机械的平衡-动平衡

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1、机械的平衡机械的平衡不平衡的危不平衡的危害害 机械在运转过程中，机械在运转过程中，构件上的构件上的大小方向始终变化的大小方向始终变化的不平衡惯性力不平衡惯性力将对机构中的运动副产生附加动压力，其将对机构中的运动副产生附加动压力，其不良后果：不良后果：平衡问题在高速、重型及精密机械中尤为突出平衡问题在高速、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产生有害的振动，使机械的工作性能恶化 降低机械效率降低机械效率因叶轮没有平衡好，电风扇出现振动现象因叶轮没有平衡好，电风扇出现振动现象机械的平衡机

2、械的平衡不平衡的危不平衡的危害害 磨床砂轮没有平衡好，产生振动，影响加工质量磨床砂轮没有平衡好，产生振动，影响加工质量机械的平衡机械的平衡不平衡的危不平衡的危害害 工作转速高于一阶临界转工作转速高于一阶临界转速，其回转轴的挠曲变形速，其回转轴的挠曲变形不可忽略的转子的平衡不可忽略的转子的平衡工作转速低于一阶临界工作转速低于一阶临界转速，其回转轴的挠曲转速，其回转轴的挠曲变形可忽略不计的转子变形可忽略不计的转子的平衡的平衡机械平衡的目的机械平衡的目的 对惯性力对惯性力( (矩矩) )加以平衡，加以平衡，以消除或减轻以消除或减轻惯性力惯性力( (矩矩) )的的不良影响，不良影响，从而减轻机械振动，

3、改善机械工作性能，提从而减轻机械振动，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机械平衡的内容与分类转子的平衡转子的平衡机构平衡机构平衡刚性转子的平衡刚性转子的平衡挠性转子的平衡挠性转子的平衡转子转子 绕固定轴转动的构件，绕固定轴转动的构件，其惯性力和惯性力矩的平衡其惯性力和惯性力矩的平衡问题称为转子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机械的平衡机械平衡的方法机械平衡的方法 平衡设计（计算）平衡设计（计

4、算） 平衡试验平衡试验 在机械设计阶段，除保证工作要求、制造工艺要在机械设计阶段，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。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，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。因素，还可能不平衡，需再经平衡试验解决。机械的平衡机械的平衡DbDb刚性转子的平衡计算刚性转子的平衡计算( (设计设计) ) 刚性转子的平衡

5、刚性转子的平衡动平衡动平衡静平衡静平衡 (单面平衡单面平衡)(双面平衡双面平衡)2 . 0 Db2 . 0 Db机械的平衡机械的平衡DbFI为空间力系为空间力系平衡措施：使平衡措施：使总惯性力为零总惯性力为零平衡措施平衡措施：使使总惯性总惯性力和总惯性力矩为零力和总惯性力矩为零FI为平面汇为平面汇交力系交力系刚性转子的平衡计算刚性转子的平衡计算( (设计设计) ) 刚性转子的平衡刚性转子的平衡动平衡动平衡静平衡静平衡 (单面平衡单面平衡)(双面平衡双面平衡)2 . 0 Db2 . 0 Db机械的平衡机械的平衡刚性转子的刚性转子的静平衡计算静平衡计算 (单面平衡单面平衡)静平衡静平衡 对于轴向尺

6、寸较小的盘状转子，例如齿轮、盘形凸轮、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，它们的不平衡质量可以视为分布在同一回带轮、链轮及叶轮等，它们的不平衡质量可以视为分布在同一回转平面内，各不平衡质量产生的惯性力为平面汇交力系。只需平转平面内，各不平衡质量产生的惯性力为平面汇交力系。只需平衡各偏心质量产生的惯性力衡各偏心质量产生的惯性力( (无惯性力矩无惯性力矩) )。Db平衡措施：平衡措施：使使总惯性力为零总惯性力为零2 . 0 Db机械的平衡机械的平衡Db刚性转子的刚性转子的动平衡计算动平衡计算 (双面平衡双面平衡)Fi为空间力系为空间力系平衡措施：使平衡措施：使总惯性

7、力总惯性力和总惯性力矩为零和总惯性力矩为零 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，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。转动时才能显示出来，故称为动不平衡。质心位于质心位于回转轴上回转轴上2 . 0 Db机械的平衡机械的平衡经过动平衡的回转件一定是静平衡的，经过动平衡的回转件一定是静平衡的，静平衡的回转件不一定是动平衡的。静平衡的回转件不一定是动平衡的。质心位于