解得mbrb?140 kg?mm 例9-2图 应加平衡质量mb?140/140?1 kg
挖去的质量应在m?brb矢量的反方向,140mm处挖去1kg质量。
例9-2图解
例14-3 高速水泵的凸轮轴系相错开120?的偏心轮组成,每一质量为m,其偏心距为r,设在平和B上各装一个平衡质量mA和转半径为2r,其他尺寸如图示。和mB的大小和方向(可用图解法)
解:
偏心轮的不平衡质径积mCrC?mDrD?mErE?mr 分别分解到平衡平面A和B
?mCrC?A?200mr/250?4mr/5?mCrC?B?50mr/250?mr/5
?mDrD?A?125mr/250?mr/2?mDrD?B?125mr/250?mr/2
?mErE?A?50mr/250?mr/5?mErE?B?200mr/250?4mr/5
动平衡条件
?m?brb?A??m?CrC?A??m?DrD?A??m?ErE?A?0 ?m?brb?B??m?CrC?B??m?DrD?B??m?ErE?B?0
解得:
?mbrb?A?mr/2
因为 rb?2r,所以?mb?A?mA?0.25m,
由三个互偏心轮的衡平面AmB,其回试求mA。 例9-3图
?mbrb?B?mr/2
因为rb?2r,所以?mb?B?mB?0.25m 方向如图示。
例9-3图解
例14-4 一回转体上有三质量:m1?3 kg,m2?1 kg,m3?4 kg,绕z轴等角速度旋转,
r1?60 mm,r2?140 mm,r3?90 mm,其余尺寸如图示,试用图解法求应在平面Ⅰ和Ⅱ处各
加多大平衡质量才能得到动平衡(设平衡质量mbI和mbII离转动轴线的距离rbI、rbII为
rbI?rbII?100 mm)。
例9-4图
解:
偏心质径积m1r1,m2r2,m3r3分别向Ⅰ,Ⅱ两平衡平面内分解。
m1?r1??m1??r1???m2?r2??13016030160160160?3?60?146.25 kg?mm ?3?60?33.75 kg?mm ?1?140?140 kg?mm
m2??r2???0 m3?r3??m3??r3???40160120160?4?90??90 kg?mm
?4?90?270 kg?mm
分别在Ⅰ,Ⅱ两平衡平面内进行静平衡。 ?mr?10 kg?mmmmnn
mbIrbI?mbrb?65 kg?mm\\mbIIrbII?mbrb?240 kg?mmmbI?0.65 kgmbII?2.4 kg
方向如图。
例9-4图解
例14-5 图示为V形发动机机构。设每一活塞部件的质量都为m,今在曲柄延长线上与曲柄销B对称的点D处加上一平衡质量m,则该发动机的所有第一级惯性力(即惯性力上具有与曲柄转动频率相同的频率分量)将被完全平衡。试证明之(连杆、曲柄质量不计)。
例9-5图
提示:
曲柄滑块机构中滑块的加速度变化规律为aN??r?2?cos????r?cos2?? l?
解:
由提示得活塞的第一级惯性力
PI??mr?cos?
2正号表示沿X轴正方向。
设曲柄AB处在?角位置,活塞C1的第一级惯性力
PIC1?mlAB?ABcos?
2方向由A值向C1。 活塞C2的第一级惯性力
202PIC2?mlAB?ABcos?90?????mlAB?ABsin?
负号表示方向由C2指向A。 平衡质量m的惯性力
Pb?mlAB?AB
2方向为A指向D。 它在AC1方向的分量为
Pb??mlAB?ABcos?180?????mlAB?ABcos?
22负号表示方向由C1指向A。 它在AC2方向的分量为
Pb???mlAB?ABcos?270????mlAB?ABsin?
202方向为A指向C2。
显然,发动机的第一级惯性力被全部平衡。