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第六章回转件的平衡

一．学习指导与提示

由于回转件结构形状不对称，制造安装不准确或材质不均匀等原因，在转动时产生的不平衡惯性力和惯性力偶矩致使回转件内部产生附加应力，在运动副上引起了大小和方向不断变化的动压力，降低机械效率，产生振动，影响机械的效能和寿命。借助于在回转件上附加(或去除)“平衡质量”将不平衡惯性力和惯性力偶矩加以消除或减小，这种措施就是回转件的平衡，它对高速、重载和精密机械极具重要的意义。

学习本章需注意：(1)要熟悉和运用理论力学课程中关于确定构件惯性力和惯性力偶矩以及力系平衡等理论基础；(2)回转件平衡和机械调节速度波动虽然都是为了减轻机械中的动载荷，但却是两类不同性质的问题，不能互相混淆；(3)机械中作往复移动或平面运动的构件也存在平衡惯性力或惯性力偶矩的问题，需要时可查阅相关资料，本章集中讨论回转件的平衡。

1．回转件的静平衡和动平衡

(1) 静平衡对于轴向尺寸较小(宽径比2.0/

∑=0i

或∑=0i i r m 。

(2) 动平衡对于轴向尺寸较大(2.0/≥d b )的回转件，其质量就不能再认为分布在同一平面内。这种回转件的不平衡，除了存在惯性力的不平衡外，还会存在惯性力偶矩的不平衡。这种不平衡通常在回转件运转的情况下才能完全显示出来，故称为动不平衡。对于动不平衡的回转件，必须选择两个垂直于轴线的平衡基面，并在这两个面上适当附加(或去除)各自的平衡质量，使回转件的惯性力和惯性力偶矩都达到平衡。回转件的动平衡条件为：其惯性力的矢量和等于零，其惯性力偶矩的矢量和也应等于零。即

0=∑i

和0=∑i M 。

必须注意：①动平衡的不平衡质量与所选两个平衡基面的相对位置有关；②静平衡回转件不一定是动平衡的，但动平衡回转件一定是静平衡的。

2．回转件的平衡计算及平衡实验

对于因结构不对称而引起不平衡的回转件，其平衡是先根据其结构确定出不平衡质量的大小及位置，再用计算的方法求出回转件平衡质量的大小和方法来加以平衡，即设计出理论上完全平衡的构件。对静不平衡回转件按静平衡条件列出其上包含平衡质量的质径积的平衡方程式用质径积矢量多边形或解析法求出应加的平衡质量的大小及其方位。对动不平衡的回转件选择两个平衡基面，并根据力的平行分解原理，将各不平衡质量的质径积分别等效到两个平衡基面上，再分别按各个平衡基面建立质径积的平衡方程式，最后用矢量图解法或解析法求解出两个平衡基面上应加的平衡质量的大小及方位。对于结构对称，由于制造不准确、安装误差以及材料不均匀等原因，也会引起不平衡，而这种不平衡量是无法计算出来的，只能在平衡机上通过实验的方法来解决。故所有回转件均须通过实验的方法才能最终予以平衡。

二．复习思考题

6-1．什么是回转件的静平衡与动平衡？分别适用于什么情况？

6-2．回转件平衡的基本原理是在回转件上加上，或除去一部分质量，以

便重新调整回转件的，使其旋转时产生的力系(包括惯性力矩)获得平衡。

6-3．使回转件落在回转轴线上的平衡称为静平衡；静平衡的回转件可以在任何位置保持而不会自动。

6-4．回转件静平衡的条件为：回转件上各质量的离心惯性力(或质径积)的

等于零。

6-5．静平衡适用于轴向尺寸与径向尺寸之比的盘形回转件，可近似认为它所有质量都分布在内，这些质量所产生的离心惯性力构成一个相交于回转中心的力系。

6-6．使回转件各质量产生的离心惯性力的以及各离心惯性

均等于零的平衡称为动平衡。

6-7．对于轴向尺寸与径向尺寸之比的回转件，质量分布应看作是分布在垂直于的内，回转件旋转时，各偏心质量产生的离心惯性力已不再是一个平面汇交力系，而是一个力系。

6-8．回转件动平衡的条件为：分布在回转件上的各质量的离心惯性力的

以及各的向量和均为零。回转件达到动平衡时一定是

的。

6-9．回转件动平衡必须在任选的垂直于的个校正平面内施加平衡质量进行平衡。

6-10．若分布于回转件上的各个质量的离心惯性力的向量和为零，该回转件是回转件。

A．静平衡B．动平衡C．静平衡但动不平衡

6-11．回转件动平衡的条件是。

A．各质量离心惯性力向量和为零B．各质量离心惯性力偶矩向量和为零

C．各质量离心惯性力向量和与离心惯性力偶矩向量和均为零

6-12．达到静平衡的回转件是动平衡的。

A．一定B．一定不C．不一定

6-13．回转件动平衡必须在校正平面施加平衡质量。

A．一个B．两个C．一个或两个

6-14．高速水泵的凸轮轴由三个相互错开120o的相同偏心轮组成，每个偏心轮的质量为4 kg ，偏心距为12.7mm，若选择Ⅰ、Ⅱ为两个平衡面，求所加平衡质量的大小和方位（设平衡质量回转半径为10mm，其它有关尺寸如图所示）。

题6-14 图

6-15．带有刀架盘A的机床主轴需要做动平衡试验，现取Ⅰ、Ⅱ两回转面为校正平面，但所用动平衡机只能测量在两支承范围内的校正平面的不平衡量。现测得Ⅰ、Ⅲ平面内应加

质径积为gm 111=r m ，gm 2.133=r m ，方向如图。问能否在Ⅰ、Ⅱ两回转平面内校正？如何校正？

题6-15 图

三．例题精选与解析

例 6.1 一高速凸轮轴由三个互相错开120o

的偏心轮组成。每一偏心轮的质量为 0．5kg ，其偏心距为12mm 。设在平衡基面I 和Ⅱ中各装一个平衡质量Ⅰm 和Ⅱm 使之平衡，其回转半径为10mm 。其它尺寸如图(单位为mm)，试用矢量图解法求Ⅰm 和Ⅱm 的大小和位置，并用解析法进行校核。

例6.1 图

解：本例为一典型的形状不对称回转件用矢量图解法和解析法进行动平衡计算的实例。如例6.1解图(a)所示建立z y x 、、坐标系，设I 、Ⅱ面内所加平衡质量和向径为Ⅰm 、Ⅱm 和Ⅰr 、Ⅱr 。，，，，mm 220mm 180mm 110mm

40====l l l l C B A 质径积mm kg 6mm 12kg 5.0??===＝C C B B A A r m r m r m ，各质径积的方向如图所示。各质径积

对I 面与z 轴交点K 的力矩和为零，取比尺mm /mm kg 202

1?=μ，作例6.1解图(b)所示向量图OabcO ，量得cO 长约36mm ，表明Ⅱ面上所加平衡质径积的大小应为）

mm kg (3.3220/2036/1?=?=?=I l cO r m μ ， m 应在第Ⅲ象限，与y 轴正向逆时针方向成150o 。各质径积在xoy 平面向量和为零，取比尺mm /mm kg 2.02?=μ作例6.1解图(c)所示向量图O c b a O ''''''Ⅱ，量得O ''Ⅱ长约16.5mm ，表明I 面上所加平衡质径积的大

小应为）

（Ⅱmm kg 3.32.05.162?=?=?''=I I μO r m ，I m 应在第Ⅰ象限，与y 轴正向顺时针方向成30o 。因平衡质量位置半径mm 10＝＝ⅡⅠ

r r ，则平衡质量）ⅡⅠkg (33

.010/3.3===m m 。本题用解析法校核如下：

????

?==∑∑0

)(0

yz M x K

即：

?????=?-?+?+-=-+030cos cos60cos60060cos 30cos cos6030cos 0

000000

l r m l r m l r m l r m r m r m r m r m C C C B B B A A A B B C C ⅡⅡⅡⅡⅠ

Ⅰ－ ??

?=???-???+???+??-=??-??-??+??0

220866.0101805.0125.01105.0125.040125.005.010866.0125.05.010866.0125.0ⅡⅡⅠm m m 解得： kg 33.0＝Ⅱ

Ⅰm m =

例6-1 解图

四、思考题答案

6-1．回转件的不平衡是因为其质心位置不在回转轴线上，且其不平衡现象在回转件的轴水平静止搁置时就能显示出来，故称为静不平衡。对于静不平衡回转件只需重新分布其质量(可通过附加或去除“平衡质量”)，使质心移到回转轴线上而达到平衡，这种平衡称为静平衡。回转件的静平衡条件为：其惯性力的矢量和应等于零，或质径积的矢量和应等于零。即

∑=0i

或∑=0i i r m 。

静平衡适用于轴向尺寸较小(宽径比2.0/

回转件的不平衡，除了存在惯性力的不平衡外还会存在惯性力偶矩的不平衡。这种不平衡通常在回转件运转的情况下才能完全显示出来，故称为动不平衡。对于动不平衡的回转件，必须选择两个垂直于轴线的平衡基面，并在这两个面上适当附加(或去除)各自的平衡质量，使回转件的惯性力和惯性力偶矩都达到平衡，这种平衡称为动平衡。回转件的动平衡条件为：其惯性力的矢量和等于零，其惯性力偶矩的矢量和也应等于零。即0=∑i

和0=∑i M 。

动平衡适用于轴向尺寸较大(2.0/≥d b )的回转件，其质量就不能再认为分布在同一平

面内。

6-2．回转件平衡的基本原理是在回转件上加上平衡质量，或除去一部分质量，以便重新调整回转件的质量分布，使其旋转时产生的离心惯性力系(包括惯性力矩)获得平衡。

6-3．使回转件总质心落在回转轴线上的平衡称为静平衡；静平衡的回转件可以在任何位置保持静止而不会自动转动。

6-4．回转件静平衡的条件为：回转件上各质量的离心惯性力(或质径积)的向量和等于零。

6-5．静平衡适用于轴向尺寸与径向尺寸之比小于0.2 的盘形回转件，可近似认为它所有质量都分布在同一回转面内，这些质量所产生的离心惯性力构成一个相交于回转中

心的平面汇交力系。

6-6．使回转件各质量产生的离心惯性力的向量和以及各离心惯性离心惯性力偶矩均等于零的平衡称为动平衡。

6-7．对于轴向尺寸与径向尺寸之比不小于0.2 的回转件，质量分布应看作是分布在垂直于回转轴的不同回转平面内，回转件旋转时，各偏心质量产生的离心惯性力已不再是一个平面汇交力系，而是一个空间力系。

6-8．回转件动平衡的条件为：分布在回转件上的各质量的离心惯性力的向量和以及各离心惯性力偶矩的向量和均为零。回转件达到动平衡时一定是静平衡的。

6-9．回转件动平衡必须在任选的垂直于回转轴线的两个校正平面内施加平衡质量进行平衡。

6-10．若分布于回转件上的各个质量的离心惯性力的向量和为零，该回转件是 A 回转件。

A ．静平衡

B ．动平衡

C ．静平衡但动不平衡 6-11．回转件动平衡的条件是 C 。

A ．各质量离心惯性力向量和为零

B ．各质量离心惯性力偶矩向量和为零

C ．各质量离心惯性力向量和与离心惯性力偶矩向量和均为零

6-12．达到静平衡的回转件 C 是动平衡的。 A ．一定 B ．一定不 C ．不一定

6-13．回转件动平衡必须在 B 校正平面施加平衡质量。 A ．一个 B ．两个 C ．一个或两个

6-14．

题6-14 图

解：将A 、B 、C 三个质径积分别分解到Ⅰ、Ⅱ两个平面内，得

，Ⅰmm kg r m r m A

A A A ?==9652.41230190

)( Ⅱ)(A A r m mm kg r m A

A ?==8348.823040

Ⅰ)(B B r m

mm kg r m B

B ?==4.25230115，Ⅱ)(B B r m mm kg r m B B ?==4.25230

115 ()mm kg r m r m C C C C ?==8348.823040Ⅰ

Ⅱ)(C C r m mm kg r m C

C ?==9652.41230190

由 Ⅰ)(A A r m ＋Ⅰ)(B B r m ＋Ⅰ)(C C r m ＋0=ⅠⅠr m

求得 []{}[]{}

)(30sin )()

(30

cos )()(Ⅰ

ⅠⅠⅠⅠⅠⅠA A C C B

B B B

C C r m r m r m r m r m

r m -++-=

[]

kg ?=-++-=6917.289652.4130sin )8348.84.25(30cos )4.258348.8(2

kg r r m m 8692.2106917.28===Ⅰ

ⅠⅠⅠ

7320.130cos )8348.84.25(30sin )8348.84.25(9652.41tan =-+-=

Ⅰα， 60=Ⅰα

由 Ⅱ)(A A r m +Ⅱ)(B B r m +Ⅱ)(C C r m +ⅡⅡr m

=0 求得

{2]30cos )(150cos )(270cos )[( ⅡⅡⅡⅡⅡC C B B A A r m r m r m r m ++=

}

mm kg r m r m r m C C B B A A ?=+++6917.28]30sin )(150sin )(270sin )[(2 ⅡⅡⅡ

kg m 8692.2=Ⅱ

7320.130cos )(150cos )(270cos )(30sin )(150sin )(270sin )(tan =------=

ⅡⅡⅡⅡⅡⅡⅡC C B B A A C C B B A A r m r m r m r m r m r m α

240=Ⅱα

6-15．带有刀架盘A 的机床主轴需要做动平衡试验，现取Ⅰ、Ⅱ两回转面为校正平面，但所用动平衡机只能测量在两支承范围内的校正平面的不平衡量。现测得Ⅰ、Ⅲ平面内应加质径积为gm 111=r m ，gm 2.133=r m ，方向如图。问能否在Ⅰ、Ⅱ两回转平面内校正？如何校正？

题6-15 图

解：将平面Ⅲ测的质径积33r m 分配到Ⅰ、Ⅱ平面内

m g 36.03.02.11000300

)(3

333?=?=r m r m ＝Ⅰ m g 84.07.02.11000

700

)(3333?=?=r m r m ＝Ⅱ

显然，m g 84.0)(33?=＝ⅡⅡⅡr m r m ，090＝Ⅱα 将平面Ⅰ内的()

Ⅰ33r m 与11r m 相迭加，即可得：

m g 06283.136.01)()(222332?=+＋＝＝Ⅰ

ⅠⅠⅠⅠr m r m r m 36.00

.136.0)tg 1133==r m r m ⅠⅠ（＝α ， 08.19＝Ⅰα

回转件的平衡

回转件的平衡一、复习思考题 1．为什么要对回转件进行平衡？ 2．何谓动平衡？何谓静平衡？它们各满足什么条件？哪一类构件只需进行静平衡？哪一类构件必须进行动平衡？ 3．要求进行平衡的回转件，如果只进行静平衡是否一定能减轻不平衡质量造成的不良影响？ 4．何谓重径积？回转件平衡时为什么要用重径积来表示不平衡量的大小？ 5．为什么说，经过静平衡的转子不一定是动平衡的，而经过动平衡的转子必定是静平衡的。 6．动平衡以后的转子是否再进行静平衡？为什么？ 7．什么情况下使用静平衡。 8．造成机械不平衡的原因可能有哪些？二、填空题 1、机械平衡的方法包括，，前者的目的是为了，后者的目的的是为了。 2．刚性转子的平衡设计可分为两类：一类是，其质量分布特点是，平衡条件是；另一类是，其质量分布特点是，平衡条件是。 3．静平衡的刚性转子是动平衡的，动平衡的刚性转子是静平衡的。 4．平面机构惯性力平衡的条件是。 5．研究机械平衡的目的是部分或完全消除构件在运动时所产生的，减少或消除在机构各运动副中所引起的力，减轻有害的机械振动，改善机械工作性能和延长使用寿命。 6．对于绕固定轴回转的构件，可以采用的方法．使构件上所有质量的惯性力形成平衡力系，达到回转构件的平衡。若机构中存在作往复运动或平面复合运动的构件，应采用方法，方能使作用在机架上的总惯性力得到平衡。 7．动平衡了的刚性回转构件，静平衡。三、选择题 1．平面机构的平衡问题，主要是讨论机构的惯性力和惯性矩对的平衡。

a.曲柄 b.连杆 c.机座 d.从动件 2．机械平衡研究的内容是。 a.驱动力与阻力间的平衡 b.各构件作用力间的平衡 c.惯性力系中的平衡 d.输入功率与输出功率间的平衡四、判断题 1．不论刚性转子上有多少个不平衡质量，也不论他们如何分布，只需在任意选定的两个平衡平面内，分别适当地加一个平衡质量，即可达到动平衡。（） 2．经过平衡设计后的刚性转子，可以不进行平衡试验。（） 3．刚性转子的许用不平衡量可用质径积或偏心距表示。（） 4．对于机构惯性力的合力和合力偶，通常只能做到部分地平衡。（）例解 1 图示盘状转子上有两个不平衡质量： 1m =1.5kg ，2m ＝0.8kg ，1r =140mm ，2r =180mm ，相位如图。现用去重法来平衡，试求所需挖去的质量的大小和相位（设挖去质量处的半径r ＝140mm ）。解题要点：（1）计算出各不平衡质量的质径积： 11r m =210kg ·mm ， 22r m =144kg ·mm 例1图例1图解（2）列出静平衡矢量方程：静平衡条件 11r m +22r m +b b r m =0 （3）按比例作图求解：解得b b r m =140kg ·mm 应加平衡质量b m =140/140=1kg 挖去的质量应在b b r m 矢量的反方向，140mm 处挖去lkg 质量。

2019年专升本机械设计基础考试大纲及样卷

湖北文理学院2012年专升本《机械设计基础》考试大纲一、考试性质本考试是为在机类专科毕业生中招收本科生而实施的具有选拔功能的水平考试，其指导思想是既要有利于国家对高层次人材的选拔，又要有利于促进高等学校各类课程教学质量的提高。二、考试考试的基本要求要求学生比较系统地掌握常用机构设计的基本知识、基本理论和基本方法；具备设计一般参数通用机械零件的能力，为后继专业课程学习提供基础。三、考试方法和考试时间考试方法为闭卷笔试，考试时间为120分钟，满分为100分。四、考试内容和要求绪论 1、考试内容：本课程研究的对象和内容；本课程在教学中的地位；机械设计的一般要求和过程。 2、基本要求 1）明确本课程研究的对象和内容，及其在培养机械类高级工程技术人才中的地位、任务和作用。 2）掌握机械设计的一般要求和过程。第一章平面机构的自由度和速度分析 1、考试内容：运动副及其分类；平面机构的运动简图；平面机构的自由度；速度瞬心及其在机构速度分析上的应用。 2、基本要求 1）明确构件、运动副、约束、自由度及运动链等重要概念。 2）熟练掌握机构运动简图的绘制方法。 3）熟练掌握平面机构自由度的计算方法，并判断其具有确定运动的条件。 4）正确理解速度瞬心的概念，并能运用“三心定理”确定一般平面机构各瞬心的位置。5）能用瞬心法对简单机构进行速度分析。第二章平面连杆机构 1、考试内容：平面四杆机构的基本类型及其应用；平面四杆机构的基本特性；平面四杆机构的设计。 2、基本要求 1）了解连杆机构的传动特点及其主要优缺点。 2）了解平面四杆机构的基本型式及演化方法。 3）掌握有关四杆机构的基本知识。 4）掌握图解法设计平面四杆机构的方法。第三章凸轮机构 1、考试内容：凸轮机构的应用和分类；从动件常用运动规律；凸轮机构的压力角；用图解法设计凸轮轮廓曲线；用解析法设计凸轮轮廓曲线。 2、基本要求 1）了解凸轮机构的类型及特点和应用。 2）掌握凸轮机构从动件常用运动规律的特性及其选择。

回转件的平衡

第六章回转件的平衡

第六章回转件的平衡一．学习指导与提示由于回转件结构形状不对称，制造安装不准确或材质不均匀等原因，在转动时产生的不平衡惯性力和惯性力偶矩致使回转件内部产生附加应力，在运动副上引起了大小和方向不断变化的动压力，降低机械效率，产生振动，影响机械的效能和寿命。借助于在回转件上附加 ( 或去除 )“平衡质量”将不平衡惯性力和惯性力偶矩加以消除或减小，这种措施就是回转件的平衡，它对高速、重载和精密机械极具重要的意义。学习本章需注意： (1) 要熟悉和运用理论力学课程中关于确定构件惯性力和惯性力偶矩以及力系平衡等理论基础； (2) 回转件平衡和机械调节速度波动虽然都是为了减轻机械中的动载荷，但却是两类不同性质的问题，不能互相混淆；(3) 机械中作往复移动或平面运动的构件也存在平衡惯性力或惯性力偶矩的问题，需要时可查阅相关资料，本章集中讨论回转件的平衡。 1．回转件的静平衡和动平衡 (1) 静平衡对于轴向尺寸较小( 宽径比b / d0.2 )的盘形回转件，其所有质量均可认为分布在垂直于轴线的同一平面内。这种回转件的不平衡是因为其质心位置不在回转轴线上，且其不平衡现象在回转轴水平静止搁置时就能显示出来，故又称其为静不平衡。对于这种不平衡回转件，只需重新调整其质量分布 ( 可通过附加或去除“平衡质量” ) ，使质心移到回转轴线上即可达到平衡。回转件的静平衡条件为：其惯性力的矢量和应等于零，或质径积的矢量和应等于零。即F i0 或m i r i0。 (2) 动平衡对于轴向尺寸较大( b / d0.2 )的回转件，其质量就不能再认为分布在同一平面内。这种回转件的不平衡，除了存在惯性力的不平衡外，还会存在惯性力偶矩的不平衡。这种不平衡通常在回转件运转的情况下才能完全显示出来，故称为动不平衡。对于动不平衡的回转件，必须选择两个垂直于轴线的平衡基面，并在这两个面上适当附加(或去除 )各自的平衡质量，使回转件的惯性力和惯性力偶矩都达到平衡。回转件的动平衡条件为：其惯性力的矢量和等于零，其惯性力偶矩的矢量和也应等于零。即F i0 和 M i 0。必须注意：①动平衡的不平衡质量与所选两个平衡基面的相对位置有关；②静平衡回转件不一定是动平衡的，但动平衡回转件一定是静平衡的。 2．回转件的平衡计算及平衡实验对于因结构不对称而引起不平衡的回转件，其平衡是先根据其结构确定出不平衡质量的大小及位置，再用计算的方法求出回转件平衡质量的大小和方法来加以平衡，即设计出理论上完全平衡的构件。对静不平衡回转件按静平衡条件列出其上包含平衡质量的质径积的平衡方程式用质径积矢量多边形或解析法求出应加的平衡质量的大小及其方位。对动不平衡的回转件选择两个平衡基面，并根据力的平行分解原理，将各不平衡质量的质径积分别等效到两个平衡基面上，再分别按各个平衡基面建立质径积的平衡方程式，最后用矢量图解法或解析法求解出两个平衡基面上应加的平衡质量的大小及方位。对于结构对称，由于制造不准确、安装误差以及材料不均匀等原因，也会引起不平衡，而这种不平衡量是无法计算出来的，只能在平衡机上通过实验的方法来解决。故所有回转件均须通过实验的方法才能最终予以平衡。二．复习思考题 6-1．什么是回转件的静平衡与动平衡？分别适用于什么情况？ 6-2．回转件平衡的基本原理是在回转件上加上，或除去一部分质量，以

杨可桢《机械设计基础》(第6版)复习笔记及课后习题详解(含考研真题)-回转件的平衡【圣才出品】

第8章回转件的平衡 8.1复习笔记【通关提要】本章主要介绍回转件的静平衡和动平衡特点和要求。简单介绍了回转件的平衡试验。学习时需要重点掌握静平衡和动平衡的不同点和相关性以及两者的平衡质量计算方法等内容。本章主要以选择题、判断题和计算题的形式考查，复习时需把握其具体内容，重点记忆。【重点难点归纳】一、回转件平衡的目的（见表8-1-1）表8-1-1回转件平衡的目的二、回转件的平衡计算（见表8-1-2）表8-1-2回转件的平衡计算

三、回转件的平衡实验（见表8-1-3）表8-1-3回转件的平衡实验 8.2课后习题详解 8-1某汽轮机转子质量为1t，由于材质不匀及叶片安装误差致使质心偏离回转轴线

0.5mm，当该转子以5000r/min的转速转动时，其离心力有多大？离心力是它本身重力的几倍？解：由F＝mω2r，其中角速度ω＝2πn/60＝500π/3rad/s，可得离心力为 F＝1000×（500π/3）2×0.5×10－3N＝136939N 自身重力：W＝mg＝1000×9.8N＝9.8×103N。则F/W＝136939/9.8×103＝14，即离心力大约是其自身重量的14倍。 8-2待平衡转子在静平衡架上滚动至停止时，其质心理论上应处于最低位置。但实际上由于存在滚动摩擦阻力，质心不会到达最低位置，因而导致试验误差。试问用什么方法进行静平衡试验可以消除该项误差？答：为了消除该项误差，可采用以下方法：（1）将转子放在静平衡架上，待其静止，这时不平衡转子的质心必接近于过轴心的垂线下方。（2）将转子顺时针转过一个小角度，然后放开，转子缓慢回摆。静止后，在转子上画过轴心的铅垂线1。（3）将转子逆时针转过一个小角度，然后放开，转子缓慢回摆。静止后画过轴心的铅垂线2。（4）作线1和线2所夹角的角平分线，重心就在这条直线上。 8-3如前章所述，主轴作周期性速度波动时会使机座产生振动，而本章说明回转体不平衡时也会使机座产生振动。试比较这两种振动产生的原因，并说明能否在理论上和实践上消除这两种振动。

回转件的平衡

回转件的平衡 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】

机械设计基础之回转构件的平衡

机械设计基础之回转构件的平衡作者:

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教学内容、方法和过程附记复习上节课内容:

教案用纸附页

、机械的平衡对高速及精密机械而言，机械平衡是个非常重要的问题，它包含回转件的平衡和机器在基座上的平衡两方面的内容。回转件平衡的目的：调整回转件的质量分布，使回转件工作时离心力系达到平衡，以消除附加动压力，尽可能减轻有害的机械振动。、回转件离心力的平衡和计算 1、回转件离心力的平衡措施：安装配重或钻削配重 2、回转件离心力计算 § 7-2回转件的静平衡一、静平衡的概念将不平衡重量分布在同一回转平面内的回转构件的平衡称为静平衡。二、静平衡及平衡条件 1、质量分布在同一回转面内回转件的不平衡重量产生的离心力的受力特点各不平衡重量产生的离心力构成一个平面汇交力系。 2、静平衡平衡条件各不平衡块的重径积的矢量和为零。即：教案用纸附页教学内容、方法和过程附记 § 7-1概述 G i r i~+ G 2「2 十~G 3「3 + Gr = 匸 G i r i ―~0 ［强调］［简单介绍］

三、静平衡的计算< 略> 四、静平衡试验 1、使用设备刀口滚道的静平衡架和圆盘式静平衡架图7-5导轨式静平衡架图7-6圆盘式静平衡架 § 7-3回转件的动平衡一、动平衡的概念将质量分布不在同一回转面内的构件的平衡称为动平衡。二、动平衡及平衡条件 1、质量分布不在同一回转面内回转件的不平衡重量产生的离心力的受力特点各不平衡重量产生的离心力构成一个空间力系，故可选择两个方便配装平衡块的平面，将各分散的离心力分别分解到两配重的平面上，再在每个配重的平面内进行配重平衡，才能达到动平衡的目的。 2、静平衡平衡条件在每个配重平面内各不平衡块的重径积的矢量和为零。即： ' 在t配重平面内:G it r it + G 2t r2t + G 3t r3t + Grt = 刀G「= 0 在p配重平面内：G ip r ip + G 2p r2p + G3p r3p + Grp = 刀= 0 三、动平衡试验的基本原理 1、使用设备动平衡试验在软支承动平衡试验机和硬支承动平衡试验机。教案用纸附页教学内容、方法和过程［作检测性能比较］［参可教材 P105及图7-4做介绍。］