机械原理实验指导书
机械原理实验指导书
实验一：机构运动简图的测绘与分析一、目的1．学会根据实际机械模型的结构测绘机构运动简图的技能；2．验证和巩固机构自由度的计算；3．进一步巩固对机构结构分析的了解。
二、设备和工具1．各种机器实物；2．各种机构模型；3．钢皮尺；4．外卡；5．铅笔与橡皮(自备)；6．草稿纸(自备)。
三、原理和方法1．应用符号由于机构的运动仅与机构中所有的构件数目和构件所组成的运动副的数目、种类、相对位置有关。
因此，在机构运动简图中可以避开构件的复杂外形和运动副的具体构造，而用简略的符号来代表构件和运动副，并按一定购比例尺表示运动副的相对位置，由此说明实际机构的运动特征。
常用的符号示例，可参阅郑文纬等主编的《机械原理》（第七版）。
2．测绘方法（1）确定组成机构的构件数目——测绘时使被测绘的机器或模型缓慢地运动。
从原动构件开始仔细观察机构运动，分清各个运动单位，从而确定组成机构的构件数目。
（2）确定各个运动副的种类——根据相联接的两构件间的接触情况及相对运动的性质，来确定各个运动副的种类。
（3）绘制机构简图——在草稿纸上不按比例尺用徒手按规定的符号及构件的联接次序逐步画出机构简图，然后用数字l 、2、3 ……分别标注各构件，用拉丁字母A 、B 、C ，……分别标注各运动副。
绘制机构运动简图——仔细测量机构的运动学尺寸（如回转副的中心距和移动副导路间的夹角等）任意假定原动构件的位置，并按一定的比例尺将机构简图画成机构运动简图。
比例尺μl AB l AB =实际长度（米）图上长度（毫米）3．示例试绘出图1—1，a 所示偏心轮机构模型的机构运动简图。
（1）确定组成机构的构件数目当使原动构件（偏心轮）运动时，可以发现机构具有四个运动单元：机架l——相对静止；偏心轮2——相对机架作回转运动；连杆3——相对机架作平面复杂运动；滑块4——相对机架作直线运动。
（2）确定各个运动副的种类根据各相互联接的构件间的接触情况可知，全部四个运动副均系低副：构件2相对机架1绕O点回转，组成一个回转副，其轴心在O点；构件3相对构件2绕A点回转，组成第二个回转副，其轴心在A点；构件4相对构件3绕B点回转，组成第三个回转副，其轴心在B点；构件4相对机架l沿直线C—C作直移运动，组成一个移动副，其导路方向同C—C。
机械原理指导书
机械原理实验指导书尹美英编延边大学工学院机械原理实验室2008 . 3月目录学生实验守则实验一、机构运动箭图的测绘（机构运动陈列讲解）实验二、渐开线齿廓的范成实验实验三、齿轮参数测定实验四、刚性转子动平衡实验实验五、回转构件的静平衡实验六、机构运动创新设计方案实验实验七、机械运动参数测定（七-1）、ZNH-A/1曲柄滑块导杆机构多媒体测试、仿真、设计综合实验（七-2）、ZNH-A/2曲柄摇杆机构多媒体测试、仿真、设计综合实验（七-3）、ZNH-A/3凸轮机构多媒体测试、仿真、设计综合实验实验五、回转构件的静平衡在现代机械制造中，对高速回转构件进行惯性力和惯性力矩的平衡，站极重要的位置。
根据构件对平衡的不同要求，可分为静平衡和动平衡两种。
静平衡是平衡构件的惯性力，在静平衡试验台上进行，它使用与厚度较薄的零件，如飞轮、皮带轮。
一、实验目的1、了解回转构件的静平衡原理；2、掌握回转构件的静平衡方法。
二、实验原理和方法如果回转构件的几何轴线通过构件重心，则这种构件是静平衡的，即将构件任意转过一个角度，它都可以停止在任意位置，而处于平衡状态。
如果当几何轴线不通过构件的重心如图5-1所示，这种构件是静不平横的。
设构件的重量为W，重心S对几何轴线的偏距为e。
而平衡的目的，就是要改变构件重心的位置，使它落在几何轴线上，这可以用增加重量和除去重量的方法来达到平衡。
当加上（或除去）重量W'时必须使它们重径积相等，即W = W' r式中：r为增加的重量W'对轴线的距离。
构件的静平衡是在静平衡试验台进行的。
先将构件放在静平衡试验台上，由于构件是不平衡的，所以当它停止时，其重心必定铅直向下，这样，我们只要在其相反的方向渐渐加上重量（选合适的位置）。
直至使构件在任意都能完全停止为止。
然后称出加上的重量，量出距离，即可计算出重径积。
再进行平衡的处理。
三、实验设备与工具1、刀口式静平衡实验台一台。
2、滚子式平衡实验台一台。
2012年(10级)《机械原理》实验指导书
《机械原理》实验指导书机械与电子工程学院机械工程实验室2012年9月实验一机构认知和平面机构运动简图测绘实验I —机构的认知实验一、实验目的1、初步了解《机械原理》课程所研究的各种常用机构的结构、类型、特点及应用实例，以便对所学理论知识产生一定的感性认识。
2、分析常用机构基本构造及原理，了解常用机构的实际使用情况。
二、实验方法通过观察所展示的各种常用机构的模型，增强学生对机构与机器的感性认识。
实验教师只作简单介绍，提出问题，供学生思考；学生通过观察，对常用机构的结构、类型、特点有一定的了解；以便对学习《机械原理》课程产生一定的兴趣。
三、实验内容观摩陈列机构包括：连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、槽轮机构、棘轮机构、齿轮间歇机构、空间机构以及其他教学模型等。
陈列了大多数常用的机构，要求对相应的机构进行了结构和基本受力分析，对连接和安装的基本方法的作简要说明，有些常用的机构还给出了简单的应用举例。
通过本实验的观摩，学生可以对照书本所学的基本内容，初步领会机械原理的一些常用机构的基本设计与应用原理，从而达到举一反三的教学目的，对其所学的课本理论知识进一步巩固和深化。
(一) 对机器的认识通过对实物模型和机构的观察，学生可以认识到：机器是由一个机构或几个机构按照一定运动要求组合而成的。
所以只要掌握各种机构的运动特性，再去研究任何机器的特性就不困难了。
在机械原理中，运动副是以两构件的直接接触形成的可动连接及运动特征来命名的。
如：高副、低副、转动副、移动副等。
(二) 平面四杆机构平面连杆机构中结构最简单，应用最广泛的是四杆机构，四杆机构分成三大类：即铰链四杆机构，单移动副机构，双移动副机构。
1．铰链四杆机构分为：曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构，即根据两连架杆为曲柄，或摇杆来确定。
2．单移动副机构：它是以一个移动副代替铰链四杆机构中的一个转动副演化而成的。
可分为：曲柄滑块机构、曲柄摇块机构、转动导杆机构及摆动导杆机构等。
机械原理实验报告指导书
实验三齿轮范成原理一、目的1．掌握用范成法制造渐开线齿轮的基本原理；2．了解渐开线齿轮产生根切现象的原因和避免根切的方法；3．分析比较标准齿轮和变位齿轮的异同点。
二、设备和工具1．齿轮范成仪和简易插齿机；2．圆规(自备)；3．三角尺(自备)；4．钢皮尺；5．剪刀；6．绘图纸（规格270毫米 270毫米）；7．铅笔（HB规格贰支自备）；8．计算工具（自备）；9．标准渐开线样板。
三、原理和方法1．齿轮范成原理简述范成法是利用一对齿轮互相啮合时其共轭齿廓互为包络线的原理来加工轮齿的。
加工时其中一轮为刀具，另一轮为轮坯，它们仍保持固定的角速比传动，完全和一对真正的齿轮互相啮合传动一样；同时刀具还沿轮坯的轴向作切削运动。
这样所制得齿轮的齿廓就是刀具刀刃在各个位置的包络线。
今若用渐开线作为刀具齿廓，则其包络线亦必为渐开线。
由于在实际加工时，我们是无法明显地看到刀刃在各个位置形成包绍线的过程，若用齿轮范成仪来实现轮坯与刀具间的传动过程，并用铅笔将刀具刀刃的各个位置记录在绘图纸上，这样我们就能清楚地观察到齿轮范成的过程。
2．齿轮范成仪的结构齿轮范成仪所用的刀具模型为齿条插刀，仪器的构造如图2—1所示。
它的结构可看成由轮坯与刀具两部分组成。
（1）轮坯部分的结构做成扇形的构件4，是模数m=18毫米；齿数Z=17齿轮的分度圆；另一半圆5是模数m=18毫米，齿数Z=9的齿轮的分度圆，它们一起装在同一轴上。
（2）刀具部分的结构模数m=18毫米的齿条刀2用铰链装在变位溜板3上，转动旋钮13可使刀具移动实现变位，变位量大小可从刻度尺l读出。
变位溜扳3又装在啮合溜板11上，在不作变位时，可用手柄10锁住变位溜板3。
啮合溜板11是与分度圆作纯滚动运动。
在无变位量（刻度尺零位对齐）时，刀具2的分度线（中线）与啮台溜板11的一侧（即与分度园作纯滚动的一侧）在同一垂直平面上。
四、实验步骤1．“切削”标准齿轮（1）按基本参数m=9毫米，Z=9，α=20°，h a *=1和C *=0.25计算被加工标准齿轮的分度圆、基圆、齿顶圆和齿根圆的半径。
机械原理实验指导书
机械原理实验指导书实验一 机构运动简图的侧绘一、目的1、 学会撇开实际机械的构造而仅从运动的观点来绘制其机构运动简图。
2、 验证和巩固机构自由度的计算。
3、 分析一些四杆机构的演化过程和验证其曲柄存在条件。
二、原理和方法1、 原理：由于机构的运动仅与机构中所有的构件数目和构件所组成的运动副的数目、种类、相对位置有关，因此，在机构运动简图中可以撇开构件的复杂外形和运动副的具体构造，而用简单的符号来代替构件和运动副，并按一定的比例尺表示运动副的相对位置，以此说明机构的运动特征。
常用的运动副代表符号见教科书。
须注意具有三个运动副构件的表示法。
2、 测绘方法：（1）测绘时使被测绘的机器或模型缓慢地运动。
从原动件开始仔细观察机构的运动，分清各个运动单元，从而确定组成机构的构件数目。
（2）根据相联接的两构件间的接触情况及相对运动的性质，确定各个运动副的种类。
（3）在草稿纸上徒手按规定的符号及机构间的联接次序，从原动构件开始，逐步画出机构运动简图的草图。
用1、2、3、……分别标注各构件，用A 、B 、C ……分别标注各运动副。
（4）仔细测量与机构运动有关的尺寸，即转动副的中心距和移动副导路的位置尺寸或角度等。
任意假定原动构件的位置，并按一定的比例尺将草图画成正式的运动简图。
比例尺=（毫米）图上长度米）实际长度AB l AB (三、实验要求1、 阅读教科书有关章节，从所举实例中，熟悉绘制机构运动简图的方法。
2、 在草稿纸上绘制指定的几个机构的机构运动简图。
要求机构各构件之间的联接和相对运动关系应清晰可见。
3、 所绘制的机构运动简图中，至少应有一张图按比例画出，其余的可不按比例绘制。
4、 实验完成后将草稿交教师审阅，如有错误，以便及时修改。
在实验室中只须完成草稿就可以了。
5、 根据草稿完成实验报告，并于一周后交教师批阅。
四、实验报告实验报告的格式如下：实验一 机构运动简图的测班级： 姓名： 实验日期： 审阅：实验二、 齿轮范成原理一、目的1、 掌握用范成法制造渐开线齿轮的基本原理，观察齿廓形成过程。
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机械原理与机械零件实验报告（实验指导书）方岳、王清编班级学号湖南理工学院机电系2007-9-24机械原理实验一：机构运动简图测绘一、实验目的：1．学会撇开实际机器的构造，而仅从运动学的观点来测绘其机构的运动简图。
2．验证和巩固自由的计算及运动链的运动是否确定的判别方法。
二、设备和工具1．机械模型2．量具：钢板尺、卡尺、内外卡钳3．自备：圆规、三角尺、橡皮、铅笔、草稿纸三、测绘原理和方法：1．测绘原理：由于机构的运动仅与机构中的所有的构件数目和构件所组成的运动副的数目、种类、相对位置有关，因此，在机构运动简图中可以撇开构件的复杂外形和运动副的具体结构，而用简单的线条和规定的符号表示相应的构件和构件与构件连接的运动副，并按一定的比例表示机构各构件的尺寸，运动副的相对位置，以此来实现运动构件的运动特性，这样画出来的图即为机构运动简图。
常用的运动副的代表符号见附表1-1、1-2，必须注意运动副的表示方法。
2．测绘方法：1) 测绘时将被测绘的模型缓缓转动。
从原动件开始仔细观察机构的运动分清各个运动单元，从而确定组成机构件数目。
2) 根据相联的两构件间的接触情况及相对运动和性质，确定各个运动副的种类。
3) 在草稿纸上徒手按规定的符号及构件相联的次序，从原动开始，逐步画出机构运动示意图。
用数字1、2、3……分别表出各个构件，用A，B，C……分别标注各运动副。
4) 仔细测量与机构有关的尺寸，即转动副间的中心和移动副导路的位置尺寸或角度等等。
任意假定原动构件的位置，并按一直的比例尺将机构运动示意图画成正式的机构运动间图。
四、实验步骤：1．了解被测机器的名称、用途。
2．仔细观察机构的运动，弄清构件数目，运动副的数目的类型。
3．缓慢转动被测绘的机构（机器），从原运件开始，根据其运动的传递路线，（即原运件—从动件），仔细观察互相连接的两零件间是否有相对运动，从而弄清组成机构的构件数目。
分析各个构件间相对运动的性质，确定运动副的类型，运动副的数目。
机械原理实验指导书.
指导书目录实验一机构运动简图的绘制................................................................4.. 实验二机构运动方案创新设计............................................................6.. 实验三机械原理陈列柜演示实验......................................................1..6 实验四渐开线齿轮范成实验..............................................................1..8 实验五渐开线齿轮基本参数测定与分析实验...................................2. 0学生实验守则一、学生实验前应认真预习相关实验内容，明确实验目的、内容、步骤，对指导教师的抽查提问回答不合要求者，须重新预习，否则不准其做实验。
二、学生在实验中，应听从指导教师及实验人员的安排，在使用精密、贵重仪器时，必须按要求操作以确保设备的安全使用，禁止随意动用与本实验无关的仪器设备，若对实验内容持有创见性的改革，实施前必须经指导人员同意后方可进行。
三、学生应认真地进行实验，严格按操作规程办事，正确记录实验数据，实验后要认真做好实验报告，认真分析实验结果、处理实验数据。
四、严格考勤，对无故缺席实验的学生以旷课论处，不得补做；对请假的学生，须另行安排时间予以补做。
五、实验完毕后，学生必须按规定断电、关水、关气、整理设备、清扫场地，经指导教师检查合格后方可离开。
如发现有损坏仪器设备、偷盗公物者，一经查实，须追究责任，视情节按有关规定论处。
六、实验室内应保持安静，不准高声喧哗、吸烟，注意环境卫生。
实验时应注意安全，节约水、电、气，遇到事故应切断电（气）源，并向指导教师报告实验一机构运动简图的绘制一、实验设备：JGC-A 型测绘实验机构、JGC-B 型测绘实验机构二、实验目的：1、通过对典型机构的观察，认识运动副与构件的实际形态，分析机构的组成。
机械原理实验指导书
齿根圆半径（mm） rf
rf = r − (ha* + c* )m + xm
（四） 范成齿形图（将画有范成齿形，并标注尺寸参数的圆图纸贴上）
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（五） 问题思考 1． 齿轮切齿时什么条件下会产生根切？应如何避免？ 2． 在用齿条刀具加工齿轮过程中，刀具与轮坯之间的相对运动有何要求？ 3． 用 同 一 把 齿 条 刀 加 工 出 来 的 标 准 齿 轮 和 正 变 位 齿 轮 ， 试 定 性 分 析 以 下 参 数
尺寸名称
符号
计算公式
பைடு நூலகம்
计算结果 标准齿轮 变位齿轮（x= ）
分度圆半径(mm) r
r = 1 mz 2
最小变位系数
x min
x
=
ha *
zmin − z min
z
最小变位量（mm） xm
xm = xminm
基圆半径（mm） rb
rb = r cosα
齿顶圆半径（mm） ra
ra = r + ha*m + xm
1 2
五、实验报告 实验名称：
实验日期：
实验人班级：
实验人姓名：
同组实验者：
指导教师：
（一） 预习作业： 1． 机构运动简图中，移动副、转动副、齿轮副及凸轮副各应怎样表示？
2． 绘制机构运动简图时，应如何选择长度比例尺和视图平面？
3． 什么是复合铰链、局部自由度和虚约束？
（二） 实验结果：
机构 名称
公式。
标准齿轮
变位齿轮
分度圆直径
齿顶圆直径
齿根圆直径
基圆直径
齿距
齿厚
齿槽宽
（二） 原始数据
齿条刀 模数 m 压力角α
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机械原理实验指导书第三篇机械原理实验指导书实验一典型机构认知及机构运动简图测绘1.1典型机构认知1.1.1 实验目的1）通过参观各种机器、机构实物和教具模型，初步了解本课程所要研究与学习的基本内容，增强学生对各种常用机构（如连杆、凸轮、齿轮、槽轮和棘轮等机构）的感性认识。
2）深入理解构件、运动副、自由度等基本概念，正确掌握机器与机构之间的区别；培养学生具有区分机构中的构件、运动副和绘制机构运动简图的能力。
1.1.2 实验内容1）倾听录音机简单介绍机械原理课程的基本内容。
2）观看各种常用机构，各种典型组合机构和机器的展示，听其介110绍机械的组成、作用和特点。
1.1.3 实验步骤1）认真观察各种机构，以及机构中的构件是采用何种运动副进行连接的。
2）初步了解各种机构的组成、特点及功用等。
1.1.4 思考题1）机构分为几类，各有何特点？2）实现直线运动的机构有几种，试举例说明。
3）运动副分为哪几类？1.2机构运动简图测绘1.2.1 实验目的1）掌握机构运动简图的定义，做到会根据各种机构实物或模型，按照规定的机构运动简图常用符号能绘制出机构运动简图。
并要求能够看懂机构简图。
1112）掌握机构自由度的计算方法，根据机构的自由度会分析并验证机器或机构是否能动，是否具有确定的运动。
1.2.2 实验内容1）将机构运动起来，观察其各构件的运动及联接情况，选择机构中多数构件的运动平面为投影面，并选择适当的比例尺，定出各运动副之间的相对位置，并以简单的线条和各种运动副符号将机构运动简图画出来。
机构运动简图常用符号见表1.1。
2）计算机构自由度，并指出机构具有确定运动的条件。
1.2.3 实验步骤1）了解被测绘机构的名称和用途。
2）启动机器，仔细观察并正确判定机架、主动件和从动件；从主动件开始，按照运动传递顺序，正112113确判定各相邻构件之间的相对运动关系，进而确定出运动副的类型和数目。
3）量取各构件的实际尺寸。
4）恰当地选择投影面（一般选择机构的多数构件的运动平面为投影面）和适当的比例尺，定出各运动副之间的相对位置，并以简单的线条和各种运动副符号从原动件开始，按照运动传递顺序，依次画出各构件和运动副，最终将机构运动简图画出来。
5）计算机构自由度，判定机构运动是否确定。
表1.1机构运动简图常用符号类别名称符号 构件的连接轴、杆、连杆等构件机架组成部分的永久连接1141151.2.4思考题1）机构自由度如何计算，机构具有确定运动的条件是什么？2）绘制机构运动简图与绘制工程图有何区别？3）一个正确的“机构运动简图”应能说明哪些内容？1.2.5实验报告格式机械原理机构简图测绘实验报告116117实验二渐开线齿廓的范成原理2.1 实验目的1）掌握用范成法切制齿轮齿廓的原理。
2）了解渐开线齿廓的根切现象及防止方法。
3）分析比较标准齿轮和变位齿轮的异同点。
2.2 实验原理范成法亦称包络法或展成法，是目前齿118轮加工中最常用的一种方法。
它是利用一对齿轮啮合传动时，两轮的齿廓曲线互为包络的原理来加工齿廓的。
用范成法加工齿轮齿廓时，常用的刀具有齿轮型刀具（如齿轮插刀）和齿条型刀具（如齿条插刀和齿轮滚刀）两大类。
用渐开线齿轮插刀加工时，齿轮插刀如同一个有刀刃的外齿轮去切削齿坯，齿轮插刀一方面与齿坯对滚，另一方面沿齿坯的齿宽方向作往复的切削运动，当切削运动结束后，刀具的渐开线齿廓就在齿坯上包络出与刀具渐开线齿廓共轭的渐开线齿廓来。
用齿条插刀加工齿轮时，刀具与齿坯的范成运动相当于齿轮与齿条的啮合传动，其加工原理与齿轮插刀加工齿轮原理相同。
本实验是模拟齿条插刀加工齿轮的原理来加工齿轮的。
实验中采用齿轮范成仪来描绘标准、正变位、负变位渐开线齿轮齿廓的加工过程，并通过对三种渐开线齿廓的分析比较，了解渐开线齿廓的根切现象及防止119方法，进而了解标准齿轮和变位齿轮的异同点。
图2.1 齿轮范成仪齿轮范成仪的结构如图2.1所示。
主要由机架1、描绘齿条2及圆盘3共三个基本构件组成。
圆盘背后有一个与其同心刚性固结的齿轮为传动齿轮（m=2，Z=100），描绘齿条背后有一个与其刚性固结的齿条为传动齿条，它与传动齿轮相啮合。
传动齿条和描绘齿条一起移动时，就120带动传动齿轮及圆盘转动，描绘齿条相对于圆盘运动的各个位置在圆盘上的轨迹，就包络出齿坯的齿廓（圆盘相当于齿坯，描绘齿条相当于刀具）。
用笔所画的每一个齿条位置线则代表刀痕，即相当于刀具切削一次齿坯。
描绘齿条与圆盘中心的安装距离是可调的，当描绘齿条的中线与齿坯的分度圆相切安装时，所绘出的齿轮是标准齿轮；若描绘齿条的中线与齿坯的分度圆远离时，切出来的齿轮位是正变位齿轮；若描绘齿条的中线与齿坯的分度圆相割时，切出来的齿轮是负变位齿轮。
2.3 实验步骤1）按已知的模数（描绘齿条上的模数m=20mm），分度圆直径（圆盘上要绘制出齿轮的分度圆直径d=200mm），计算出齿轮齿数Z。
再按照刀具的标准参数计算出121齿轮的齿顶圆、齿根圆、基圆半径。
将齿顶圆、分度圆、齿根圆、基圆分别画在一张绘图纸上，将纸剪成圆形，其直径稍大于齿顶圆，圆孔中心剪个直径为40mm的孔。
这个带孔的圆纸相当于被加工齿轮的毛坯。
2）将纸压在圆盘上，校正刀具与轮坯的位置，推动齿条使圆盘转动，观察纸上的圆与圆盘3是否同心，不同心时应进行调整使其同心。
3）绘制齿廓，将齿条移到范成仪的一边，每向相反移动5mm就用铅笔描绘齿条的齿形边缘，在圆纸上画出齿条齿廓形状，如此重复多次（约15次）即可画出2~3个齿廓的范成线。
4）将圆纸在圆盘上转动一个122角度（约120°）重新压紧，调整描绘齿条（向远离齿坯中心方向移动10mm或向靠近齿坯中心方向移动10mm）到切削变位齿轮的位置，重复绘制齿廓（绘出正变位和负变位的齿廓）。
5）分析所画出的齿廓，注意根切等现象。
根据实验报告要求比较标准齿轮和正变位、负变位齿轮的齿廓特点及参数变化情况。
2.4 思考题1）范成仪是如何保证轮坯与刀具的范成运动的？2）范成法加工与仿形法加工各有何特点？3）根切将影响齿轮的那些性能？如何防止根切？4）被加工出齿轮的基本参数如何确定？1232.5 实验报告格式机械原理渐开线齿廓的范成原理实验报告班级姓名学号实验日期教师签字成绩齿条形刀具基本参数m= α=h a*= c*=被加工齿轮的基本参数m= Z=项目标准齿轮正变为齿轮负变为齿轮124125实验三机械平衡.1实验目的1）掌握刚性回转构件动平衡的试验原理与RYQ—30动平衡机操作方法。
2）掌握平衡精度的计算和许用不平衡量的确定，巩固所学的理论知识。
3.2实验原理动平衡试验要在专用的动平衡机上进行，生产中使用的动平衡机种类很多，虽然其构造和工作原理不尽相同，但其作用都是用来确定需加于两个平衡基准面中的平衡质量的大小和方位。
目前使用较多的动平衡126127机是根据振动原理设计的，它利用测振传感器将转子转动时产生的惯性力所引起的振动信号变为电信号，然后通过解算求出被测转子的不平衡质量的质径积的大小和方位。
图3.1 动平衡机的工作原理示意图 预处理电路 传感器 计 算 机 发电机 限 幅 放 大 a b c L A/D PIO 1 2 底座RYQ—30平衡机是一种带微机系统的动平衡机，工作原理示意图如图3.1所示。
动平衡机按工作原理可分为机械部分、振动信号预处理电路和微机三部分。
试验转子放在两弹性支撑上（两弹性支撑之间的距离为L，L=a+b+c），由主轴箱端部的小发电机驱动，发电机与转子通过联轴器连接。
试验时，转子上的偏心重量所产生的弹性力使弹性支撑产生振动，而此机械振动通过弹性支撑传给传感器。
该平衡机以主轴箱端部的小发电机信号作为转速信号和相位基准信号。
由发电机拾取的信号经处理后成为方波或脉冲信号，利用方波的上升或正脉冲通过计算机的PIO口触发中断，使计算机开始和终止计数，以此达到测量转子旋转周期的128129目的。
由传感器拾取的振动信号，通过信号预处理电路滤波、放大，并把振动信号调整到A/D 卡所要求的输入量的范围内，最后通过A/D 转换器即可输入计算机，进行数据采集和解算，最后由计算机给出两个平衡平面上需加平衡质量的大小和相位，而这些工作是由软件来完成的。
3.3 RYQ —30动平衡机工作原理RYQ —30动平衡机结构如图3.2所示，该机主要结构由底座、左右摆架、电机皮带传动、电器拖动、传感器、光电头等部分组成的工作机；由显示器、工业控制机、键盘、仪器控制柜等组成的控制系统。
图3.2 RYQ—30动平衡机结构图1—调速器，2—电源开关（红色），3—停机按钮（红色），4—启动按钮（绿色）RYQ—30动平衡机是通过测振传感器将刚性转子转动时产生的惯性力所引起的振动信号变为电信号，然后通过解算求出被测转子的不平衡质径积的大小和相位。
工作时，将被测试件放在左右支承装有振动传感器的摆架上，在试件130的上方装有光电传感器。
开动电机使试件旋转，试件上不平衡的质量产生离心力激励左右振动传感器，将振动信号转换成电信号输入到电测系统，光电传感器为系统提供一个相位基准信号，通过数据采集器输入到计算机。
通过解算后由计算机给出两个平衡平面上需加的平衡质量的大小和相位。
系统软硬件分工如下：硬件完成振动信号的处理任务，使系统具备良好的实时性；软件完成运算、控制和其它扩展功能的实现。
信号预处理采用了多阶积分电路，用来抑制噪音，改善信噪比。
程控放大器在计算机的控制下根据不平衡信号电平改变增益。
窄带跟踪式滤波器完成被测信号的信噪分离。
131A/D转换器将经过滤波的信号（不平衡信号）进行采样、量化，输入计算机，它还完成对其它信号（如系统自检、转速信号）的采集。
图3.2为整个电路部分的原理图。
图3.2 RYQ—30动平衡机电3.4实验参数1）RYQ—30动平衡机主要技术参数可平衡试件质量范围：1 ~30kg ；可平衡试件长度范围：100~1000mm ；可平衡试件最大直径：500mm ；最小可达剩余不平衡量：≤0.3g mm/ kg 。
2）被测试件的参数1323.5实验步骤1、安装试件。
将试件放置在两弹性支架上，锁合安全架，张紧传动带，校正光电传感器。
2、接通电源，启动计算机进入CAB软件主菜单。
按Enter键进入平衡测量。
拧动调速器，调整转速到检测要求转速。
3、工件参数设置。
开机后，按Esc键进入工件参数设置，显示图3.3，根据工件平衡精度要求，正确设置支撑方式和支撑间距a、b、c，两平衡面平衡半径r1、r2尺寸，左右平衡面许用质径积量值，平衡件的种类。
图3．3工件参数设置页面4、启动驱动电机，调节调速器缓慢将转速升到1000转/分，然后停机。
5、动平衡机的校准（定标）。
建议使用校验工件或剩余不平衡量较小的工件。