摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄連桿機(jī)構(gòu)動(dòng)平衡測(cè)試及數(shù)據(jù)處理的研究.pdf

1、不平衡是指轉(zhuǎn)子相對(duì)于其旋轉(zhuǎn)軸質(zhì)量分布不均勻，改變轉(zhuǎn)子質(zhì)量分布以使它相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸分布均勻是恢復(fù)平衡的要求。轉(zhuǎn)子或轉(zhuǎn)軸的制造不可能達(dá)到使它們的質(zhì)量分布相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸完全均勻的程度，因此，必然在運(yùn)行中表現(xiàn)出不平衡。不平衡將會(huì)在軸承上產(chǎn)生周期性慣性力，導(dǎo)致軸承疲勞，進(jìn)而損壞機(jī)器設(shè)備。平衡(使轉(zhuǎn)子質(zhì)量分布均勻)的目的并不是完全消除轉(zhuǎn)子不平衡，而是將其降低至容許范圍內(nèi)?；謴?fù)平衡需要將一定數(shù)量的不平衡量(克·厘米)加在轉(zhuǎn)子固有不平衡量的相反位置上，故平

2、衡的過程涉及不平衡量大小的補(bǔ)償值的決定，及補(bǔ)償值的正確定位。 曲軸作為結(jié)構(gòu)特殊的剛性轉(zhuǎn)子，在運(yùn)行中總是與連桿，滑塊一起構(gòu)成一個(gè)整體的曲柄連桿機(jī)構(gòu)。由于有往復(fù)質(zhì)量的影響，曲柄連桿機(jī)構(gòu)不可能達(dá)到完全的平衡，有其特殊性，因此其理論在動(dòng)平衡領(lǐng)域內(nèi)占有特殊地位。本論文針對(duì)摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄連桿機(jī)構(gòu)為研究對(duì)象，對(duì)曲柄連桿機(jī)構(gòu)動(dòng)平衡的測(cè)試提出了一種新方法，并對(duì)其數(shù)字化測(cè)試裝置進(jìn)行了深入研究，完成的主要工作及取得的成果如下： 首先，對(duì)動(dòng)平

3、衡理論進(jìn)行了詳細(xì)的探討，論述了不平衡產(chǎn)生的原因，不平衡種類及轉(zhuǎn)子在不平衡量產(chǎn)生的慣性力激勵(lì)下的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，并對(duì)曲軸這一結(jié)構(gòu)特殊的剛性轉(zhuǎn)子的平衡理論進(jìn)行了闡述，重點(diǎn)研究了曲柄連桿機(jī)構(gòu)這一往復(fù)式機(jī)械構(gòu)件的力學(xué)特性。 其次，通過對(duì)當(dāng)前國(guó)內(nèi)外曲柄連桿機(jī)構(gòu)動(dòng)平衡實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)狀及其存在問題的分析研究，提出了一種新的測(cè)試方法：在工作原理上采用硬支承型測(cè)力式動(dòng)平衡機(jī)，在測(cè)量方法上應(yīng)用互成90°的兩點(diǎn)測(cè)量來失量合成任意一點(diǎn)旋轉(zhuǎn)慣性力大小及方向，這也是也

4、是其不同于以往試驗(yàn)機(jī)的最大之處。提出了新型實(shí)驗(yàn)方法所采用實(shí)驗(yàn)裝置的測(cè)試原理和數(shù)學(xué)模型。 第三：得到了一個(gè)結(jié)論：在設(shè)計(jì)制作曲柄連桿機(jī)構(gòu)動(dòng)平衡測(cè)試裝置時(shí)，必須考慮這一受力情況，即連桿在作平面運(yùn)動(dòng)時(shí)，其自身的慣性力(不通過回轉(zhuǎn)中心)與汽缸對(duì)活塞的反作用力二者之間形成的力偶將會(huì)對(duì)彈性支承元件產(chǎn)生扭矩的作用。 最后，對(duì)測(cè)試過程中數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)定標(biāo)、數(shù)據(jù)處理進(jìn)行了詳細(xì)研究，利用強(qiáng)大的MicrosoftVisualC++6.0中的AP