Статическое уравновешивание рычажных механизмов.
Если главный вектор сил инерции , который представляет собой векторную сумму сил инерции всех подвижных звеньев (например, рис.5.4) , 
,то такой механизм называется статически уравновешенным.
Если главный момент сил инерции , который представляет собой векторную сумму инерционных моментов всех подвижных звеньев (например, рис.5.4) , 
,,то такой механизм называется моментно уравновешенным.
Рис.6.1
Рассмотрим случай (рис.6.1), когда механизм необходимо уравновесить статически,
т.е. . Этого можно добиться только тогда, когда ускорение центра масс 
. Для этого нужно, чтобы S à A.
Когда центр масс совмещен с А, то он становиться неподвижным. Этого добиваются с помощью двух противовесов, один из которых устанавливается на продолжении шатуна, а другой на продолжении кривошипа.
Для того чтобы рассчитать массы противовесов, применяют метод замещающих масс, суть которого заключается в том, что масса каждого звена условно разноситься по двум точкам. При этом должны выполняться следующие условия (например для звена АВ):
Разнесем массу этого звена по точкам А и В так, чтобы положение центра масс не изменилось.
m = mA + mB
lAB = lAS + lBS
mA lAS = mB lBS
Сосредоточим массу 3-го звена в точке С.
Массу 2-го звена разнесем по шарнирам В и С. Если на продолжении звена 2 поставить противовес массой mпр2 и на расстоянии от т.В равное lпр2, то центр масс звеньев 2 и 3 переместиться в т.В. При этом
mпр2.lпр2 = (m2C + m3C).lBC
Задаются массой противовеса и определяют lпр2, либо задаются lпр2 и определяют массу противовеса из условия:
mпр1.lпр1 = (m1B + mпр2+ m2В+ m2C+ m3C).lAB
После этого центр масс переместиться в точку А. Однако невсегда конструктивно возможно установить противовес на продолжении шатуна. В этом случае ограничиваются установкой противовеса на звене 1. Центр масс системы смещают на линию АС, который перемещается с линейным ускорением вдоль ползуна. В этом случае механизм – частично статически уравновешен.
Рис.6.2
Его нежелательно устанавливать на высоком фундаменте, т.к. главный вектор сил инерции создает опрокидывающий момент, что недопустимо.
В четырехшарнирном механизме центр масс системы разноситься по точкам А и D, а противовесы устанавливаются на продолжении звеньев 1 и 3.
Следует отметить, что для рычажных механизмов ограничиваются лишь полным или частичным уравновешиванием главного вектора сил инерции. Уравновешивание главного инерционного момента не производится.
Уравновешивание вращающихся звеньев.
Ротор – тело любой геометрической формы, имеющее свое основное движение – движение вращения (коленвал, колесо турбины и т.д.).
Пусть в силу каких-либо причин центр масс ротора смещен от оси вращения О на постоянную величину ест.
Если w=0 , на опоры действует только сила тяжести G=mg. (рис.6.3)
Рис.6.3 Рис.6.4
При вращении ротора (рис.6.4) возникает центробежная сила инерции ФS.
Если заменить воздействие опоры реакцией и записать условие статического равновесия (по принципу Даламбера):
Из рассмотрения данного треугольника следует, что при вращении ротора на его опоре возникает знакопеременная нагрузка Q12, которая достигает максимума, когда ФS и G направлены вниз, и минимума, когда эти вектора направлены по вертикали в разные стороны.
Состояние ротора , характеризующегося таким распределением масс, при котором на его опорах возникает знакопеременная нагрузка, называется неуравновешенностью ротора.
Причины вызывающие неуравновешанность ротора:
1. неточность изготовления ротора;
2. неточность сборки;
3. различные включения при отливке частей ротора;
4. перепады температур.
Мерой неуравновешенностью ротора является дисбаланс ( 
) – вектор, направленный по ФS .
,[г.мм]
Для того чтобы определить величину и направление D, в рассмотрение вводят плоскость дисбаланса, в которой этот вектор расположен, и угол дисбаланса.
Процесс определения величины и направления D, и его последующего устранения, называется уравновешиванием ротора или балансировкой.
Существуют 3 вида неуравновешенности:
1. статическая;
2. моментная;
3. динамическая (общий случай).