Читайте также:
|
УРАВНОВЕШИВАНИЕ И БАЛАНСИРОВКА
ВРАЩАЮЩИХСЯ МАСС.
ВИБРОЗАЩИТА МАШИН
Цели уравновешивания и балансировки
При движении звеньев с переменными скоростями (с ускорением) возникают силы инерции и их моменты, которые принято называть динамическими нагрузками. Их возникновение приводит к вибрации и шуму, которые устраняются уравновешиванием звеньев при проектировании механизма. Это достигается соответствующим подбором масс и моментов инерции.
Для устранения малой неуравновешенности, возникающей после изготовления звеньев и их монтажа из-за несоблюдения размеров в процессе изготовления, неточности сборки, неоднородности материала, звенья балансируют.
Условия уравновешенности ротора
Деталь, вращающаяся в опорах, называется ротором. При вращении какой-либо i -й массы m на нее действует сила инерции, которую можно разложить на нормальную 
и тангенциальную 
составляющие (рис. 7.1).
Величины этих сил можно вычислить по формулам
(7.1)
Рис. 7.1. Схема ротора
Спроектируем эти силы на оси х, у, z и определим моменты этих сил относительно осей:
(7.2)
Подставив (7.1) в (7.2) и просуммировав, получим (учитывая, что 
, 
)
(7.3)
Последнее уравнение в (7.3) можно исключить, так как момент 
не создает дополнительной реакции в опорах ротора.
Силы 
и 
, моменты 
и 
равны нулю в том случае, если координаты x и y массы m расположены на оси вращения z (т.е. центр масс ротора неподвижен):
(7.4)
Это есть условие статической уравновешенности ротора.
Моменты и равны нулю, если центробежные моменты инерции ротора равны нулю:
(7.5)
Это есть условие динамической уравновешенности ротора.
Выводы: ротор статически уравновешен, если его центр тяжести расположен на оси вращения; ротор динамически уравновешен, если его ось вращения является главной центральной осью инерции.
Уравновешенность ротора можно охарактеризовать и силовыми параметрами. Он статически уравновешен, если главный вектор сил индукции 
. Ротор динамически уравновешен, если главный вектор моментов сил инерции 
.
При проектировании роторов используют условия (7.4) и (7.5). При проверке уравновешенности изготовленных роторов используют условия и . Устранение остаточной неуравновешенности уже изготовленного ротора, возникшей по причинам неточности изготовления, монтажа, из-за неоднородности материала, из которого изготовлен ротор, называется балансировкой. Техника статической и динамической балансировки жестких роторов изложена в [6] и входит в содержание лабораторного практикума по дисциплине «Теория механизмов и машин».
Дата добавления: 2015-02-16; просмотров: 111 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |