哈工大機械原理第九章課件

第九章機械的平衡第一節(jié)概述第二節(jié)剛性轉(zhuǎn)子的靜平衡及動平衡第三節(jié)剛性轉(zhuǎn)子的平衡試驗及平衡精度第四節(jié)撓性轉(zhuǎn)子動平衡簡介一、平衡wrmF1.離心慣性力的影響F=mw2r=m(——)2rpn30設(shè):m=10kg、r=1mm.當n=300r/min,F

=¨¨=9.8N

3000 980N

30000 9800N

≈10T又如:30萬千瓦汽輪機轉(zhuǎn)子,f=1.1m、L=12.5m、Q=58T.當n=3000r/min、r=1mm時,F=570T消除離心慣性力的影響是非常重要的。1§9-1機械平衡的目的及內(nèi)容二.分類1.轉(zhuǎn)子的平衡剛性轉(zhuǎn)子的平衡撓性轉(zhuǎn)子的平衡

(n<(0.6~0.75)ne1

)靜平衡動平衡(慣性力作用產(chǎn)生的變形可忽略)(慣性力作用會產(chǎn)生明顯的變形)2.機構(gòu)的平衡(含往復(fù)運動構(gòu)件或復(fù)雜平面運動構(gòu)件)機座上的平衡

(n>0.6~0.75ne1

)●圖10-1靜平衡條件：圖10-2圖10-3圖1-4動平衡條件：圖10-5圖10-6$10-3撓性轉(zhuǎn)子動平衡簡介與剛性轉(zhuǎn)子平衡一樣，撓性轉(zhuǎn)子平衡也是要消除或減少由于轉(zhuǎn)子不平衡對支承產(chǎn)生的動壓力。但與剛性轉(zhuǎn)子相比，撓性轉(zhuǎn)子的動平衡具有以下兩個特點：1）轉(zhuǎn)子的不平衡質(zhì)量對支承引起的動壓力和轉(zhuǎn)子彈性變形的形狀隨轉(zhuǎn)子的工作轉(zhuǎn)速而變化，因此，在某一轉(zhuǎn)速下平衡好的轉(zhuǎn)子，不能保證在其它轉(zhuǎn)速下也是平衡的。2）減小或消除支承動壓力，不一定能減小轉(zhuǎn)子的彎曲變形。而明顯的彎曲變形將對轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)、強度和工作性能產(chǎn)生有害影響。一、撓性轉(zhuǎn)子動平衡及其特點為此撓性轉(zhuǎn)子的平衡要解決以下兩個問題：1）根據(jù)轉(zhuǎn)子運轉(zhuǎn)過程中測得的動撓度或?qū)χС械膭訅毫?，找出不平衡量的分布?guī)律；2）根據(jù)不平衡量的分布規(guī)律，確定所需平衡質(zhì)量的大小、相位和沿軸向的安放位置，以消除或減少支承動壓力和轉(zhuǎn)子的動撓度，并保證在一定轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)平穩(wěn)運轉(zhuǎn)。二、撓性轉(zhuǎn)子動平衡原理及方法簡介1、撓性轉(zhuǎn)子的平衡原理撓性轉(zhuǎn)子的平衡原理建立在彈性軸（梁）橫向振動理論的基礎(chǔ)上，其動平衡原理為：撓性轉(zhuǎn)子在任意轉(zhuǎn)速下回轉(zhuǎn)時所呈現(xiàn)的動撓度曲線，是由無窮多階振型組成的空間曲線，其前三階振型是主要成分，振幅較大，其它高階振型成分振幅很小，可以忽略不計。前三階振型又都是由同階不平衡量諧分量激起的，可對轉(zhuǎn)子進行逐階平衡。即先將轉(zhuǎn)子啟動到第一臨界轉(zhuǎn)速附近，測量支承的振動或轉(zhuǎn)子的動撓度，對第一階不平衡量諧分量進行平衡。然后再將轉(zhuǎn)子依次啟動到第二、第