第6章 机械平衡(有答案)

§6 机械平衡

填空题：

1.回转构件的直径D和轴向宽度b之比/

D b符合 <=5 条件或有重要作用的

回转构件，必须满足动平衡条件方能平稳地运转。如不平衡，必须至少在 2 个校正平面上各自适当地加上或去除平衡质量，方能获得平衡。

2.只使刚性转子的惯性力得到平衡称静平衡，此时只需在 1个平衡平面中增

减平衡质量；使惯性力和惯性力偶矩同时达到平衡称动平衡，此时至少要在 2个个选定的平衡平面中增减平衡质量，方能解决转子的不平衡问题。

3.刚性转子静平衡的力学条件是各偏心质量的惯性力的合力为零，而

动平衡的力学条件是各偏心质量的惯性力的合力和惯性力偶矩均为零。

4.图a、b、c中，S为总质心，图 a、b 中的转子具有静不平衡，图 c 中

的转子是动不平衡。

，转子a是静不平衡的，转子b是动不平衡的。

5.图示两个转子，已知m r m r

1122

a)

b)

选择题：

1.设图示回转体的材料均匀，制造精确，安装正确，当它绕

AA轴线回转时是处于 D 状态。

A)静不平衡B)静平衡

C)完全不平衡D)动平衡

2. 图示为一圆柱凸轮。设该凸轮的材料均匀，制造精确，安装正确，则当它绕AA 轴线转

动时，是处于 B 状态。 A)静不平衡

B)静平衡 C)完全不平衡

D)动平衡

3. 图示一变直径带轮。设该带轮的材料均匀，制造精确，安

装正确，当它绕AA 轴线回转时是处于 D 状态。 A)静不平衡

B)静平衡 C)完全不平衡 D)动平衡

判断题：

1. 若刚性转子满足动平衡条件，这时我们可以说该转子也满足静平衡条件。(√ )

2. 不论刚性回转体上有多少个平衡质量，也不论它们如何分布，只需要在任意选定两个

平面内，分别适当地加平衡质量即可达到动平衡。(√ ) 综合题1：

图示为绕O 点回转的薄片圆盘，在位置1、2处钻孔，101m .r =，202m .r =，孔部分材料质量分别为110kg .m =，205kg .m =。为进行静平衡，欲在半径05m .b r =的圆周上钻一孔。试表示出孔的 方向b θ，并求出钻去材料的质量b m 。

解：

1122100101kg m 050201kg m

......m r m r =⨯=⋅=⨯=⋅

由静平衡条件：

11220b b m r m r m r ++=

得01kg m .b b m r =⋅，方向如图所示。 所以钻孔的质量为010502kg ./..b m ==

综合题2：

图示为一鼓轮，上有重块A 、B ，已知它们的质量A 4kg m =，B 2kg m =，今欲在平面Ⅰ、Ⅱ上分别加一平衡质量b '

m 和b ''

m ，它们分布在1200mm φ的圆周上，使鼓轮达到完全平衡。

试求b '

m 和b ''

m 的大小，并在图中画出它的安放位置。

解：

将不平衡质量A m 、B m 分解至I ，II 平面内，因为A m 位于平面I 内，不用分解，所以只需要分解B m

2601200260()I

B B m m ⨯=⨯-

∴723kg .I

B m =

7232923kg ..II

I

B B B m m m =+=+=

在平面I 内，

由0i i m r =∑得

()()

2

2

600600500

I

I

b A B m m m ⨯=⨯+⨯

723kg .I

b m ∴=

设与竖直方向的夹角为I

b θ，则

500723500600

4600

.tan I

I B b

A m m θ

⨯⨯=

=

⨯⨯，

564.I

b θ∴=︒

在平面II 内

由0i i m r =∑得

500600II

II

B b m m ⨯=⨯

769kg .II

b m ∴=

方向如图所示。

综合题3：

在图示曲轴上，四个曲拐位于同一平面内，若质径积m r m r m r m r 11223344===，l l l 1

32=≠，试判断该曲轴是否符合动平衡条件？为什么？