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第五章机械的调速和平衡.ppt

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第五章 机械的调速和平衡,§5-1 机器速度波动的调节,一、调节机器速度波动的目的和方法,2、调节方法,1、速度波动的产生——盈亏功,周期性速度波动——飞轮 △E=J(wmax2-wmin2)/2↑大转动惯量的构件,非周期性速度波动——调速器,,工程中,绝对不均匀度:,主轴的ωmax与ωmin之差,,表示主轴速度波动的大小。并不表示机器运转不均匀的程度。,二、机器主轴的平均角速度和运转速度不均匀系数,机器运转速度不均匀系数:,衡量机器运转的不均匀程度,如知: δ和ωm,便可求的,由式,,ωm一定,δ↓,ωmax-ωmin↓,,机器运转愈平稳,对于各种机器,δ因工作性质不同而不同。表5-1,ωm ,δ是设计飞轮的设计指标,三、飞轮设计的基本原理,根据ωm和许可δ确定J飞,Amax=Ekmax-Ekmin=J(ωmax2- ω min2)/2=J ω m2δ,J= Amax / ω m2δ,1.当Amax 和ω m一定时, δ↓, J ↑↑,2. J 与ω m一定时, Amax 与δ成正比,Amax 与δ一定时, J与ω m2成反比,可将飞轮装在高速轴上以缩小飞轮尺寸。,§5-2 机械的平衡,一、平衡的目的和方法:,尽量减小单个构件的不平衡惯性力所引起的附加动压力。,附加的动压力,,振动(源),回转件的平衡:,机架上的平衡:,,刚性回转件,柔性回转件,平动和平面一般运动的构件,质量分布在同一回转面内,惯性力(离心力)组成一平面汇交力系Fi,二、回转构件的静平衡,若,平衡,若,不平衡,具体:加一平衡质量块mb,e=0(总质心在回转轴线上),静平衡 :,各质量块的质径积的矢量和为零,或,,,,,F1,F2,F3,Fb,静平衡架,例:曲轴的平衡,等效条件,,,,,,,三、质量分布不在同一回转面内,各部分质量的惯性力组成——空间力系,空间力系 平衡条件,主矢,主矩,动平衡:转子离心力系的合力和合力矩都等于零,经过动平衡的回转件一定是静平衡的,反之,静平衡的回转件不一定是动平衡的。,图中为一长转子,质量分布在1,2,3三个平面内,1、将质量m1,m2,m3代换到I平面和II平面,2、在I平面和II平面各自做力的平衡,两个校正平衡面,双面平衡,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,动平衡机,1、电机 2、联轴器 3、弹性支承 4、被测转子 5、电磁传感器 6、电磁传感器 7、放大及选频电路 8、幅值处理电路 9、幅值指示器 10 、齿轮传动 11、转动信号处理 12、相位处理电路 13、相位指示器,本章重点,1、机器的速度波动分为哪两类?各用什么调节? 2、机器运转速度不均匀系数的定义。 3、飞轮设计公式的含义。 4、刚性回转件的静平衡和动平衡各适用于何种场合?条件各是什么?,第五章 结束,
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