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回转件的平衡

回转件的平衡
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。

填空题答案:

1.平衡设计,平衡试验,在设计阶段,从结构上保证其产生的惯性力(矩)最小,用试验方法消除或减少平衡设计后生产出的转子所存在的不平衡量。

2.静平衡设计可近似地看作在同一回转平面内0=∑F ,即总惯性力为零。动平衡设计,不在同一回转平面内,0=∑F 0=∑M 。

3.不一定 一定

4.总质心保持静止不动

5.离心力 动压力

6.静平衡 动平衡

7.不必进行

选择题答案:

1.c

2.c

判断题答案

1. √

2.×

3.√

4.√

机械零件设计概论(机械设计)

联接(机械设计)

齿轮传动(机械设计)

蜗杆传动(机械设计)

带传动和链传动(机械设计)

轴(机械设计)

滑动轴承(机械设计)

滚动轴承(机械设计)

联轴器和离合器(机械设计)

刚性转动零件的静平衡与动平衡试验的概述

刚性转动零件的静平衡与动平衡试验的概述1. 基本概念: 1.1不平衡离心力基本公式: 具有一定转速的刚性转动件(或称转子),由于材料组织不均匀、加工外形的误差、装配误差以及结构形状局部不对称(如键槽)等原因,使通过转子重心的主惯性轴与旋转轴线不相重合,因而旋转时,转子产生不平衡离心力,其值由下式计算: 式中:G------转子的重量(公斤) e-------转子的重心对旋转轴线的偏心量(毫米) n-------转子的转速(转/分) ω------转子的角速度(弧度/秒) g-------重力加速度9800(毫米/秒2) 由上式可知,当重型或高转速的转子,即使具有很小的偏心量,也会引起非常大的不平衡的离心力,成为轴或轴承的磨损、机器或基础振动的主要原由之一.所以零件在加工和装配时,转子必须进行平衡. 1.2转子不平衡类别: 1.2.1转子的惯性轴与旋转轴线不相重合,但相互平行,即转子重心不在旋转轴 线上,如图1a所示.当转子旋转时,将产生不平衡的离心力. 1.2.2转子的主惯性轴与旋转轴线主交错将产生不平衡的离心力,且相交于转 子的重心上,即转子重心在旋转轴线上,如图1b所示.这时转子虽处于平衡状态,但转子旋转时将产生一不平衡力矩. 1.2.3大多数情况下,转子既存在静不平衡,又存在动不平衡,这种情况称静 动不平衡.即转子的主惯性轴与旋转轴线既不重合,又不平行,而相交于转子旋转轴线中非重心的任何一点,如图1c所示.当转子旋转时,将产生一个不平衡的离心力和一个力矩. 1.2.4 转子静不平衡只须在一个平面上(即校正平面)安放一个平衡重量,就可以使转子达 到平衡,故又称单面平衡.平面的重量的数值和位置,在转子静力状态下确定,即将转 子的轴颈放置在水平刀刃支承上,加以观察,就可以看出其不平衡状态,较重部份会 向下转动,这种方法叫静平衡.

第六章 机械的平衡习题与答案教学提纲

第六章机械的平衡 1 机械平衡分为哪几类? 2何谓刚性转子与挠性转子? 3 对于作往复移动或平面运动的构件,能否在构件本身将其惯性力平衡? 4 机械的平衡包括哪两种方法?它们的目的各是什么? 5 刚性转子的平衡设计包括哪两种设计?它们各需要满足的条件是什么? 6 经过平衡设计后的刚性转子,在制造出来后是否还要进行平衡试验?为什么? 7机械平衡的目的? 8什么叫静平衡? 9什么叫动平衡? 10 动静平衡各需几个平衡基面? 11刚性转子静平衡的力学条件是;动平衡的力学条件是。 12下图所示的两个转子,已知m1r1=m2r2,转子(a)是_____不平衡的;转子(b)是_____不平衡的。 13下图(a)、(b)、(c)中,s为总质心,图______中的转子具有静不平衡;图______中的转子具有动不平衡。 14平面机构的平衡问题,主要是讨论机构的惯性力和惯性力矩对的平衡。 15机构总惯性力在机架上平衡的条件是平面机构总质心。 16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。 17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。 18动平衡的刚性回转构件静平衡的。 19用假想的集中质量的惯性力及惯性力矩来代替原机构的惯性及惯性力矩,该方法称为。 20如图所示曲轴上,四个曲拐位于同一平面内,若质径积m1r1=m2r2=m3r3=m4r4,l1=l2=l3,试判断该

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。()

第六章机械的平衡要点

第六章机械的平衡 1机械平衡分为哪几类? 2何谓刚性转子与挠性转子? 3对于作往复移动或平面运动的构件,能否在构件本身将其惯性力平衡? 4机械的平衡包括哪两种方法?它们的目的各是什么? 5刚性转子的平衡设计包括哪两种设计?它们各需要满足的条件是什么? 6经过平衡设计后的刚性转子,在制造出来后是否还要进行平衡试验?为什么? 7机械平衡的目的? 8什么叫静平衡? 9什么叫动平衡? 10动静平衡各需几个平衡基面? 11刚性转子静平衡的力学条件是 __________________ ;动平衡的力学条件是 ___________________ 。 12下图所示的两个转子,已知 m 1「1=m 2r 2,转子(a )是 __ 不平衡的;转子(b )是 _____ 不平衡的 a ) b ) c ) 14平面机构的平衡问题,主要是讨论机构的惯性力和惯性力矩对 _______________ 的平衡。 15机构总惯性力在机架上平衡的条件是平面机构总质心 。 16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。 17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。 18动平衡的刚性回转构件 静平衡的。 19用假想的集中质量的惯性力及惯性力矩来代替原机构的惯性及惯性力矩,该方法称 为 。 20 如图所示曲轴上,四个曲拐位于同一平面内,若质径积 m 1r 1=m 2r 2=m 3r 3=m 4「4,l 1=l 2=l 3,试判断该 13下图(a )、(b )、(c )中,s 为总质心,图 _ 中的转子具有静不平衡;图 ________ 中的转子具有 动不平衡。

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。

第六章 机械的平衡

第六章机械的平衡 基本要求 了解回转件平衡的目的。掌握回转件的平衡计算,熟悉动、静平衡的实验原理和基本操作方法。 基本概念题与答案 1.什么是机械的平衡? 答:使机械中的惯牲力得到平衡,这个平衡称为机械平衡。 目的:是消除或部分的消除惯性力对机械的不良作用。 2.机械中的惯性力对机械的不良作用有哪些? 答:(1)惯性力在机械各运动副中产生附加动压力增加运动副的磨擦磨损从而降低机械的效率和寿命。 (2)惯性力的大小方向产生周期性的变化引起机械及基础发生振动使机械工作精度和可靠性下降,也造成零件内部的疲劳损坏。当振动频率接近振动系统的固有频率时会产生共振,从而引起其机器和厂房的破坏甚至造成人员伤亡。 3.机械平衡分哪两类?什么是回转件的平衡?又分几种? 答:分回转件的平衡和机构在机座上的平衡两类: (1)绕固定轴线回转的构件产生的惯性力和力距的平衡,称为回转件的平衡。 回转件的平衡又分两种: 一、是刚性转子的平衡,不产生明显的弹性变形,可用理论力学中的力系平衡原理进行计算。 二、是挠性转子的平衡(不讲)。 4.什么是刚性回转件的静平衡、动平衡?两者的关系和区别是什么? 答:静平衡:刚性回转件惯性力的平衡 动平衡:刚性回转件的惯性力和惯性力偶的平衡。 区别:B / D〈0.2 即不平衡质量分布在同一回转面上,用静平衡。静平衡可以是静止轴上的力的平衡。B / D ≥0.2 即不均匀质量分布在不同的回转面上,用动平衡。动平衡必须在高速转动的动平衡实验台上进行平衡。 5.机械平衡中重径积作用是什么? 答:用重量和半径的乘积表达刚性回转件中所产主的惯性力的大小和方向。 6.B / D ≤0.2 的刚性回转件只要进行静平衡就可以了,但是在同一个回转平面不能加平衡的重径积若达到机械平衡,得需要什么样的平衡? 答;在上述情况下,得到在两个相互平行的回转平面内加平衡重径积,使惯性力平衡,还必须达到惯性力偶的平衡,因此:得到用动平衡的方法来进行了平衡。 典型例题

第六章机械的平衡答案

第六章 机械的平衡答案 浙工大机械原理习题卡 一、填空题: 1.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 惯性力和惯性力偶矩 ,减少或消除在机构各运动副中所引起的 附加动压 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。 2.回转构件的直径D 和轴向宽度b 之比/D b 符合5≤条件或有重要作用的回转构件,必须满足动平衡条件方能平稳地运转。如不平衡,必须至少在 2 个校正平面上各自适当地加上或去除平衡质量,方能获得平衡。 3.只使刚性转子的 惯性力 得到平衡称静平衡,此时只需在 1个 平衡平面中增减平衡质量;使 惯性力和惯性力偶矩 同时达到平衡称动平衡,此时至少要在 2 个选定的平衡平面中增减平衡质量,方能解决转子的不平衡问题。 4. 刚性转子静平衡的力学条件是 质径积向量和等于零 ,而动平衡的力学条件是 质径积向量和等于零,离心力引起的合力矩等于零 。 5.符合静平衡条件的回转构件,其质心位置在 回转轴线上 。静不平衡的回转构件,由于重力矩的作用,必定在 质心最低处 位置静止,由此可确定应加上或去除平衡质量的方向。 6. 图a 、b 、c 中,S 为总质心,图 a, b 中的转子具有静不平衡,图 c 中的转子是动不平衡。 7.机构总惯性力在机架上平衡的条件是 机构的总质心静止不动 。 8.在图示a 、b 、c 三根曲轴中,已知11 223344m r m r m r m r ===,并作轴向等间隔布置,并且各曲拐都 在同一轴平面内,则其中 a, b, c 轴已达静平衡, c 轴已达动平衡。 二、判断题 1. 若刚性转子满足动平衡条件,这时我们可以说该转子也满足静平衡条件。 (√) 2. 不论刚性回转体上有多少个平衡质量,也不论它们如何分布,只需要在任意选定两个平面内,分别适当地 加平衡质量即可达到动平衡。(√) 3. 经过动平衡校正的刚性转子,任一回转面内仍可能存在偏心质量 。(√) 4. 作往复运动或平面复合运动的构件可以采用附加平衡质量的方法使它的惯性力在构件内部得到平衡。(×) 三、选择题: 1.设图示回转体的材料均匀,制造精确,安装正确,当它绕AA 轴线回转时是处于 D 状态。 A) 静不平衡 B) 静平衡 C) 完全不平衡 D) 动平衡

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2.0/

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

第六章 相平衡复习课程

第六章相平衡

第六章 相平衡 6-1 指出下列平衡系统中的组分数C ,相数P 及自由度数F : (1)I 2(s )与其蒸气成平衡; (2)CaCO 3(s )与其分解产物CaO (s )和CO 2(g )成平衡; (3)NH 4HS(s)放入一抽空的容器中,并与其分解产物NH 3(g)和H 2S(g)成平衡; (4)取任意量的NH 3(g)和H 2S(g)与NH 4HS(s)成平衡; (5) I 2作为溶质在两不相互溶液体H 2O 和CCl 4中达到分配平衡(凝聚系统)。 解:(1) S-R-R '=1-0-0=1;P=2;F=C-P+2=1 (2) S-R-R '=3-1-0=2;P=3;F=C-P+2=1 (3) S-R-R '=3-1-1=1;P=2;F=C-P+2=1 (4) S-R-R '=3-1-0=2;P=2;F=C-P+2=2 (5) S-R-R '=3-0-0=3;P=2;F=C-P+1=2 6-2 已知液体甲苯(A )和液体苯(B )在90℃时的饱和蒸气压分别为 kPa p s A 22.54=和kPa p s B 12.136=。两者可形成理想液态混合物。今有系统组成为 3.00,=B x 的甲苯-苯混合物 5 mol ,在90℃下成气-液两相平衡,若气相组成为 4556.0=B y ,求: (1)平衡时液相组成B x 及系统的压力p ; (2)平衡时气、液两相的物质的量n (g ),n (l )。 解:(1)理想液态混合物,A 、B 均适用拉乌尔定律,故有 B B B s B B s A B A kPax x kPa x p x p p p p 12.136)1(22.54)1(+-=+-=+= (1) p x kPa p x p p p y B B s B B B /12.136//4556.0?==== (2) 由式(1)及式(2)得 B B kPax x kPa p 12.136)1(22.54+-= (3) p x kPa B /12.1364556.0?= (4)

静平衡试验原理

静平衡试验原理 对于某些几何形状对称的回转构件(如圆柱齿轮、均质圆盘、螺旋桨叶等),因制造误差、材质不均等原因引起的惯性力不平衡,是无法通过计算来确定平衡质量的大小和方位的。即使某些构件有明显的若干块偏心质量,但也可能无法准确确定各偏心质量的大小及其质心位置。因此以上情况都只能通过静平衡试验来确定平衡质量的大小和方位。 图11.2.3-1 静平衡试验的基本原理是基于这样一个普遍现象:任何物体在地球引力的作用下,其重心(也即质心)总是处于最低位置。 如图11.2.3-1所示的盘型凸轮,其质心s若在转轴O的上方,它是无法静止的,必然会产生往复摆动,直至晃动到质心s位于最低位置时才静止不动。 由于回转构件质心偏离转轴,不能使构件在任意位置保持静止不动(即静平衡),这种现象称为静不平衡。加平衡质量实质上就是调整回转构件的质心位置,使其位于转轴上。 图11.2.3-2 静平衡试验所用的设备称为静平衡架,其结构较简单。图11.2.3-2所示为一导轨式静平衡架。其主要部分是安装在同一水平面内的两个互相平行的刀口形导轨(也有 棱柱形或圆柱形的)。 图11.2.3-3 试验时将回转构件(如几何形状对称的圆盘)的轴颈支 承在两导轨上。若构件是静不平衡的,则在偏心重力的作 用下,将在刀口上滚动。当滚动停止后,构件的质心s在 理论上应位于转轴的铅垂下方,如图11.2.3-3所示。

在判定了回转构件质心相对转轴的偏离方向后,在相反方向(即正上方)的某个适当位置,取适量的胶泥暂时代替平衡 质量粘贴在构件上,重复上述过程。经多次调整胶泥的大小或径向位置反复试验,直到回转构件在任意位置都能保持静止不 动,此时所粘贴胶泥的质径积即为应加平衡质量的质径积W b 。最后根 图11.2.3-4 据回转构件的具体结构,按W b 的大小确定的平衡质量固定到构件的相应位置(或在相反方向上去除构件上相应的质量),就能使回转构件达到静平衡。 导轨式静平衡架结构简单、可靠,平衡精度较高,但必须保证两固定的刀口在同一水平面内。当回转构件两端轴颈的直径不相等时,就无法在此种平衡架上进行回转构件的平衡试验了。 如图11.2.3-4所示为另一种静平衡试验设备,称为圆盘式静平衡架。也即平衡时将回转构件的轴颈支承在两对圆盘上,每个圆盘均可绕自身轴线转动,而且一端的支承高度可以调整,以适应两端轴颈的直径不相等的回转构件。 静平衡的操作过程与上述相同。此种平衡架的使用较为方便,但因轴颈与圆盘间的摩擦阻力较大,故平衡精度比导轨式的静平衡架要低一些。

【免费下载】第六章机械的平衡答案

6. 图a 、b 、c 中,S 为总质心,图 a, b 中的转子具有静不平衡,图 c 中的转子是动不平衡。 7.机构总惯性力在机架上平衡的条件是 机构的总质心静止不动 。在同一轴平面内,则其中 a, b, c 轴已达静平衡, c 轴已达动平衡。问题,而且可保障各类管路习题到位。在管路敷设过程中,要加强看护关于管路高中资料试卷连接管口处理高中资料试卷弯扁度固定盒位置保护层防腐跨接地线弯曲半径标高等,要求技术交底。管薄、接口不严等问题,合理利用管线敷设技术。线缆敷设原则:在分线盒处,当不同电压回路交叉时,应采用金属隔板进行隔开处理;同一线槽内,强电回路须同时切断习题电源,线缆敷设完毕,要进行检查和检测处理。负荷下高中资料试卷调控试验;对设备进行调整使其在正常工况下与过度工作下都可以正常工作;对于继电保护进行整核对定值,审核与校对图纸,编写复杂设备与装置高中资料试卷调试方案,编写重要设卷电气设备进行调试工作并且进行过关运行高中资料试卷技术指导。对于调试过程中高中资料试卷技术问题,作为调试人员,需要在事前掌握图纸资料、设备制造厂家出具高中资料试卷试验报告与相关技术资料,并且了解现、电气资料试卷总体配置时,需要在最大限度内来确保机组高中资料试卷安全,并且尽可能地缩小故障高中资料试卷破坏范围,或者对某些异常高中资料试卷工况进行自动处理,尤其要避免错误高中资料试卷保护高中资料试卷保护装置调试技术,要求电力保护装置做到准确灵活。对于差动保护装置高中资料试卷调试技术是指发电机一变压器组在发生内部故障时,需要进行外部电源高中资料试卷切除从而采用高中资料试卷主要保护装

2.图示为一圆柱凸轮。设该凸轮的材料均匀,制造精确,安装正确,则当它绕D) 动平衡 3. D) 动平衡、管路敷设技术术中包含线槽、管架等多项方式,为解决高中语文电气课件中管壁薄、接口不严等问题,合理利用管线敷设技术。线缆敷设原则:在分线盒处,当不同电压回路交叉时,应采用金属隔板进行隔开处理;同一线槽内,强电回路须同时切断习题电源,线缆敷设完毕,要进行检查和检测处理。气课件中调试料试卷试验方案以及系统启动方案;对整套启动过程中高中资料试卷电气设备进行调试工作并且进行过关运行高中资料试卷技术指导。对于调试过程中高中资料试卷技术问题,作为调试人员,需要在事前掌握图纸资料、设备制造厂家出具高中资料试卷试验报告与相关技术资料,并且了解现场设备高中资料高中资料试卷技术,并且拒绝动作,来避免不必要高中资料试卷突然停机。因此,电力高中资料试卷保护装置调试技术,要求电力保护装置做到准确灵活。对于差动保护装置高中资料试卷调试技术是指发电机一变压器组在发生内部故障时,需要进行外部电源高中资料试卷切除从而采用高中资料试卷主要保护装置。

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。

第6章 机械的平衡习题解答

第六章 机械的平衡 本章知识要点归纳与总结 1.机械平衡的目的 (1)设法将构件的不平衡惯性力加以平衡以消除或减少其不良影响。 (2)机械平衡的内容 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方法也不同,机械的平衡问题分为下述两类: 1) 绕固定轴回转的构件的惯性力平衡 可利用在构件上增加或除去一部分质量的方法予以平衡。 2) 机构的平衡 使各构件惯性力的合力和合力偶得到完全或部分平衡。 2.刚性转子的平衡计算 (1)静平衡和动平衡 1)静平衡计算 ①计算各偏心质量的质径积i i r m ②计算平衡质径积 i i i x b b r m r m αcos )(∑-= i i i y b b r m r m αsin )(∑-= 大小 ])()[(2 2 y b b x b b b b r m r m r m += 相位角 ])()(arctan[ x b b y b b b r m r m =α

2) 动平衡计算 ①选定两个回转平面I 及II 作为平衡基面。 ②将各离心惯性力分解到平衡基面I 和II 内。 ③在平衡基面I 及II 内按静平衡计算方法各加一平衡质量bI m 及bII m ,使两平衡基面内的惯性力 之和分别为零。 3.刚性转子的平衡实验 (1)静平衡实验 目的是使转子的质心落在其回转中心上。静平衡实验可借助于导轨式静平衡实验装置,反复增减 平衡质量以达到静平衡;也可借助于类似单摆的平衡设备,以迅速测出转子不平衡质径积的大小和方位。 (2)动平衡实验 目的是使转子获得满意的动平衡。动平衡实验借助于专用的动平衡机。 (3)现场平衡 对于尺寸很大的转子,除在制造间进行平衡,还需在现场通过直接测量机器中转子支架的振动,来确定不平衡量的大小及方位,进而进行平衡。 4.转子的许用不平衡量 有两种表示方法,即质径积[mr ] 表示法和偏心距[e ]表示法,两者的关系为 m mr e ] [][= 5.平面机构的平衡 (1)机构平衡的条件:机构的总惯性力I F 和总惯性力偶矩I M 分别为零,即 0,0==I I M F 不过,在计算中,总惯性力偶矩对基座的影响应当与外加的驱动力矩和阻抗力矩一并研究,但 是 由于驱动力矩和阻抗力矩与机械的工况有关,单独平衡惯性力矩往往没有意义,故这里只讨论总惯性力的平衡问题。 (2)机构惯性力的两种平衡方法 1)完全平衡:是机构的总惯性力恒为零。可采取下述两种措施 ① 利用平衡机构平衡 ② 利用平衡质量平衡 2)部分平衡:只平衡掉机构总惯性力的一部分。可采取下述三种措施 ① 利用平衡机构平衡 ② 利用平衡质量平衡 ③ 利用弹簧平衡

第6章 机械的平衡习题解答

第六章 机械的平衡 本章知识要点归纳与总结 1.机械平衡的目的 (1)设法将构件的不平衡惯性力加以平衡以消除或减少其不良影响。 (2)机械平衡的内容 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方法也不同,机械的平衡问题分为下述两类: 1) 绕固定轴回转的构件的惯性力平衡 可利用在构件上增加或除去一部分质量的方法予以平衡。 2) 机构的平衡 使各构件惯性力的合力和合力偶得到完全或部分平衡。 2.刚性转子的平衡计算 (1)静平衡和动平衡 1)静平衡计算 ①计算各偏心质量的质径积i i r m ②计算平衡质径积 i i i x b b r m r m αcos )(∑-= i i i y b b r m r m αsin )(∑-= 大小 ])()[(2 2y b b x b b b b r m r m r m += 相位角 ])()(arctan[ x b b y b b b r m r m =α

2) 动平衡计算 ①选定两个回转平面I 及II 作为平衡基面。 ②将各离心惯性力分解到平衡基面I 和II 内。 ③在平衡基面I 及II 内按静平衡计算方法各加一平衡质量bI m 及bII m ,使两平衡基面内的惯性力 之和分别为零。 3.刚性转子的平衡实验 (1)静平衡实验 目的是使转子的质心落在其回转中心上。静平衡实验可借助于导轨式静平衡实验装置,反复增减 平衡质量以达到静平衡;也可借助于类似单摆的平衡设备,以迅速测出转子不平衡质径积的大小和方位。 (2)动平衡实验 目的是使转子获得满意的动平衡。动平衡实验借助于专用的动平衡机。 (3)现场平衡 对于尺寸很大的转子,除在制造间进行平衡,还需在现场通过直接测量机器中转子支架的振动,来确定不平衡量的大小及方位,进而进行平衡。 4.转子的许用不平衡量 有两种表示方法,即质径积[mr ] 表示法和偏心距[e ]表示法,两者的关系为 m mr e ] [][= 5.平面机构的平衡 (1)机构平衡的条件:机构的总惯性力I F 和总惯性力偶矩I M 分别为零,即 0,0==I I M F 不过,在计算中,总惯性力偶矩对基座的影响应当与外加的驱动力矩和阻抗力矩一并研究,但 是 由于驱动力矩和阻抗力矩与机械的工况有关,单独平衡惯性力矩往往没有意义,故这里只讨论总惯性力的平衡问题。 (2)机构惯性力的两种平衡方法 1)完全平衡:是机构的总惯性力恒为零。可采取下述两种措施 ① 利用平衡机构平衡 ② 利用平衡质量平衡 2)部分平衡:只平衡掉机构总惯性力的一部分。可采取下述三种措施 ① 利用平衡机构平衡 ② 利用平衡质量平衡 ③ 利用弹簧平衡

回转件的平衡

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

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/

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。]

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