回转构件动平衡实验报告
回转构件动平衡实验报告
回转构件动平衡实验报告回转构件动平衡实验报告一、引言回转构件是一种常见的机械零件，广泛应用于各种机械设备中。
在实际应用中，回转构件的动平衡是确保其正常运行的重要因素之一。
本实验旨在通过回转构件动平衡实验，探究回转构件的动平衡原理和方法，并对实验结果进行分析和总结。
二、实验目的1.了解回转构件的动平衡原理和方法；2.学习使用动平衡仪器进行实验；3.掌握实验数据处理和分析方法。
三、实验装置和方法实验装置主要包括回转构件、动平衡仪器和相应的测量工具。
实验方法如下：1.将回转构件安装在动平衡仪器上，并调整好水平；2.启动动平衡仪器，进行初始测量，记录下回转构件的初始不平衡量；3.根据实验要求，在回转构件上添加适量的平衡块，再次进行测量；4.重复步骤3，直到回转构件的不平衡量达到规定范围。
四、实验结果和分析经过多次实验，我们得到了一系列实验数据。
将这些数据进行整理和分析，可以得到如下结论：1.回转构件的不平衡量与平衡块的质量和位置有关。
当平衡块质量适当，位置合理时，回转构件的不平衡量可以减小到规定范围内；2.不同类型的回转构件，其动平衡方法和要求也有所不同。
在实际应用中，需要根据具体情况选择合适的动平衡方法；3.动平衡仪器的准确性和稳定性对实验结果的影响较大。
因此，在实验过程中，需要注意仪器的使用和维护。
五、实验总结通过本次回转构件动平衡实验，我们对回转构件的动平衡原理和方法有了更深入的了解。
同时，我们也学会了使用动平衡仪器进行实验，并掌握了实验数据处理和分析方法。
这对我们今后的学习和工作都具有重要的意义。
六、存在的问题和改进措施在实验过程中，我们也遇到了一些问题，主要包括仪器使用不熟练、数据处理不准确等。
为了改进实验效果，我们可以采取以下措施：1.加强对动平衡仪器的使用培训，提高操作的熟练度；2.在实验过程中，严格按照操作规程进行，确保数据的准确性；3.加强团队合作，共同解决实验中的问题。
七、展望回转构件动平衡技术在机械领域有着广泛的应用前景。
新动平衡实验指导书1
回转构件的动平衡实验一、 实验目的：1、巩固和验证刚性回转件动平衡理论和方法。
2、掌握硬支承平衡机的工作原理和操作方法。
二、回转体产生不平衡的原因对于作定轴转动的构件，由于设计、制造、装配以及材质不均匀等原因，会使回转件质量分布不对称，也就是回转轴线与其中心主惯性轴线不重合，此时构件上各点所产生的惯性力可以合成为通过质心的惯性主矢和惯性主矩，这称为不平衡现象。
不平衡回转构件在运动过程中，会在轴承上产生附加的动压力，使整个机械产生周期性振动和噪声，降低机械的工作精度和可靠性。
因此，必须采用平衡配重的方法，减轻不平衡程度，以减小动压力，保证回转件的正常工作。
根据刚性转子的宽度b 和直径D 的比值，不平衡转子分为两类。
当刚性转子的宽径比2.0/<D b 时，可以认为其质量集中分布在一个通过质心的垂直平面内。
这类刚性转子，只要调整质量分布，使质心移到轴线上，就能消除不平衡。
而这样的不平衡，可以在转子静止状态下检测，故这类转子的平衡称为静平衡。
而当宽径比2.0/≥D b 时，由于转子的质量不能认为分布在同一个截面内，转子的不平衡不能在静止状态下检测，这时就需要对转子进行动平衡实验。
动平衡试验需在专用的动平衡实验机上进行。
各种动平衡机的构造和工作原理不尽相同，但其作用都是用来确定在两个平衡平面中需加的平衡质量的大小和方位。
本实验在DYQ-5F 型硬支承动平衡机上进行三、实验设备和工具1 、DYQ-5F 型硬支承平衡机；2 、电机转子；3 、天平；4 、游标卡尺、内外卡、钢板尺；5 、橡皮泥。
四、实验设备结构及工作原理：（一）、试验机结构：DYQ-5F 型硬支承平衡机主要由机座、左右支承架、圈带驱动装置、电测箱、电控系统、压电式传感器、光电头等部件组成。
（如图）1 —电测箱2 —转子3 —大刀架4 —圈带传动系统5 —光电头6 —支承架7 —压电式传感器8 —机座各主要部件作用如下：1 、左右支承架：左右支承架上各装有滚轮板，滚轮作为转子的支承，滚轮板可调节升降。
回转构件的动平衡实验
实验8 回转构件的动平衡实验之二一、回转体产生不平衡的原因对于作定轴转动的构件，由于设计、制造、装配以及材质不均匀等原因，会使回转件结构不对称，也就是回转轴线与其中心主惯性轴线不重合，此时构件上各点所产生的惯性力可以合成为质心的惯性主矢和惯性主矩，这种现象称其为不平衡现象。
存在不平衡现象的回转构件运动过程中，会产生一种附加的动压力，该力会使整个机械产生周期性振动和噪声，此振动降低了工作精度和可靠性。
因此，必须采用平衡配重的方法，以减少乃至消除动压力，保证回转件的正常工作。
根据刚性转子的宽度b 和其直径D 的比值对不平衡现象分类：当刚性转子的宽径比2.0/<D b 时，可以认为其质量均集中在一个通过质心的垂直平面内。
对于这类刚性转子，可称作静平衡。
而当宽径比2.0/≥D b 时，由于转子的质量不能认为分布在同一个转动平面内，所以必须同时考虑其惯性力和惯性力所形成的惯性力矩的平衡，这时就需要对转子进行动平衡实验。
下面主要介绍回转体的动平衡实验。
二、实验目的1．巩固和验证刚性回转件动平衡理论和方法；2. 掌握动平衡机的基本工作原理及运用动平衡机进行平衡的调节方法；3．了解动平衡精度的基本概念。
三、实验内容及要求1．选定动平衡机转子的装载形式，确定两支撑平面的位置。
2．在已知动平衡的转子上面添加不平衡质量，测定不平衡质量的大小和相位。
开动动平衡机，测定转子的不平衡质量大小与相位与实际值进行比较。
四、实验设备及工具1．YYQ —160型硬支撑动平衡机； 2．天平；3．钻床；4．待平衡的转子； 5．不同质量的试件。
五、实验原理动平衡的基本原理就是利用动平衡机测出转子偏心质量的大小及位置，并在相应位置添加或在相对位置减小对应质量值，从而消除由此质量所产生的离心惯性力及惯性力偶矩，达到转子的运转平衡。
动平衡实验在专用的动平衡实验机上进行。
各种动平衡机的构造和工作原理不尽相同，但其作用都是用来确定在两个平衡平面中需加的平衡质量的大小和方位。
回转构件动平衡实验
实验7 回转构件动平衡实验回转构件动平衡是现代机械的一个重要问题，尤其是高速机械在运转时，所产生的不平衡惯性力将在运动副中引起附加的动压力，这不仅会增大运动副中的摩擦和构件中的内应力，也会降低机械效率和使用寿命。
因此，掌握回转构件动平衡的原理和方法具有特别重要的意义。
一、 实验目的巩固回转构件动平衡的基本概念，熟悉补偿式动平衡机的基本工作原理及操作方法。
二、 设备和工具框架式动平衡机；试件－转子；平衡重量；普通天平；卡尺；钢尺。
三、 原理和方法理论上已阐明，任何回转构件的动平衡，都可以认为是分别处于两个任意选定的回转平面T '和T ''内的不平衡重量0G '和0G ''所产生。
因此进行平衡实验时，便可以不管被平衡构件的实际不平衡重量所在平面及其大小如何，只需要根据构件实际外形的许可选择两回转平面作为平衡效正平面，且把不平衡重量看作处于该平面之中的0G '和0G ''。
然后针对0G '和0G ''进行平衡就可以达到目的。
本实验用框架式动平衡机，它利用补偿重径积法测定平衡平面中的不平衡重量0G '和0G ''的大小和相位。
图7—1 框架式动平衡机框架式动平衡机的结构如图7—1所示，框架1经弹簧2与固定的底座3相联，它只能绕OX 轴线摆动，构成一个振动系统，框架上装有主轴4，由固定在底座上的电动机14通过传动带和带轮12驱动，主轴4上装有主轴螺旋齿轮6，它和齿轮5齿数相等。
互相啮合的齿轮6还可以沿主轴4移动，移动的最大距离和它的轴向宽度相等，它大于齿轮5的节圆周。
因此，调节手轮18，使齿轮6从左极端位置移动到右极端位置时，齿轮5及和它固定的轴9可以回转一周以上，借此调节两圆盘的k φ,k φ的大小由指针15指示。
圆盘7固定的1轴9上，通过调节手轮17可以使圆盘8沿轴9上下移动，以调节两圆盘距离k l ，k l 由指针16指示。
实验：回转件的动平衡
与主轴 4 的相对转角 c ， c 的大小由指针 15 指示。圆盘 7 固定在轴 9 上，通过调节手轮 17 可以使圆盘 8 沿轴 9 上下移动，以调节两圆盘间的距离 lc，lc 由指针 16 指示。圆盘 7、8 本身大小、重量完全相等，上面各装—重量为 Gc 的重块，其重心都与轴线相距 rc ，但相位 差 180 。安装时应使指针 15 处于包括两重量 Gc 和轴 9 的平面内，且与 Gc 所产生的离心力 偶矩的旋向一致。 将要平衡的试件 10 架于两个滚动支承 13 上，通过挠性联轴器 11 由主轴 4 带动。当选 取平面 T 和 T 为平衡校正面后， 试件 10 的不平衡重可以看作平面 T 和 T 内回转半径 r0
c = 180 时，M0 与 Mc 同向，两力矩正向叠加，框架振幅最大；当调节 c 时，两力
矩反向叠加，框架振幅最小。这对不平衡重量的相位已经基本找到，再继续调整手轮 17， 即改变 lc 。如此反复调整数次，直到指针不动，此对框架振动消除。 5、停车、读出 lc 和 c 的数值，计算不平衡重径积的大小，并确定它的相位。 6、根据你所确定的不平衡重量试件经校正后再开车观察平衡效果。 7、重复上述各步骤，即可用同一方法平衡试件的另一平衡平面。 (二)DS 一 100B 型闪光式动平衡试验机 l、把试件放在摇摆架的 V 形槽支承上，将选择好的传动带套在试件的外径上，并使其 垂直拉紧。注意拉紧的程度刚好能使试件稳定旋转为准不能过紧或过松。 2、接通总电源与电测部分的电源，预热 l～2 分钟。 3、启动电动机，使试件转动。 4、将“输入衰减”开关指向Ⅰ挡，若电表超过满刻度，则将开关顺次转向高倍衰减位 置，以减弱输入讯号。 5、将“频率范围”开关置于与试件转速相应的转速档，每档对应的转速，见下表所载。 转 DS—30 型 1000—2000 1800—2900 3100—4300 速 （分/转） DS—100 型 ＞1700 ＜2700 ───────
回转构件的动平衡
传 感 器
模 拟 解 算 电 路
输 入 前 置 放 大
选 频 放 大
电 表
图3-16闪频法测量指示装置的原理方框图
图3-17 闪光式动平衡机示意图
闪光式动平衡机主要由支承系统，驱动系统和测量系统等三部分组成。 1．支承系统包括底座、支架、弹簧片、摇摆架和锁紧装置等； 2．驱动系统包括电动机、皮带轮、转向轮和皮带等； 3．测量系统包括传感器、动平衡仪和闪光灯等。
四 转子的不均衡分布示意图
m1
通过重心的平面
O′ O
旋转轴
m1
惯性主轴
图3-15转子的不均衡分布示意图
仪器介绍
1.闪光式动平衡机结构与操作特点： 一般闪频法测量指示装置的原理方框图由图3-16所示。闪光式动平衡机示意图如图3-17所示。
闪 光 灯传 感 器 转 子整流 电 源微 分 电 路
限 幅 电 路
5
4
3
2
1
L
R
L
R
L
R
L
R
图3-19 DL－300型动平衡机示意图
R
L
L
R
图3-20转子各种支承布置图
2. DL－300型硬支承动平衡机结构及操作特点： DL－300型硬支承动平衡机的支承架的刚性很大，故又称测力式平衡机。当转子质量分布不 均匀产生的离心力即作用支承架上的“不平衡力”，可认为是作用在简支梁上的“静力”。 因此，可用静力学原理来建立转子的动平衡条件方程式。设转子的形状和支承方式如图3－ 18所示。 FR FL mL
本实验选用的电测箱CAB 590是新一代的计算辅助测量仪，适用于各类硬支承双面平衡 机。它采用了先进的软件数字滤波技术，显示直观，操作方便，且拥有丰富的软件功能和 I/O口、数字显示，可配打印机输出试验结果。DL－300型动平衡机示意图如图3－19所示， 测量电箱面板上试验转子的各种支承状况布置如图3－20所示。
回转体零件的动平衡实验
回转体零件的动平衡实验一、实验目的：1）利用补偿重径积法测定试件的两平衡平面中的不平衡重量的大小和相位。
2）了解DPJ 简易动平衡机的实验原理和实验方法 二、实验设备：DPJ 简易动平衡机 三：实验原理及步骤：任何回转体的构件的动不平衡，都可认为是分别处于两个任意选定的回转平面'T 和"T 内的不平衡重量'0G 和"0G 所产生。
因此进行平衡试验时便可以不管被平衡构件的实际不平衡重量所在位置及其大小如何，只要根据构件实际外形的许可，选择两回转平面作为平衡校正平面，且把不平衡重量看作处于该两平衡平面之中的'0G 和"0G ，然后针对'0G 和"0G 进行平衡就可以达到目的。
将要平衡的试件10架于两个滚动支承13上，通过挠性联轴器11由主轴4带动。
此时试件不平衡重量可以看成在两平衡面'T 和"T 上的两个不平衡重量'0G 和"0G 产生。
平衡时，先令平衡平面"T 通过振摆轴线OX ，当回转构件转动时，"T 面上不平衡重量的离心力"0P 所产生的力矩为零，不引起框架的振动，而平衡平面'T 上的不平衡重量'0G 的离心力'0P 对振摆轴线的力矩为000cos φl P M'=，(l为'T 面到轴线OX 的垂直距离)。
这个力矩使整个框架产生振动。
为了测出'T 面上的不平衡重量的大小和相位，我们加上一个补偿重块，使产生一个补偿力矩。
即在圆盘7和8上各装一个平衡重量G c ，平衡重量的轴心与圆盘的轴线相距r c ，但相位差180°。
两个圆盘相距cl 。
当电动机旋转时，主轴4带动齿轮6、5，因而圆盘7、8也旋转，这时G c 的离心力P 0就构成一个力偶矩M c ，它也影响到框架OX 轴线的振摆，其大小为：cc c cl P Mφcos = 框架振动的合力矩为：c MMM +=0＝c c c l P l P φφcos cos 00-'＝0 或c c c l r G l r G -''000cos φcφcos ＝0满足上式的条件为：ll r G r G cc c =''00φφ=0在平衡机的补偿装置中G c 和r c 是已知的，此时，读出c l 、c φ的数值就可得知''00r G 、和相位角φ0的大小。
回转体的动平衡实验
回转体的动平衡实验一、实验目的1、掌握刚性转子动平衡的试验方法；2、初步了解动平衡试验机的工作原理及操作特点；3、了解动平衡精度的基本概念；二、实验内容、实验设备及其基本原理1、刚性转子的平衡条件及平衡校正所谓回转体的不平衡就是回转体的惯性主轴与回转轴不相一致；刚性转子的不平衡振动，是由于质量颁布的不均衡，使转子上爱到的所有离心惯性力的合力及所有惯性力偶矩之和不等于零引起的。
如果设法修正转子的质量分布，保证转子旋转时的惯性主轴和旋转轴相一致，转子重心偏移重新回到转轴中心上来，消除由于质量偏心而产生的离心惯性力和惯性力偶矩，使转子的惯性力系达到平衡校正或叫做动平衡试验。
由力学可知，刚性转子处于动平衡的条件是：Σpi = 0 ( i = 1, 2 , 3．．．)Σmi = 0 ( i = 1, 2 , 3．．．)即作用在转子上所有离心惯性力以及惯性力偶矩之和都等于零。
2、刚性转子的平衡校正转子的平衡校正工艺过程，包括两个方面的操作工艺：(1)平衡测量：借助一定的平衡试验装置（如动平衡试验机等）测量平衡机支承架由于试验转子上离心力系不平衡引起的振动（或支反力），从而相对地测量出转子上存在着的不平衡重量的大小和方位，测量工作要求精确。
(2)平衡校正：根据平衡测量提供的不平衡量的大小和方位，选择合理的校正平面，根据平衡条件进行加重（或去重）修正，达到质量分布均衡的目的。
A、正是运用钻削或其它方法在重心位置去除不平衡重。
B、加重修正是运用螺纹联接，焊接或其它平衡块方法在轻点位置加进重块平衡。
选择哪种校正办法，要根据转子结构的具体条件择定。
在本实验里采用适量的橡皮泥作加重修正。
采用橡皮泥作试验的平衡试重，是工业上一种行之有效的常用方法之一。
3、刚性转子动平衡的精度即使经过平衡的回转体也总会有残存的不平衡,故需对回转体规定出相应的平衡精度.各种回转体的平衡精度可根据平衡等级的要求,在有关的技术手册中查阅。
4、实验设备：动平衡试验机的组成及其工作原理动平衡试验机是用来测量转子不平衡量的大小和相角位置的精密设备。
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机械工程课内实验
实验报告
回转构件的动平衡实验
指导老师：
班级：
姓名：
学号：
西安交通大学机械基础实验教学中心
年月日
（一）CDJY-3机械共振式动平衡机实验报告
1. 实验数据及计算结果
（1）振幅测量
（2）计算结果
2.回答问题
（1）何为动平衡？哪些构件需要进行动平衡实验？
（2）对动不平衡刚性转子，为什么可以在所选定的两个等效平面上，通过加重或去重的方法实现刚性转子的动平衡？
（二）QM-JDH-B型动平衡实验台实验报告
1. 实验数据
2. 思考题
（1）实验台是如何实现补偿盘与试件平衡面转向相反、转速相等的？
（2）在补偿盘上加平衡质量实现动平衡后，要按试件转动方向用手转动试件，使补偿盘上的平衡块转到最高位置，取下平衡块安装到试件的平衡面中相应的最高位置槽内，试说明为什么要这么做？。