机械原理资料doc资料.ppt

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1、机械原理资料再如：某航空发动机活塞的质量m=2.5kg，往复移动时的最大加速度为a=6900m/s2。活塞作用在连杆上的惯性力为活塞自重的704倍。由于活塞加速度的大小与方向随机构的位置而变化，所以活塞作用在连杆上的惯性力的大小与方向也随之变化。1）由于以上惯性力和惯性力矩的出现，必将在运动副中产生附加的动压力，从而增大构件中的内应力和运动副中的摩擦，加剧运动副的磨损，降低机械效率和使用寿命。2）当惯性力传到机器的基础上，特别是由于这些惯性力的大小和方向都是周期性变化的，使机器及基础产生强迫震动以致造成破坏。3.机械平衡的目的减小惯性力和惯性力矩的不良影响，改善机构

2、工作性能，则是研究机械平衡的目的。6.2平衡的内容及分类1.回转体的平衡1）刚性转子的平衡：n＜（0.6~0.75)ne1(一阶临界转速)2）挠性转子的平衡：n＞（0.6~0.75)ne1对于绕固定轴回转的构件，其惯性力可以通过在构件上配置质量形成新的平衡力系的方法予以平衡，从而消除动压力。2.机构平衡（机器在机架上的平衡）所有构件的惯性力和惯性力矩，最后以合力和合力矩的形式作用在机构的机架上。这类平衡问题称为机器在机架上的平衡。6.3刚性回转体的平衡计算1.刚性回转体的静平衡计算当(D/B)＞5，例如盘形凸轮、齿轮、带轮、链轮及叶轮等，它们的质量可以视为分布在同一

3、平面内。如图：若不平衡，当由转动变静止时，总停于重心在下的那个位置，……由汇交力系平衡条件可知，如要平衡，……形成一新的平衡力系。各偏心质量所产生的离心惯性力分别为：再加一平衡质量mb则其离心惯性力为：使其与P1、P2…相平衡，即：展开即为：化简则为：式中：相对的表达了各质量在同一转速下离心力的大小和方向。由此得出回转构件静平衡的条件：分布于该回转构件上各质量的离心力的向量和等于零或质径积的向量和等于零。公式表示为：即：静平衡也称单面平衡。例：已知盘形不平衡转子其偏心质量分别为m1、m2、m3，向径分别为r1、r2、r3，所产生的惯性力分别为F1、F2、F3，求：m

4、b、rb解：1.准确画出转子及各偏心质量的方位图计算各质径积……2.根据平面力系平衡的条件列矢量方程4.选定rb确定mb3.按比例尺2.刚性回转体的动平衡计算当(D/B)＜5，如：多缸发动机的曲轴、电机转子等，其质量就不能视为分布在同一平面内了。这时，其偏心质量分布在几个不同的回转平面内，如下图所示。既使转子的质心位于回转轴上，满足静平衡条件，但当转子转动时，不同平面的离心惯性力将产生惯性力偶，而显示出不平衡，称为动不平衡。由理论力学可知，一个力可以分解为与它相平行的两个分力。根据该转子的结构，选定两个相互平行的平面作平衡基面，则分布在三个平面内的不平衡质量完全可以

5、用集中在两平衡基面内的各个不平衡质量的分量来代替，代替后所引起的平衡效果是相同的。然后，对这两个平衡基面做静平衡，……。ⅠⅡ动平衡不仅平衡各偏心质量产生的惯性力，而且还要平衡这些惯性力所产生的惯性力偶矩。既不仅要满足：还要满足：所以，动平衡的转子也同时满足静平衡的条件。动平衡也称双面平衡。ⅠⅡ6.4刚性回转体的平衡试验图3－2ⅠⅡ6.5平面机构的平衡1、配重平衡法2、对称机构平衡法此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢