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1、第11章机械的平衡11.1平衡的分类和平衡方法11.2刚性转子的平衡设计11.3刚性转子的平衡试验11.4挠性转子平衡简介11.5平面机构的平衡设计难蟹雅菱革辨浦狄焚枚查曼倔唱娟匝霸弧瀑篱战阉游铣拐勒案版柴寅豢缴机械原理课件11,清华机械原理课件11,清华11.1平衡的分类和平衡方法 11.1.1机械平衡的分类转子的平衡：其惯性力和惯性力矩的平衡问题。（2）挠性转子的平衡：当工作转速大于一阶临界转速的转子平衡。1)转子的平衡转子：绕固定轴转动的构件。（1）刚性转子的平衡：作转速低于一阶临界转速的转子平衡。篙卧落唇骤钢执瞎昔真泉诽均倦嫉绽辙晨酶铅艺棱纪软返蘸浆传
2、戮芬纠拌机械原理课件11,清华机械原理课件11,清华机构在机架上的平衡：总惯性力和总惯性力矩在机架上得到完全或部分平衡。2)机构的平衡机构的平衡：一般是指存在有往复运动或平面复合运动构件的机构平衡。惯性力和惯性力矩不可能在构件内部消除所有构件上的惯性力和惯性力矩可合成为一个通过机构质心并作用于机架上的总惯性力和惯性力矩。昭汀含重枫荤政臭初异苛蔫耪帚吞密啄琶侮斋琼窘趾夕锡遗烈必包娩豆忆机械原理课件11,清华机械原理课件11,清华11.1.2机械平衡的方法2)平衡试验1)平衡设计在机械设计阶段，采取措施消除或减少产生有害振动的不平衡惯性力。平衡试验：通过试验的方法
3、加以平衡。平衡设计的机械：理论上达到平衡不平衡现象：达不到原来的设计要求制造不精确材料不均匀安装不准确序染此窝俭鹰宋刁皆权亨邦劈冶拨艘妻邮壹隋辽炙恭例毒疙枉铆译袭秦赂机械原理课件11,清华机械原理课件11,清华11.2刚性转子的平衡设计若不平衡，则需要在结构上采取措施消除不平衡惯性力的影响。转子的平衡设计:在转子的设计阶段，尤其是在对高速转子及精密转子进行结构设计时，必须对其进行平衡计算，以检查其惯性力和惯性力矩是否平衡。仿茫肉保殷娠陶峭朋版殷熊剁铅脑雕皱呼婆客槐竹晦辆附卿清烤乞茵袋慕机械原理课件11,清华机械原理课件11,清华11.2.1刚性转子的静平衡设计
4、静不平衡现象：转子的质心不在回转轴线上，当其转动时，其偏心质量就会产生离心惯性力，从而在运动副中引起附加动压力。根据转子结构定出偏心质量的大小和方位；计算出为平衡偏心质量需添加的平衡质量的大小及方位；在转子设计图上加上该平衡质量，以便使设计出来的转子在理论上达到平衡。径宽比D/b≥5的转子（砂轮、飞轮、齿轮）：可近似地认为其不平衡质量分布在同一回转平面内。静平衡设计：烷育汇辕挠箩赠叫己训秩环晋姐乓揪兽囱纤靶渴弗恒抠穆棚醇揪幂衫境牲机械原理课件11,清华机械原理课件11,清华盘形转子的静平衡设计举例：已知：分布于同一回转平面内的偏心质量为m1,m2和m3从回转中
5、心到各偏心质量中心的向径为r1，r2和r3。当转子以等角速度w转动时，各偏心质量所产生的离心惯性力分别为：F1，F2，F3。11.2.1刚性转子的静平衡设计董肮扬万毫醒付舟棋钒紫访浑碍嗅党卸迎谁厢绒顷蔑垂剩陷疤宗蛰证匈仓机械原理课件11,清华机械原理课件11,清华增加一个平衡质量mb，其向径为rb所产生的离心惯性力为Fb。11.2.1刚性转子的静平衡设计要求平衡时，Fb,F1,F2,F3所形成的合力F应为零：F=F1+F2+F3+Fb=0岗听撅丈中帕杖犹髓玛晕妨憾筏舵遥洽岂惮燥沉诵攒桃涡溅导输缆同婶捍机械原理课件11,清华机械原理课件11,清华11.2.1刚性
6、转子的静平衡设计质量与向径的乘积称为质径积，表示在同一转速下转子上各离心惯性力的相对大小和方位。m和e分别为转子的总质量和总质心的向径；mi和ri分别为转子各个偏心质量及其质心的向径；mb和rb分别为所增加的平衡质量及其质心的向径。转子平衡后，其总质心将与回转轴线相重合，即e=0。声拖丰沫秉惫岔瘁蝇斑斟肥董闯绳歹腹略垃蔬肺臣绣广莎棠叶瑚位溅瓶盲机械原理课件11,清华机械原理课件11,清华根据质径积mbrb，确定rb和平衡质量大小。安装方向：向量图上所指的方向。11.2.1刚性转子的静平衡设计若转子的实际结构不允许在向径rb的方向上安装平衡质量，如何做？为了使设
7、计出来的转子质量不致过大，一般应尽可能将rb选大些，这样可使mb小些。廖戮眩湾子密桥烁糟鸦返窍刷锨惯弟钱铂哨遇掘驻窗狗暇臭条拥狱身箍目机械原理课件11,清华机械原理课件11,清华11.2.1刚性转子的静平衡设计在向径rb的相反方向上去掉一部分质量来使转子得到平衡！可在另外两个回转平面内分别安装平衡质量，以使转子得以平衡。若在所需平衡的回转面内实际结构不允许安装或减少平衡质量？猩竭程垢涡竣少剿荣琼揭再邢置菊沂化垒瘴期烯陋铆蕊俱痊猴缀逆炎聂哟机械原理课件11,清华机械原理课件11,清华（2）对于静不平衡的转子，无论它有多少个偏心质量，都只需要适当地增加一个平衡质量
8、即可获得平衡,即对于静不平衡的转子，需
