《機械原理》第十章平面機構的平衡

§10-1平衡的目的和分類§10-2剛性回轉(zhuǎn)體的平衡§10-3剛性回轉(zhuǎn)體的平衡試驗法§10-5機架上的平衡第十章平面機構的平衡危害：運動副中動壓力構件的內(nèi)應力和摩擦力磨損增大、機械效率和使用壽命降低構件慣性力和慣性力矩目的：減小慣性里和慣性力矩的影響，改善機構的工作性能。§10-1平衡的目的和分類1、機械平衡的目的2.機械平衡的內(nèi)容1）繞固定軸回轉(zhuǎn)構件的慣性力平衡轉(zhuǎn)子：繞固定軸回轉(zhuǎn)的構件。（1）剛性轉(zhuǎn)子的平衡:轉(zhuǎn)速較低，不計彈性變形。a.靜平衡：只要求慣性力達到平衡；b.動平衡：要求慣性力和慣性力矩都達到平衡。（2）撓性轉(zhuǎn)子的平衡：轉(zhuǎn)子在工作過程中會產(chǎn)生較大的彎曲變形，從而使其慣性力顯著增大。2）機架上的平衡：對整個機構加以研究，設法使各運動構件慣性力的合力和合力偶達到完全地或部分的平衡。剛性回轉(zhuǎn)體撓性回轉(zhuǎn)體機構(avi)靜平衡動平衡剛性回轉(zhuǎn)體的平衡§10-2剛性回轉(zhuǎn)體的平衡bDm3m1m2m3m1m2一、質(zhì)量分布在同一回轉(zhuǎn)面內(nèi)（靜平衡）指質(zhì)心不在回轉(zhuǎn)軸線上軸向尺寸較小的盤狀轉(zhuǎn)子（b/D<0.2），在轉(zhuǎn)動時其偏心質(zhì)量就會產(chǎn)生離心慣性力，從而在運動副中引起附加動壓力的不平衡現(xiàn)象。F1F2F3m1m2m3r2r1r3F1=m1r1w2F2=m2r2w2F3=m3r3w2各質(zhì)量產(chǎn)生的離心慣性力為：若：F1+F2

+F3≠0——表明此回轉(zhuǎn)體為非平衡回轉(zhuǎn)體。人為增加一個質(zhì)量點mb，該質(zhì)量點產(chǎn)生一個離心慣性力Fb，

F1+F2

+F3+Fb=

0稱對此回轉(zhuǎn)體進行了平衡。Fbmb使下式成立平衡條件∑Fi=0慣性力的矢量和為零結論：若欲使回轉(zhuǎn)體處于平衡，則各質(zhì)量點的質(zhì)徑積(或重徑積)的矢量和為零。求解方法：A.矢量圖解法Fi=miriw2

F1+F2

+F3+Fb=

0F1F2F3m1m2m3r2r1r3Fbmb質(zhì)徑積重徑積WbW1W2W3選取比例尺：μW=(kgm/mm)miriWi其中：Wi=miri即：

m1r1w2+m2r2w2+m3r3w2+mbrbw2=0也可有：m1r1

+m2r2

+m3r3

+mbrb

=0G1r1

+G2r2

+G3r3

+Gbrb=0B.坐標軸投影法mx1rx1+mx2rx2

+mx3rx3

+mxbrxb

=0my1ry1+my2ry2

+my3ry3

+mybryb

=0可求得mxbrxb和mybryb

。F1F2F3m1m2m3r2r1r3Fbmbm1r1

+m2r2

+m3r3

+mbrb

=0結論（1）因為忽略了回轉(zhuǎn)體厚度的影響，故此時，回轉(zhuǎn)體離心慣性為一匯交力系。（2）靜平衡的條件：分布于轉(zhuǎn)子上的各個偏心質(zhì)量的離心慣性力的合力為零或質(zhì)徑積的向量和為零。（3）對于靜不平衡的轉(zhuǎn)子，不論它有多少個平衡質(zhì)量，都只需在同一平衡面內(nèi)增加或除去一個平衡質(zhì)量就可以獲得平衡，---------單面平衡。例1'：圖示均質(zhì)轉(zhuǎn)盤開有兩個圓孔，直徑分別為d1=100mm，d2=150mm，方位如圖，其中r1=180mm，r2=160mm，轉(zhuǎn)盤直徑D=780mm，厚度t=40mm，想在此轉(zhuǎn)盤上回轉(zhuǎn)半徑r=300mm的圓周上再制一圓孔使其平衡，求該圓孔的直徑和位置。mm2mF-F此系統(tǒng)是否平衡？二、質(zhì)量分布不在同一回轉(zhuǎn)面內(nèi)（動平衡）對于b/D0.2的轉(zhuǎn)子，其質(zhì)量不能再視為分布在同一平面內(nèi)，即使質(zhì)心在回轉(zhuǎn)軸線上，由于各慣性力不在同一回轉(zhuǎn)平面內(nèi)，所形成慣性力偶仍使轉(zhuǎn)子處于不平衡狀態(tài)。bD動不平衡：只有在轉(zhuǎn)子運動的情況下才顯現(xiàn)出來的不平衡。FFⅠ

FⅡ(1)此為平行力系(2)若使此力系平衡，需有：

∑Fi

=0

∑Mi

=0平衡原理：將集中質(zhì)量點所產(chǎn)生的離心力F向兩個平衡基面上分解，得到兩個分力F1和F2；合力F對系統(tǒng)的影響可以完全有兩分力F1、

F2對系統(tǒng)的影響所代替；F-F'-F"L1

L2

L

ⅠⅡF2F1在平衡基面上分別對兩個分力F1、

F2進行平衡，得平衡力F'

和F"，從而完成對集中質(zhì)量點的平衡。FF'F"將力F平行分解到兩個平衡基面上，得F1和F2，即平衡原理L1

L2

L

ⅠⅡF2

=

FL1L(4)F1=

FL2L(3)F2F1F=F1+F2

F1L1=F2L2即F1=-F'

F2=-F"F=F1+F2(1)F1

L1=F2L2(2)可解得平衡基面平衡基面l1l2l3lF1F2F3r1m1m2r2m3r3F'3F"3F'1F"1F'2F"2Ⅱ

Ⅰ平衡基面平衡基面L1L2L3LF1F2F3r1m1m2r2m3r3F'2F'1F'3F"3F"1F"2Ⅱ

ⅠF'1

=

F1

L-L1LF"1

=

F1L1LF'2

=

F2

L-L2LF"2

=

F2L2LLF'3

=

F3

L-L3LF"3

=

F3L3m'r'F'F'1+F'2+F'3+F'=0F"1+F"2+F"3+F"=0從而求得m'r'和m"r"。m"F"r"L1L2L3LF1F2F3r1m1m2r2m3r3Ⅱ

ⅠF2ⅠF1ⅠF3ⅠF2F1F3ⅡⅡⅡ步驟：(1)分別將各回轉(zhuǎn)平面上集中質(zhì)量點mi所產(chǎn)生的慣性力Fi(或質(zhì)徑積、重徑積)向兩個平衡基面上分解，得到F'i和F"i

。(2)分別在兩個平衡基面上用靜平衡的方法求解平衡質(zhì)量點的質(zhì)徑積miri(或重徑積)。結論：（1）動平衡的條件：當轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時，轉(zhuǎn)子分布在不同平面內(nèi)的各個質(zhì)量所產(chǎn)生的空間離心慣性力系的合力和合力矩均為零。（2）對于動不平衡的剛性轉(zhuǎn)子，不論它有多少個偏心質(zhì)量，以及分布在多少個回轉(zhuǎn)平面內(nèi)，都只需在選定的兩個平衡基面內(nèi)增加或除去一個適當?shù)钠胶赓|(zhì)量，就可以使轉(zhuǎn)子獲得動平衡。---------雙面平衡。（3）動平衡同時滿足靜平衡的條件經(jīng)過動平衡的轉(zhuǎn)子一定靜平衡；反之，經(jīng)過靜平衡的轉(zhuǎn)子不一定動平衡。試驗原因及目的：

平衡設計：理論上是完全平衡的。還會出現(xiàn)不平衡現(xiàn)象。需要用試驗的方法對其做進一步平衡。§10-3剛性回轉(zhuǎn)件的平衡試驗法一、靜平衡試驗法

導軌式靜平衡架：應將兩導軌調(diào)整為水平且互相平行；將轉(zhuǎn)子放在導軌上，讓其輕輕地自由滾動；待轉(zhuǎn)子停止?jié)L動時，其質(zhì)心S必在軸心的正下方，這時在軸心的正上方任意向徑處加一平衡質(zhì)量（一般用橡皮泥）；反復試驗，加減平衡質(zhì)量，直至轉(zhuǎn)子能在任何位置保持靜止為止；根據(jù)橡皮泥的質(zhì)量和位置，得到其質(zhì)徑積；根據(jù)轉(zhuǎn)子的結構，在合適的位置上增加或減少相應的平衡質(zhì)量。導軌式靜平衡架OOQSQS導軌式靜平衡架QSOOQS導軌式靜平衡架QSOOQS導軌式靜平衡架QSOOQS導軌式靜平衡架QSOOQS圓盤式靜平衡架：當轉(zhuǎn)子兩端支承軸的尺寸不同時，應采用這種平衡架。2.動平衡實驗略3.現(xiàn)場平衡略滾子式平衡架QQQQQ單擺式平衡架三、回轉(zhuǎn)件的許用不平衡量及平衡精度轉(zhuǎn)子要完全平衡是不可能的，實際上，也不需要過高要求轉(zhuǎn)子的平衡精度，而應以滿足實際工作要求為度。為此，對不同工作要求的轉(zhuǎn)子規(guī)定了不同的許用不平衡量，即轉(zhuǎn)子殘余不平衡量。許用不平衡量有兩種表示方法：用許用質(zhì)徑積[mr]（單位g.mm）表示此表示比較直觀，便于平衡操作。2.用偏心距[e](單位mm)表示

[e]=[mr]/m衡量轉(zhuǎn)子平衡的優(yōu)劣或衡量平衡的檢測精度時，此表示法較好。§10-5機架上的平衡當機構中存在作往復運動和平面復合運動的構件時，這些構件在運動中產(chǎn)生的慣性力和慣性力矩不可能像轉(zhuǎn)子那樣在構件本身上予以平衡，必須對整個機構進行平衡。機構平衡的條件是：通過機構質(zhì)心的總慣性力和總慣性力偶矩M分別為零，即：

F=0M=0平面機構慣性力的平衡條件對于活動構件的總質(zhì)量為m、總質(zhì)心S的加速度為as的機構，要使機架上的總慣性力F平衡，必須滿足：as=0機構的總質(zhì)心S勻速直線運動或靜止不動。欲使as=0,就得設法使總質(zhì)心S靜止不動。設計機構時，可以通過構件的合理布置、加平衡質(zhì)量或加平衡機構的方法使機構的總慣性力得到完全或部分平衡。一、完全平衡法將構件2的m2用集中于

B、C兩點的兩個質(zhì)量代換；在構件1和3的延長線上各加一平衡質(zhì)量，使其質(zhì)心分別移到固定軸A和D處：m’=(m2BlAB+m1lAS’1)/r’m’’=(m2ClDC+m3lDS’3)/r’’m2B=

m2lCS’2/lBCm2C=

m2lBS’2/lBC1）四桿機構的完全平衡加上m’和m’’后，可以認為在A和D處分別集中了兩個質(zhì)量mA和mD:機構的總質(zhì)心S’靜止不動，as=0機構的慣性力得到完全平衡。缺點：上述方法由于加裝了若干個平衡質(zhì)量，大大增加機構的質(zhì)量，尤其是把平衡質(zhì)量裝在連桿上時更為不利。二、近似平衡法略三、對稱布置法利用對稱機構平衡：平衡效果很好，但使機構的體積增大。完全平衡：使機構的總慣性力恒為0。常用的方法有：謝謝觀看/歡迎下載BYFAITHIMEANAVISIONOFGOODONECHERISHESANDTHEENTHUSIASMTHATPUSHESONETOSEEKITSFULFILLMENTREGARDLESSOFOBSTACLES.BYFAITHIBYFAITH一本萬利工程1、背景驅(qū)動2、盈利策略3、選菜試菜4、價值創(chuàng)造5、完美呈現(xiàn)6、成功面試7、持續(xù)改造（一）、一本萬利工程的背景驅(qū)動

1、什么是一本萬利

2、餐飲時代的變遷菜單經(jīng)驗的指導方針運營市場定位的體現(xiàn)經(jīng)營水平的體現(xiàn)體現(xiàn)餐廳的特色與水準溝通的工具餐廳對顧客的承諾菜單承諾的六大表現(xiàn)1、名字的承諾2、質(zhì)量的承諾3、價格的承諾4、規(guī)格標準的承諾5、外文翻譯的準確6、保證供應的承諾

1、顧客滿意度餐廳價值、價格、合理感、愉快感、安心感、美味感、便利感、滿足感、有價值感、喜悅感、特別感2-2、初期投資餐廳面積、保證金、設備投資、店鋪裝潢、器具用品投資、制服選定、菜單制作2-1、開業(yè)準備廚具、供應商選定、設計、用品選定、餐廳配置、員工訓練、餐廳氣氛、促銷方式3、經(jīng)營數(shù)據(jù)營業(yè)額、客流量、成本率、人均消費、顧客回頭率、出品速度、人事費用菜單內(nèi)容決定決定相關相關決定決定決定決定以菜單為導向的硬件投資

1、餐廳的裝修風格2、硬件設施服務操作3、餐廳動線4、餐具與家俬5、廚房布局6、廚房設備菜單設計正果1、能誘導顧客購買你想讓他買的餐點2、能迅速傳達餐廳要表達的東西3、雙贏：顧客喜歡、餐廳好賣餐廳時代的變遷食物時代硬體時代軟體時代心體時代食物食品饑食飽食品質(zhì)挑食品味品食品德懼食體驗人們正在追尋更多的感受，更多的意義更多的體驗，更多的幸福（二）盈利策略1、組建工程團隊2、確定核心價值3、確定盈利目標4、確定客單價5、設計盈利策略6、確定核心產(chǎn)品誰來設計菜單？產(chǎn)品=做得出來的物品商品=賣得出去的物品商家=產(chǎn)品具備商品附加值物（什么產(chǎn)品）+事（滿足顧客何種需求）從物到事從食物到餐飲從吃什么到為什么吃產(chǎn)品本身決定一本，產(chǎn)品附加值決定萬利從生理到心理從物質(zhì)到精神從概念到五覺體驗創(chuàng)造產(chǎn)品的五覺附加值體驗何來

一家企業(yè)以服務為舞臺以商品為道具，讓消費者完全投入的時候，體驗就出現(xiàn)了PART01物=你的企業(yè)賣什么產(chǎn)品+事=能滿足顧客何種需求？確定核心價值理念核心價值理念1、賣什么樣的菜2、賣什么樣的氛圍？3、如何接待顧客？賣給誰？賣什么事？賣什么價？企業(yè)目標的設定1、理論導向的目標設定2、預算3、制定利潤目標費用營業(yè)額虧損區(qū)利潤區(qū)臨界點變動費用總費用營業(yè)額曲線費用線X型損益圖利潤導向的目標設定確定目標設定營業(yè)收入=固定成本+目標利潤1-變動成本率-營業(yè)稅率例：A餐廳每月固定成本40萬，變動成本50%，營業(yè)稅率5.5%，目標利率每月8萬，問A餐廳的月營業(yè)收入：月營收入=（40+8）÷（1-50%-5.5%）=48÷0.445=108萬測算損益平衡點保本線=固定成本1-變動成本率-營業(yè)稅率例：A餐廳保本線=40÷（1-50%-5.5%）

=40÷0.445

=90萬定價的三重意義2、向競爭對手發(fā)出的信息和信號1、是利潤最大化和最重要的決定因素3、價格本事是價值的體現(xiàn)定價由此開始1、評估產(chǎn)品、服務的質(zhì)量2、尋求顧客價值與平衡點3、以價值定義市場確定客單價盈利占比策略

占比策略內(nèi)部策略銷售占比占比策略內(nèi)部策略10%40%10%20%20%（三）、選菜試菜1、ABC產(chǎn)品分析2、產(chǎn)品的確定（食材、口味、烹調(diào)、餐飲）3、成本的確定ABC分析策略毛利率營業(yè)額CBACABBACCCAA營業(yè)額C毛利A優(yōu)化、提升增加銷售雙A雙贏ABC顧客商品漲價保留虧本商品刪營業(yè)額A毛利C顧客超額、成本過高有意義的保留無意義的刪除雙C雙輸菜單內(nèi)容選擇的標準因素成本設備廚師技術操作空間菜系風格吻合度品質(zhì)可控度原料供應顧客喜好菜單協(xié)議度（銷售目標、顏色、口味、造型、營養(yǎng)等）產(chǎn)品類別確定的四個方面1、按食材確定比例2、按口味確定比例3、按烹飪確定比例4、按餐飲確定比例

（無酒精飲品、含酒精飲品比例）框架依據(jù)操作依據(jù)目標依據(jù)成本依據(jù)試口味成本操作第一次試菜的內(nèi)容精確的成本核算—五個關鍵詞1、凈料率（一料一控、一料多檔）2、調(diào)味料成本（單件產(chǎn)品、批量產(chǎn)品）3、燃料成本4、統(tǒng)一計量單位5、標準食譜成本卡試口味餐具造型色彩第二次試菜的內(nèi)容四料構成表1、符合思想審定2、符合目標審定3、符合定位審定4、符合框架審定四平構成表(四)、創(chuàng)造價值1、定價策略的確定2、提升雙A核心產(chǎn)品的附加值3、增加更多的顧客選擇性顧客會記住的價格最低價人均消費熱門暢銷品商品較多的價格帶最高價產(chǎn)品價格和觀念價值永遠是不一樣的，體驗經(jīng)濟時代出售的不是產(chǎn)品價格，而是觀念定價與確定價格的區(qū)別確定價格產(chǎn)品、服務主導思路確定一個易于銷售的價格由企業(yè)根據(jù)成本以及和其他企業(yè)的比較確定定價基于顧客的價值私立評估價值、確定等級在顧客和企業(yè)的來往過程中確定企業(yè)定價三大策略1、薄利多銷策略2、相對穩(wěn)定價格策略3、高價位價格策略提升產(chǎn)品附加值的“十大絕招”三好七增名字好賣相故事服務選擇文案時間體驗健康推廣感覺“附加值”提升產(chǎn)品附加值的“兩大前提”一好味道二品質(zhì)確定好賣相美色器形設攝狀增健康少油湯汁鹽多有機養(yǎng)生品種增時間原材料生長原材料獲得制作耗時美味時間要求增文案—文字敘述九問1、餐點是什么？2、如何烹調(diào)制作？3、如何呈現(xiàn)？4、有何故事？5、有否獨特的口味？6、有否體現(xiàn)品質(zhì)等級？7、食材的來源？8、有何獨特的體驗？9、對人有何好處？一料多烹多吃多味增選擇增推廣易拉寶臺卡小畫冊傳媒宣傳銷售人員介紹POP（五）、完美呈現(xiàn)1、專業(yè)團隊的選擇與合作2核心價值的呈現(xiàn)平面制片攝影助理攝影師食品造型翻譯修圖師文案設計師跟印完稿員餐飲行業(yè)中照片的功能的三個層次傳遞信息吸引顧客傳播文化菜式拍攝菜式拍攝的本質(zhì)是靜物拍攝最根本的原則是對你的店鋪產(chǎn)生愉悅感不僅僅要讓顧客看見，更要問道和嘗到照片對菜單設計師的要求對餐飲行業(yè)有一定的了解了解餐廳的定位有全局觀和預見性善于溝通對平面設計師的要求熟練掌握各類設計軟件Photoshop,Indesign,Illustrato