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1、第十七章第十七章 机械的平衡与调速机械的平衡与调速 概述概述回回转件的静平衡件的静平衡回回转件的件的动平衡平衡机器速度机器速度动摇的的调理理概述概述转动惯性力性力附加附加动压力，磨擦力，力，磨擦力，强度度振振动、任、任务精度精度效率、可靠效率、可靠性性甚至共振。甚至共振。 故需平衡。故需平衡。机械机械动能能变化化速度速度变化化附加附加动压力。需力。需调速。速。回回转件的静平衡件的静平衡一、回转件的静平衡计算一、回转件的静平衡计算对于轴向尺寸较小的盘状转子即宽径比(B/D)小于0.2，例如齿轮、盘形凸轮、带轮、链轮及叶轮等，它们的质量可以视为分布在同一平面内。如下图，红色小块为偏心质量，转子在运
2、转过程中必然产生惯性力，从而在转动副中引起附加动压力。刚性转子的静平衡就是利用在刚性转子上加减平衡质量的方法，使其质心回到回转轴线上，从而使转子的惯性力得以平衡的一种平衡措施。右右图：各不平衡：各不平衡质量量产生之离心生之离心惯性力合力不性力合力不为零。在同零。在同平面加减一平面加减一质量使之平衡。即：量使之平衡。即：可写可写为：mr为质为质径径积积，是矢量，是矢量右右图图即即为为：二、回二、回转件的静平衡件的静平衡实验经平衡平衡计算算加平衡重加平衡重还须逐个逐个进展展静平衡静平衡实验。假假设构造上不能构造上不能够在所需平衡面在所需平衡面内增减平衡内增减平衡质量，那么可在另量，那么可在另选两平
3、面内增减两平面内增减质量使之平衡。量使之平衡。L/D0.2的回的回转转件，件，须动须动平平衡。衡。方法：将各面不平衡方法：将各面不平衡质质量等量等效分解到效分解到选选定的两个平面，定的两个平面，在在该该两平面内两平面内进进展平衡。展平衡。一、回一、回转件的件的动平衡平衡计算算回回转件的件的动平衡平衡那么可以为偏心质量集中在T和T两平面内，分别平衡即可。二、回二、回转件的件的动平衡平衡实验由于动平衡同时满足了静平衡条件，故到达动平衡的回转体一由于动平衡同时满足了静平衡条件，故到达动平衡的回转体一定是静平衡的，但满足静平衡的回转体不一定到达动平衡。定是静平衡的，但满足静平衡的回转体不一定到达动平衡
4、。L/D0.2的回的回转转件，件，须须作作动动平衡平衡实验实验。机器速度机器速度动摇的的调理理一、机器速度动摇的缘由及类型 启动阶段 驱动功耗费功 稳定运转阶段 驱动功=耗费功 停车阶段 驱动功耗费功分类：1、周期性速度动摇机械能增减呈周期性变化， 一个周期内WdWr处理方法：安装飞轮作用：将速度动摇限制在一定范围内。2、非周期性速度动摇机械能增减呈不规那么的变化。用飞轮不能处理，需用调速器二、周期性速度动摇的调理 机械运转的平均角速度和不均匀系数 平均角速度：机械运转的不均匀系数 查表171如知： 和m便可求得飞轮转动惯量的计算设计飞轮是根据m ，设计飞轮转动惯量。 最大盈亏功：一个周期中最
5、大动能与最小动能之差2.非周期性速度动摇假设驱动力或阻力无规律地变化，会引起机械运转速度动摇规那么随机且无一定周期，这种景象称为非周期性动摇，此时飞轮已不能到达调理速度的目的，需采用特殊的调速器。当外力驱动力和阻力的变化是随机的、不规那么的，没有一定的周期性时，机械和速度也呈非周期性动摇。当盈功过多时，速度能够变得太快；当亏功过多时，速度能够变得太慢。为此，必需调理驱动力作功和阻力作功的比值，此时飞轮已不能满足要求，只能采用特殊的安装使驱动力所作的功随阻力作功的变化而变化，并使两功趋于平衡，以使机械平稳运转。这种特殊的安装称为调速器。见调速器的原理 前角0：前刀面与基面间的夹角在主剖面中丈量。图图1.11(a) 1.11(a) 主剖面系主剖面系标标注的刀具角度注的刀具角度
