哈工程机械原理课件第十章.ppt

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1、内容平衡的目的和分类刚性转子静平衡刚性转子动平衡第十章机械的平衡重点刚性转子静平衡和动平衡的原理及其计算。一.平衡wrmF1.离心惯性力的影响F=mw2r=m(——)2rpn30设:m=10kg、r=1mm.当n=300r/min,F=¨¨=9.8N3000980N300009800N≈10T又如:30万千瓦汽轮机转子,f=1.1m、L=12.5m、Q=58T.当n=3000r/min、r=1mm时,F=570T.消除离心惯性力的影响,称平衡.1§1机械平衡的目的及分类二.分类1.转子的平衡(回转体)刚性转子的平衡挠性转子的平衡(n<0.7nC)静平衡动平衡(惯性力作用产生的变形可忽

2、略)(惯性力作用会产生明显的变形)2.机构的平衡(含往复运动构件或复杂平面运动构件)机座上的平衡(n>0.7nC)2临界转速§2刚性回转件的静平衡一.静不平衡、静平衡bD<0.2认为质量分布集中于同一平面内，只受离心惯性力的影响。二.静平衡原理SF=F1+F2+F3=m1w2r1+m2w2r2+m3w2r3加入mbrb,使SF+Fb=0即:m1w2r1+m2w2r2+m3w2r3+mbw2rb=0或:m1r1+m2r2+m3r3+mbrb=0Dbm1r1m2r2m3r3F1F2F3FSmSrSmbrbFb三.图解法按:m1r1+m2r2+m3r3+mbrb=0mr=W称"质径积".以

3、mW=¨¨———kgmmmm作质径积矢量多边形.方向大小√√√√√√??得:mbrb=mWda=¨¨mb=?、rb=?abcdm1r1m2r2m3r3mbrbmbrbm1r1m2r2m3r3四.实验法刀口试验台随遇平衡静平衡:消除离心惯性力的影响.只需要一个平衡面。§3刚性转子动平衡一.动不平衡、动平衡P1P2M——惯性力偶矩D>0.2质量分布于多个平面内，除受离心惯性力的影响外，尚受离心惯性力偶矩(颠覆力矩)的影响。b二.动平衡原理1.力的等效原理(力的分解原理)FF'F"L'L"L作用于构件上某点的力F，可向构件上任意另两点分解。F'+F"=FF'=F—L"LF"=F—L'L2.

4、动平衡原理m1r1m2r2m3r3F1P2F3F1'F1"F2'F2"F3'F3"F'F"F'—m'r'F"—m"r"Fb'Fb"Fb'—mb'rb'Fb"—mb"rb"不论转子有多少个截面，有多少个不平衡量的作用.都可以在任意两个截面上,以两个集中不平衡量的形式完全表现出来。也即所有不平衡量的作用，相当于由这两个集中不平衡量所引起。对这两个集中不平衡量进行平衡，动不平衡转子就达到了完全的平衡。动平衡需要个平衡面.两动平衡的转子,是静平衡的.必定但其逆未必真.静平衡条件：动平衡条件：