機械設計基礎回轉(zhuǎn)件的平衡

1、機械設計基礎回轉(zhuǎn)件的平衡第1頁，共10頁，2022年，5月20日，3點23分，星期四由于各構(gòu)件不平衡的慣性機械強烈振動 原因及辦法 回轉(zhuǎn)構(gòu)件因結(jié)構(gòu)、制造、質(zhì)量不均勻 偏心質(zhì)量離心力(慣性力)系不平衡 引起振動、附加動壓力 加速運動副磨損， 工作精度可靠 零件材料的疲勞損壞噪音。 原因:應調(diào)整回轉(zhuǎn)件的質(zhì)量分布 使慣性力完全平衡或部分平衡。8-1 回轉(zhuǎn)件平衡的目的第2頁，共10頁，2022年，5月20日，3點23分，星期四平衡分類：靜平衡(D/B 5)(質(zhì)量分布在同一回轉(zhuǎn)面內(nèi))動平衡(D/B 5)(質(zhì)量分布不在同一回轉(zhuǎn)面內(nèi))(一)回轉(zhuǎn)構(gòu)件的靜平衡(質(zhì)量分布在同一回轉(zhuǎn)面內(nèi)) 合力Fi0(力多邊形不封

2、閉) （二）回轉(zhuǎn)構(gòu)件的動平衡(質(zhì)量分布不在同一回轉(zhuǎn)面內(nèi)) 當回轉(zhuǎn)件D/b5,近似認為其質(zhì)量分布在同一回轉(zhuǎn)面內(nèi) 偏心質(zhì)量產(chǎn)生的離心力系不平衡(平面匯交力系) 。8-2回轉(zhuǎn)件的平衡計算第3頁，共10頁，2022年，5月20日，3點23分，星期四 加上平衡質(zhì)量(質(zhì)量b，質(zhì)心向徑b)或相反方向減去同一質(zhì)量,使它產(chǎn)生的離心力原有質(zhì)量產(chǎn)生的離心力(矢量和)0 (力多邊形封閉) 。F1F2F3Fb可求出bb ，一般將b取得較大， 則b可較小。 i2 相等 m r 質(zhì)徑積F1F2F3FbFbrb靜平衡方法:第4頁，共10頁，2022年，5月20日，3點23分，星期四當回轉(zhuǎn)件軸向尺寸較大時(曲軸),其質(zhì)量 分布

3、于垂直于軸線的許多互相平行的回轉(zhuǎn)面內(nèi)。不平衡狀態(tài)。(不平衡的力偶矩) 達到平衡動平衡。mr 質(zhì)徑積必須使F=0M=0(離心力)(慣性力偶矩)(二)回轉(zhuǎn)構(gòu)件的動平衡(質(zhì)量分布不在同 一回轉(zhuǎn)面內(nèi)) （D/B 5） p.107例圖示回轉(zhuǎn)件,不平衡質(zhì)量1、2。m1=m2 , r1=r2 , 不在同一回轉(zhuǎn)面。 m1r1=m2r2 回轉(zhuǎn)件處于第5頁，共10頁，2022年，5月20日，3點23分，星期四1.在各自的平面分別平衡2.在另選兩個平面上平衡(空間力系可以簡化為兩個平面上的匯交力系）理論上可以達到完全平衡(離心力系是空間力系)1）偏心質(zhì)量平移附加平面(A、B)2）在附加平面上分別平衡回轉(zhuǎn)件的動平衡方

4、法第6頁，共10頁，2022年，5月20日，3點23分，星期四動平衡實例分析:p.107 圖8-4 p.108設不平衡質(zhì)量1、2、3分布在1、2、3三個回轉(zhuǎn)面內(nèi)。 可視為不平衡質(zhì)量集中在T、T”回轉(zhuǎn)面內(nèi)分別在T、T” 面進行平衡完全平衡。m1 l=m1 l1”m1” l=m1 l1 任選兩平行平面T、T” ，用T、T”面的質(zhì)量m1、m1”、m2 、m2” 、m3 、m3” 來代替原不平衡質(zhì)量m1、m2、m3。第7頁，共10頁，2022年，5月20日，3點23分，星期四1)靜平衡試驗2)動平衡試驗機圖8-7 p.110利用靜平衡架，找回轉(zhuǎn)件不平衡質(zhì)徑積的大小和方向確定平衡質(zhì) 量的大小和位置使質(zhì)心

5、 移到回轉(zhuǎn)軸上 達靜平衡。 圖8-5 , 8-6 , p.109靜平衡架：平行淬硬的鋼制刀口形(或圓形、棱形)導軌8-3回轉(zhuǎn)件的平衡試驗 P.108第8頁，共10頁，2022年，5月20日，3點23分，星期四2)動平衡試驗機 圖8-7 p.1101待平衡的回轉(zhuǎn)件2擺架3機架(B軸承， O轉(zhuǎn)動副)4彈簧5指針Z 擺架振動的振幅T、T” 校正平面BBO12345T”Tm”mZ將T” (T)面通過擺動軸線，由T (T”)上的質(zhì)徑積m r擺架的振動。 由強迫振動理論 Z= m r比例常數(shù)(測定) 求m r的大小(方向另定)第9頁，共10頁，2022年，5月20日，3點23分，星期四小結(jié)：1.回轉(zhuǎn)件平衡的目的 2.回轉(zhuǎn)件的平衡方法 但對于移動或復合運動的構(gòu)件，其慣性力不可能在