刚性转子的动平衡试验
一、实验目的
1)巩固刚性转子静、动平衡的理论知识;
2)熟悉动平衡机工作原理及转子动平衡的基本方法;
3)了解动平衡机的结构及使用方法。
二、实验原理(YYW-1600硬支承平衡试验台的工作原理)
1)动平衡机的结构
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
{ 或 {
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),试件转动后则产生离心惯性力,要分解成垂直分力和水平分力,由于平衡机和摆架在垂直方向抗弯刚度很大,所以垂直分力对摆架的振动影响很小可忽略不计。而在水平方向的抗弯刚度小,因此水平分力产生的力矩的作用下,使摆架产生周期性的左右振动(摆架振幅大小)的惯性力矩为
要使摆架不振动必须要平衡力矩。在试件上选择圆盘作为平衡平面,加平衡质量。则绕x轴的惯性力矩;要使这些力矩得到平衡可根据公式(3)来解决。
(4)
(4)式消去得
(5)
要使(5)式为零必须满足
{(6)
满足上式(6)的条件摆架就不振动了。式中m(质量)和r(矢径)之积称为质径积,mrL称为质径矩,称为相位角。
三、实验内容与要求
1)了解平衡机的构造原理;
2)对动不平衡转子进行平衡;
3)使不平衡量在许用的范围之内。
四、实验设备和工具
1)YYW-1600型硬支承平衡机;2)转子试件;3)平衡块;4)天平
5)BE-869H计算机辅助动平衡通用电测系统
五、实验方法和步骤
1)将两平衡平面处于原始位置,除去不平衡配重块,则系统处于静平衡但动不平衡状态,并在两支承处加润滑油。
2)按D参数键,选定转子号,回车;
3)进入D1页,输入平衡转速690转,平衡配重的半径175mm(也可直接测量),回车;
4)进入D2页,输入A,B,C参数,可测量,A为第一平衡面距第一支承中心的距离,B为两平衡面间距离,C为第二平衡面和第二支承点的距离;输入支承方式HE-1,按存储键;
5)进入显示,测量页面;
6)启动电机,启动高速运转;
7)待系统稳定后,按下测量键,则屏幕上会显示平衡配重的质量和相位;
8)按停止按钮,依据显示数值,在两平衡平面上安装平衡配重,并记录相关数值;
9)启动系统,重复步骤7),直到平衡配重显示小于10克为止,记录每一步数据;
10)关闭电源,拆除平衡配重,结束实验。
注意事项:
系统高速运转,注意安全,平衡配重必须拧紧,机器运转时,保持一定的距离。
六、思考题
1)刚性回转构件的不平衡有什么危害?
2)动平衡实验法适用于哪类试件?
3)什么机构转子需作动平衡试验?为什么要在两个平衡平面内加平衡重量?
4)实验中,根据测定结果在左、右平衡面上分别加平衡重后可以观察到什么现象?在什么情况下可以认为已经达到动平衡的目的?
七 实验报告
第二篇:理论力学刚性转子的动平衡试验
刚性转子的动平衡试验
一、实验目的
1)巩固刚性转子静、动平衡的理论知识;2)熟悉动平衡机工作原理及转子动平衡的基本方法;3)了解动平衡机的结构及使用方法。
二、实验原理(YYW-1600硬支承平衡试验台的工作原理)
1)动平衡机的结构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
{ 或 {
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),试件转动后则产生离心惯性力,要分解成垂直分力和水平分力,由于平衡机和摆架在垂直方向抗弯刚度很大,所以垂直分力对摆架的振动影响很小可忽略不计。而在水平方向的抗弯刚度小,因此水平分力产生的力矩的作用下,使摆架产生周期性的左右振动(摆架振幅大小)的惯性力矩为
要使摆架不振动必须要平衡力矩。在试件上选择圆盘作为平衡平面,加平衡质量。则绕x轴的惯性力矩;要使这些力矩得到平衡可根据公式(3)来解决。
(4)
(4)式消去得
(5)
要使(5)式为零必须满足
{(6)
满足上式(6)的条件摆架就不振动了。式中m(质量)和r(矢径)之积称为质径积,mrL称为质径矩,称为相位角。
三、实验内容与要求
1)了解平衡机的构造原理;2)对动不平衡转子进行平衡;3)使不平衡量在许用的范围之内。
四、实验设备和工具
1)YYW-1600型硬支承平衡机;2)转子试件;3)平衡块;4)天平5)BE-869H计算机辅助动平衡通用电测系统
五、实验方法和步骤
1)将两平衡平面处于原始位置,除去不平衡配重块,则系统处于静平衡但动不平衡状态,并在两支承处加润滑油。
2)按D参数键,选定转子号,回车;3)进入D1页,输入平衡转速690转,平衡配重的半径175mm(也可直接测量),回车;
4)进入D2页,输入A,B,C参数,可测量,A为第一平衡面距第一支承中心的距离,B为两平衡面间距离,C为第二平衡面和第二支承点的距离;输入支承方式HE-1,按存储键;
5)进入显示,测量页面;6)启动电机,启动高速运转;7)待系统稳定后,按下测量键,则屏幕上会显示平衡配重的质量和相位;
8)按停止按钮,依据显示数值,在两平衡平面上安装平衡配重,并记录相关数值;9)启动系统,重复步骤7),直到平衡配重显示小于10克为止,记录每一步数据;10)关闭电源,拆除平衡配重,结束实验。
注意事项:
系统高速运转,注意安全,平衡配重必须拧紧,机器运转时,保持一定的距离。
六、思考题
1)刚性回转构件的不平衡有什么危害?2)动平衡实验法适用于哪类试件?3)什么机构转子需作动平衡试验?为什么要在两个平衡平面内加平衡重量?
4)实验中,根据测定结果在左、右平衡面上分别加平衡重后可以观察到什么现象?在什么情况下可以认为已经达到动平衡的目的?
七 实验报告