其是把平衡质量装在连杆上更为不便。机械的平衡精品资料部分(bùfen)平衡部分平衡(pínghéng)是平衡(pínghéng)机构总惯性力的一部分。近似对称布置法当曲柄转动时，两个滑块的加速度方向相反，它们的惯性力也相反可以相互平衡。但由于运动规律不完全相同，所以只能部分平衡。机械的平衡精品资料加平衡(pínghéng)质量法利用质量代换法将连杆的质量分别转换到曲柄和滑块处，对于曲柄同样在延长线上加一平衡