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机械动平衡的目的

机械动平衡的目的

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【摘要】:
机械在运转时,构件所产生的不平衡惯性力将在运动副中引起附加的动压力。这不仅会增大运动幅中的摩擦和构件中的内应力,降低机械效率和使用寿命,而且由于这些惯性力的大小和方向一般都是周期变化的,所以必将引起机械及其基础产生强迫振动。如果其振幅较大,或其频率接近于机械的共振频率,则将引起极其不良的后果。不仅会影响到机械本身的正常工作和使用寿命,而且还会使附近的工厂机械及厂房建筑受到影响甚至破坏。

1. 机械平衡的目的

机械在运转时,构件所产生的不平衡惯性力将在运动副中引起附加的动压力。这不仅会增大运动幅中的摩擦和构件中的内应力,降低机械效率和使用寿命,而且由于这些惯性力的大小和方向一般都是周期变化的,所以必将引起机械及其基础产生强迫振动。如果其振幅较大,或其频率接近于机械的共振频率,则将引起极其不良的后果。不仅会影响到机械本身的正常工作和使用寿命,而且还会使附近的工厂机械及厂房建筑受到影响甚至破坏。

机械动平衡的目的就是设法将构件的不平衡惯性力加以平衡以消除或减少惯性力的不良影响。

但应指出,有一些机械却是利用构件产生的不平衡惯性力所 引起的振动来工作的,如振实机、按摩机、振动打桩机、 振动运输机等。

2.机械平衡的内容

在机械中,由于各构件的结构及运动形式的不同,其所产生的惯性力和平衡的方法也不同。据此,机械的平衡问题 可分为下述两类。

2.1绕固定轴回转的构件的惯性力平衡

转子:绕固定转轴回转的构件(如下图所示)

   

(1) 、刚性转子的平衡

在一般的机械中,转子的刚性都比较好•,共振转速较高,

转子工作速度低于(0.6〜0.75) 为转子的第一阶共振

转速)。此时转子产生的弹性形变甚小,这类转子称为刚性

转子

如果只要求其惯性力平衡,则称为转子的静平衡;如果同

时要求惯性力和惯性力矩的平衡,则称为转子的动平衡。

(2) 、绕性转子的平衡

工作转速大于一阶临界转速的转子平衡

有些机械,如涡轮发动机,其质量和跨度很大,径向尺寸却

较小。因此,其共振转速低下。如果工作转速大于

(0.6~0.75) ,转子在工作时产生较大的变形,从而使惯

性力显著增大。这类转子称为绕性转子。

2.2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。

 

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