文档介绍：动平衡实验台使用说明书转子动平衡实验一、实验目的 1. 加深对转子动平衡概念的理解。 2. 掌握刚性转子动平衡试验的原理及基本方法。二、实验设备 1. PH-I 型动平衡试验台 2. 转子试件 3. 平衡块 4. 百分表 0~10mm 三、 PH-I 型动平衡试验台的工作原理与结构 1. 动平衡试机的结构动平衡机的简图如图 1、图2、所示。待平衡的试件 3 安放在框形摆架子的支承滚轮上, 摆架的左端固结在工字形板簧 2 中,右端呈悬臂。电动机 9 通过皮带 10 带动试件旋转;当试件有不平衡质量存在时, 则产生离心惯性力使摆架绕工字形板簧上下周期性地振动, 通过百分表 5 可观察振幅的大小。通过转子的旋转和摆架的振动,可测出试件的不平衡量(或平衡量)的大小和方位。这个测量系统由差速器 4 和补偿盘 6 组成。差速器安装在摆架的右端, 它的左端为转动输入端(n 1 )通过柔性联轴器与试件 3 联接;右端为输出端( n 3 )与补偿盘相联接。差速器是由齿数和模数相同的三个圆锥齿轮和一个外壳为蜗轮的转臂 H 组成的周转轮系。(1 )当差速器的转臂蜗轮不转动时 n H =0 ,则差速器为定轴轮系,其传动比为: 1 3 11 331?????Z Zn ni ,13nn??(1 ) 1、摆架 2、工字形板簧座 3、转子试件 4、差速器 5、百分表 6、补偿盘 7、蜗杆 8 、弹簧 9 、电机 10 、皮带图1 321 (1)(2) 4567 89 10 12 3N 1N 3 这时补偿盘的转速 n 3 与试件的转速 n 1 大小相等转向相反。(2 )当 n 1和n H 都转动则为差动轮系,传动比周转轮系公式计算: 1 3 11 331???????Z Znn nni H H H ;132nnn H??(2) 蜗轮的转速 n H 是通过手柄摇动蜗杆 7 ,经蜗杆蜗轮副在大速比的减速后得到。因此蜗轮的转速 n H << n 1 。当n H与n 1 同向时,由( 2 )式可看到 n 3<–n 1 ,这时 n 3 方向不变还与 n 1 反向, 但速度减小。当 n H与n 1 反向时,由( 2 )式可看出 n 3>-n ,这时 n 3 方向仍与 n 1 反向,但速度增加了。由此可知当手柄不动补偿盘的转速大小与试件相等转向相反, 正向摇动手柄(蜗轮转速方向与试件转速方向相同) 补偿盘减速, 反向摇动手柄补偿盘加速。这样可改变补偿盘与试件圆盘之间的相对相位角(角位移) 。这个结论的应用将在后面述说。 2 、转子动平衡的力学条件由于转子材料的不均匀、制造的误差、结构的不对称等诸因素保存转子存在不平衡质量。因此当转子旋转后就会产生离心惯性力组成一个空间力系,使转子动不平衡。要使转子达到动平衡,则必须满足空间力系的平衡条件????????? 0 0M F 或????????? 0 0 B AM M (3) 这就是转子动平衡的力学条件 3 、动平衡机的工作原理当试件上有不平衡质量存在时(图 2) ,试件转动后则生产离心惯性力 mr F 2??,他可分解成垂直分力 F y 和水平分力 F x, 由于平衡机的工字形板簧和摆架在水平方向(绕y轴) 抗弯刚度很大,所以水平分力 F x 对摆架的振动影响很小可忽略不计。而在垂直方向(绕 x 轴)的抗弯刚度小,因此垂直分力产生的力矩 M=F y·L