1、旋轉(zhuǎn)零件和部件的動(dòng)、靜平衡 第一講：培訓(xùn)計(jì)劃簡(jiǎn)介第一講：培訓(xùn)計(jì)劃簡(jiǎn)介 第二講：緒論第二講：緒論 第三講：機(jī)械平衡的目的及內(nèi)容第三講：機(jī)械平衡的目的及內(nèi)容 第四講：剛性轉(zhuǎn)子的平衡計(jì)算第四講：剛性轉(zhuǎn)子的平衡計(jì)算 第五講：剛性轉(zhuǎn)子的平衡實(shí)驗(yàn)第五講：剛性轉(zhuǎn)子的平衡實(shí)驗(yàn) 第六講第六講: 轉(zhuǎn)子的許用不平衡轉(zhuǎn)子的許用不平衡第一講：培訓(xùn)計(jì)劃簡(jiǎn)介一、培訓(xùn)目的一、培訓(xùn)目的 通過(guò)培訓(xùn)使學(xué)員掌握動(dòng)、靜平衡的基本概念、原理，了解不平衡對(duì)旋轉(zhuǎn)零件和部件的影響以及消除不平衡的方法。二、培訓(xùn)重點(diǎn)二、培訓(xùn)重點(diǎn) 動(dòng)、靜平衡的原理及不平衡量的計(jì)算，消除不平衡量的方法三、培訓(xùn)難點(diǎn)三、培訓(xùn)難點(diǎn) 不平衡量的計(jì)算四、培訓(xùn)目標(biāo)四、培訓(xùn)目標(biāo)

2、掌握動(dòng)、靜平衡的作用及方法五、培訓(xùn)方法五、培訓(xùn)方法 理論授課第二講：緒論一、不平衡產(chǎn)生的原因一、不平衡產(chǎn)生的原因 常用機(jī)械中包含著大量的作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的零部件，例如各種傳動(dòng)軸、主軸、電動(dòng)機(jī)和汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)子等，統(tǒng)稱為回轉(zhuǎn)體。在理想的情況下回轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)時(shí)與不旋轉(zhuǎn)時(shí)，對(duì)軸承產(chǎn)生的壓力是一樣的，這樣的回轉(zhuǎn)體是平衡的回轉(zhuǎn)體。但工程中的各種回轉(zhuǎn)體，由于材質(zhì)不均勻或毛坯缺陷、加工及裝配中產(chǎn)生的誤差，甚至設(shè)計(jì)時(shí)就具有非對(duì)稱的幾何形狀等多種因素，使得回轉(zhuǎn)體在旋轉(zhuǎn)時(shí)，其上每個(gè)微小質(zhì)點(diǎn)產(chǎn)生的離心慣性力不能相互抵消，因此產(chǎn)生不平衡量 二、動(dòng)平衡二、動(dòng)平衡 在轉(zhuǎn)子兩個(gè)校正面上同時(shí)進(jìn)行校正平衡，校正后的剩余不平衡量，以保證轉(zhuǎn)子在

3、動(dòng)態(tài)時(shí)是在許用不平衡量的規(guī)定范圍內(nèi)，為動(dòng)平衡又稱雙面平衡。三、靜平衡三、靜平衡 在轉(zhuǎn)子一個(gè)校正面上進(jìn)行校正平衡，校正后的剩余不平衡量，以保證轉(zhuǎn)子在靜態(tài)時(shí)是在許用不平衡量的規(guī)定范圍內(nèi)，為靜平衡又稱單面平衡。 三、轉(zhuǎn)子平衡方式的選擇與確定三、轉(zhuǎn)子平衡方式的選擇與確定 如何選擇轉(zhuǎn)子的平衡方式，是一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。其選擇有這樣一個(gè)原則：只要滿足于轉(zhuǎn)子平衡后用途需要的前提下，能做靜平衡的，則不要做動(dòng)平衡，能做動(dòng)平衡的，則不要做靜動(dòng)平衡。原因很簡(jiǎn)單，靜平衡要比動(dòng)平衡容易做，省時(shí)、省力、省費(fèi)用。四、平衡方式及特點(diǎn)四、平衡方式及特點(diǎn)1、靜平衡、靜平衡：精度太低，平衡效果差 2、動(dòng)平衡、動(dòng)平衡：動(dòng)平衡試驗(yàn)機(jī)雖能較好

4、地對(duì)轉(zhuǎn)子本身進(jìn)行平衡，但是對(duì)于轉(zhuǎn)子尺寸相差較大時(shí)，往往需要不同規(guī)格尺寸的動(dòng)平衡機(jī)，而且試驗(yàn)時(shí)仍需將轉(zhuǎn)子從機(jī)器上拆下來(lái)，這樣明顯是既不經(jīng)濟(jì)，也十分費(fèi)工(如大修后的汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子)。特別是動(dòng)平衡機(jī)無(wú)法消除由于裝配或其它隨動(dòng)元件引發(fā)的系統(tǒng)振動(dòng) 3、現(xiàn)場(chǎng)平衡、現(xiàn)場(chǎng)平衡：使轉(zhuǎn)子在正常安裝與運(yùn)轉(zhuǎn)條件下進(jìn)行平衡通常稱為“現(xiàn)場(chǎng)平衡”。現(xiàn)場(chǎng)平衡不但可以減少拆裝轉(zhuǎn)子的勞動(dòng)量，不再需要?jiǎng)悠胶鈾C(jī)；同時(shí)由于試驗(yàn)的狀態(tài)與實(shí)際工作狀態(tài)二致，有利于提高測(cè)算不平衡量的精度，降低系統(tǒng)振動(dòng) 第三講：機(jī)械平衡的目的及內(nèi)容第三講：機(jī)械平衡的目的及內(nèi)容大多數(shù)機(jī)械都是由回轉(zhuǎn)構(gòu)件和作往復(fù)大多數(shù)機(jī)械都是由回轉(zhuǎn)構(gòu)件和作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件所組成，除了中心

5、慣性主軸與運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件所組成，除了中心慣性主軸與回轉(zhuǎn)軸線重合且作等速回轉(zhuǎn)的構(gòu)件外，其回轉(zhuǎn)軸線重合且作等速回轉(zhuǎn)的構(gòu)件外，其它所有的構(gòu)件都要產(chǎn)生慣性力。它所有的構(gòu)件都要產(chǎn)生慣性力。一.平衡的目的. . 離心慣性力的影響離心慣性力的影響= m()2 rw wrmF F = mw w2 rp pn30設(shè)設(shè): m= 10 kg ，r = 1mm .當(dāng)當(dāng) n = 300 r/min , F = = 9.8 N n = 3000 r/min ， F = = 980 N 又如又如: 30: 30萬(wàn)千瓦汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子萬(wàn)千瓦汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子, , f=1.1mf=1.1m、L=12.5mL=12.5m、Q=58T . Q=5

6、8T . 當(dāng)當(dāng) n = n = 3000 r/min3000 r/min、r = 1mm r = 1mm 時(shí)時(shí), F, F = 570T . = 570T .附加動(dòng)壓力會(huì)產(chǎn)生一系列不良后果：附加動(dòng)壓力會(huì)產(chǎn)生一系列不良后果：不平衡所產(chǎn)生的慣性力不平衡所產(chǎn)生的慣性力的大小方向始終的大小方向始終都在變化，將對(duì)運(yùn)動(dòng)副產(chǎn)生動(dòng)壓力。都在變化，將對(duì)運(yùn)動(dòng)副產(chǎn)生動(dòng)壓力。增加運(yùn)動(dòng)副的摩擦，降低機(jī)械的使用壽命。增加運(yùn)動(dòng)副的摩擦，降低機(jī)械的使用壽命。產(chǎn)生有害的振動(dòng)，使機(jī)械的工作性能惡化。產(chǎn)生有害的振動(dòng)，使機(jī)械的工作性能惡化。降低機(jī)械效率。降低機(jī)械效率。平衡的目的：平衡的目的：研究慣性力的變化規(guī)律，并采研究慣性力的變化

7、規(guī)律，并采取相應(yīng)的措施對(duì)慣性力進(jìn)行平衡，從而減小取相應(yīng)的措施對(duì)慣性力進(jìn)行平衡，從而減小或消除所產(chǎn)生的附加動(dòng)壓力。或消除所產(chǎn)生的附加動(dòng)壓力。1.1.回轉(zhuǎn)體回轉(zhuǎn)體的平衡的平衡 剛性轉(zhuǎn)子的平衡剛性轉(zhuǎn)子的平衡 ( n ( n0.7 n0.7 nC C ) )靜平衡靜平衡動(dòng)平衡動(dòng)平衡( (慣性力作用會(huì)產(chǎn)生明顯的變形慣性力作用會(huì)產(chǎn)生明顯的變形) )2. 2. 機(jī)構(gòu)的平衡機(jī)構(gòu)的平衡( (含往復(fù)運(yùn)動(dòng)構(gòu)件或復(fù)雜平面運(yùn)動(dòng)構(gòu)件含往復(fù)運(yùn)動(dòng)構(gòu)件或復(fù)雜平面運(yùn)動(dòng)構(gòu)件) ) ( n0.7 n( n0.7 nC C ) )二二 、機(jī)械平衡的內(nèi)容、機(jī)械平衡的內(nèi)容撓性轉(zhuǎn)子的平衡撓性轉(zhuǎn)子的平衡 機(jī)械中作往復(fù)移動(dòng)和平面運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件，機(jī)械

8、中作往復(fù)移動(dòng)和平面運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件，其所產(chǎn)生的慣性力無(wú)法通過(guò)調(diào)整其質(zhì)量其所產(chǎn)生的慣性力無(wú)法通過(guò)調(diào)整其質(zhì)量的大小或改變質(zhì)量分布狀態(tài)的方法得到的大小或改變質(zhì)量分布狀態(tài)的方法得到平衡。平衡。 但所有活動(dòng)構(gòu)件的慣性力和慣性力矩可但所有活動(dòng)構(gòu)件的慣性力和慣性力矩可以合成一個(gè)總慣性力和慣性力矩作用在以合成一個(gè)總慣性力和慣性力矩作用在機(jī)構(gòu)的機(jī)座上。機(jī)構(gòu)的機(jī)座上。 平衡或部分平衡這最終作用機(jī)座上的總平衡或部分平衡這最終作用機(jī)座上的總慣性力和慣性力矩。這種平衡稱為機(jī)構(gòu)慣性力和慣性力矩。這種平衡稱為機(jī)構(gòu)的平衡。的平衡。第四講：第四講： 剛性轉(zhuǎn)子的平衡計(jì)算剛性轉(zhuǎn)子的平衡計(jì)算 靜平衡設(shè)計(jì)：靜平衡設(shè)計(jì)： 徑寬比徑寬比D/b5

9、的轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子（砂輪、飛輪、齒輪）（砂輪、飛輪、齒輪） ，可認(rèn)為其不平衡質(zhì)量分布在同一回轉(zhuǎn)平面，可認(rèn)為其不平衡質(zhì)量分布在同一回轉(zhuǎn)平面內(nèi)。內(nèi)。1.1.剛性轉(zhuǎn)子的靜平衡計(jì)算剛性轉(zhuǎn)子的靜平衡計(jì)算 靜不平衡現(xiàn)象：靜不平衡現(xiàn)象： 轉(zhuǎn)子的質(zhì)心不在回轉(zhuǎn)軸線上，當(dāng)其轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)子的質(zhì)心不在回轉(zhuǎn)軸線上，當(dāng)其轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其偏心質(zhì)量就會(huì)產(chǎn)生離心慣性力。其偏心質(zhì)量就會(huì)產(chǎn)生離心慣性力。 1)根據(jù)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)定出偏心質(zhì)量的大小和方根據(jù)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)定出偏心質(zhì)量的大小和方位；位；2)計(jì)算出為平衡偏心質(zhì)量需添加的平衡質(zhì)計(jì)算出為平衡偏心質(zhì)量需添加的平衡質(zhì)量的大小及方位；量的大小及方位；3)在轉(zhuǎn)子設(shè)計(jì)圖上加上該平衡質(zhì)量，以便在轉(zhuǎn)子設(shè)計(jì)圖上加上該平

10、衡質(zhì)量，以便使設(shè)計(jì)出來(lái)的轉(zhuǎn)子在理論上達(dá)到平衡。使設(shè)計(jì)出來(lái)的轉(zhuǎn)子在理論上達(dá)到平衡。已知：分布于同一回轉(zhuǎn)已知：分布于同一回轉(zhuǎn)平面內(nèi)的偏心質(zhì)量為平面內(nèi)的偏心質(zhì)量為m m1 1、 m m2 2和和m m3.3. 。從回轉(zhuǎn)中。從回轉(zhuǎn)中心到各偏心質(zhì)量中心的心到各偏心質(zhì)量中心的向徑為向徑為r r1 1、r r2 2 和和r r3 3。 當(dāng)轉(zhuǎn)子以等角速度當(dāng)轉(zhuǎn)子以等角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，各偏心質(zhì)量所轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，各偏心質(zhì)量所產(chǎn)生的離心慣性力分別產(chǎn)生的離心慣性力分別為：為：F F1 1，F(xiàn) F2 2，F(xiàn) F3 3。 增加一個(gè)平衡質(zhì)量增加一個(gè)平衡質(zhì)量m mb b ，其向徑為，其向徑為r rb b ，所產(chǎn)生，所產(chǎn)生的離心慣性力為的

11、離心慣性力為F Fb b。要求平衡時(shí)，要求平衡時(shí)，F(xiàn) Fb b、 F F1 1、 F F2 2及及F F3 3所形成的合力所形成的合力F F 應(yīng)為零：應(yīng)為零：0rrrr2323222121 bbmmmmw ww ww ww wF=F1+F2+F3+Fb=0 0rrrr332211 bbmmmm式中：式中：m mi ir ri i稱為稱為質(zhì)徑積質(zhì)徑積，是，是矢量矢量。 ？ ？ 可用圖解法求解此矢量方程可用圖解法求解此矢量方程 ( (選定比例選定比例w w ) )。以以 m mW = kgmm mm作質(zhì)徑積矢量多邊形作質(zhì)徑積矢量多邊形.得得: mbrb = m mWda = mb= ? 、 rb=

12、 ? abcdm1r1m2r2m3r3mbrbmbrbm1r1m2r2m3r3 在求出在求出mbrb后，再根據(jù)后，再根據(jù)轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)選定選定rb，即，即可定出可定出平衡質(zhì)量平衡質(zhì)量mb。 顯然，也可以在顯然，也可以在rb的的反方向反方向rb處處除去一平除去一平衡質(zhì)量衡質(zhì)量mb來(lái)使轉(zhuǎn)子得來(lái)使轉(zhuǎn)子得到平衡，只要到平衡，只要保證保證mbrb= mbrb即可。即可。mbrbmbrbm1r1m2r2m3r32. 剛性轉(zhuǎn)子的動(dòng)平衡計(jì)算剛性轉(zhuǎn)子的動(dòng)平衡計(jì)算 對(duì)于徑寬比對(duì)于徑寬比D Db b5 5的轉(zhuǎn)子，除受離心慣的轉(zhuǎn)子，除受離心慣性力的影響外，尚受離心慣性力偶矩的影響性力的影響外，尚受離心慣性力偶矩

13、的影響, ,這種這種只有在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)才能顯示出來(lái)的不平衡只有在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)才能顯示出來(lái)的不平衡稱為動(dòng)不平衡。稱為動(dòng)不平衡。F1F2M慣性力偶慣性力偶例如兩偏心質(zhì)量所產(chǎn)生的離心慣性力例如兩偏心質(zhì)量所產(chǎn)生的離心慣性力F1、F2不在同一平面內(nèi)不在同一平面內(nèi)，因而將形成因而將形成慣性力偶慣性力偶。動(dòng)平衡不僅要平衡各偏心質(zhì)量產(chǎn)生的慣性力，動(dòng)平衡不僅要平衡各偏心質(zhì)量產(chǎn)生的慣性力，而且還要平衡這些慣性力所產(chǎn)生的慣性力矩。而且還要平衡這些慣性力所產(chǎn)生的慣性力矩。 力的等效原理力的等效原理 ( (力的分解原理力的分解原理)FFFLLL 作用于構(gòu)件上某點(diǎn)的力作用于構(gòu)件上某點(diǎn)的力 F F，可向構(gòu)件上，可向構(gòu)件上任意另

14、兩點(diǎn)分解成與其平行的任意另兩點(diǎn)分解成與其平行的兩個(gè)等效力兩個(gè)等效力。F+ F = FF = F L“LF = F LL1）動(dòng)平衡條件：）動(dòng)平衡條件：M=0F=0m2m3m1r1F2r2F3r3F1轉(zhuǎn)子的偏心質(zhì)量轉(zhuǎn)子的偏心質(zhì)量m1、m2、m3，并分別位于平面，并分別位于平面1、2、3上，其回轉(zhuǎn)半徑分別為上，其回轉(zhuǎn)半徑分別為r1、r2、r3。當(dāng)轉(zhuǎn)子以等角速度回轉(zhuǎn)時(shí)，它們產(chǎn)生的慣性力當(dāng)轉(zhuǎn)子以等角速度回轉(zhuǎn)時(shí)，它們產(chǎn)生的慣性力F1、F2、F3形成一空間力系。形成一空間力系。2 2）動(dòng)平衡計(jì)算方法：）動(dòng)平衡計(jì)算方法： 選定兩個(gè)回轉(zhuǎn)平面選定兩個(gè)回轉(zhuǎn)平面TT及及TT作為平衡基作為平衡基面。將離心慣性力按上述方

15、法分別分解到平面。將離心慣性力按上述方法分別分解到平衡基面衡基面及及內(nèi)。內(nèi)。TT”F1F2F3F”2F”3F”1m2m3m1r1F2r2F3r3F1 這樣就把這樣就把空間力系空間力系的平衡問(wèn)題轉(zhuǎn)化為的平衡問(wèn)題轉(zhuǎn)化為兩個(gè)兩個(gè)平面匯交力系平面匯交力系的平衡問(wèn)題的平衡問(wèn)題。只要只要在兩個(gè)平衡基在兩個(gè)平衡基面面內(nèi)分別加上或除去一個(gè)適當(dāng)?shù)膬?nèi)分別加上或除去一個(gè)適當(dāng)?shù)钠胶赓|(zhì)量平衡質(zhì)量，即即可獲得完全平衡。故動(dòng)平衡又稱為可獲得完全平衡。故動(dòng)平衡又稱為雙面平衡雙面平衡。TT”F1F2F3F”2F”3F”1m2m3m1r1F2r2F3r3F1靜平衡條件靜平衡條件：0 F只需在一個(gè)平面內(nèi)加平衡質(zhì)量只需在一個(gè)平面內(nèi)加

16、平衡質(zhì)量 靜平衡靜平衡0,0 MF 動(dòng)平衡條件動(dòng)平衡條件： 需在兩個(gè)平面內(nèi)加平衡質(zhì)量需在兩個(gè)平面內(nèi)加平衡質(zhì)量 動(dòng)平衡動(dòng)平衡達(dá)到動(dòng)平衡的回轉(zhuǎn)件肯定是靜平衡的，達(dá)到動(dòng)平衡的回轉(zhuǎn)件肯定是靜平衡的，達(dá)到靜平衡的回轉(zhuǎn)件不一定動(dòng)平衡達(dá)到靜平衡的回轉(zhuǎn)件不一定動(dòng)平衡 由于由于材料質(zhì)量的不均勻材料質(zhì)量的不均勻以及以及計(jì)算計(jì)算、制造制造和裝配的誤差和裝配的誤差，使得已使得已經(jīng)過(guò)平衡計(jì)算經(jīng)過(guò)平衡計(jì)算且安裝且安裝了所需平衡質(zhì)量的轉(zhuǎn)子，實(shí)際上仍然存在不了所需平衡質(zhì)量的轉(zhuǎn)子，實(shí)際上仍然存在不平衡。這種不平衡現(xiàn)象很難在設(shè)計(jì)與制造過(guò)平衡。這種不平衡現(xiàn)象很難在設(shè)計(jì)與制造過(guò)程中來(lái)消除，只能待轉(zhuǎn)子制造好后，通過(guò)程中來(lái)消除，只能待轉(zhuǎn)

17、子制造好后，通過(guò)平平衡實(shí)驗(yàn)衡實(shí)驗(yàn)的方法來(lái)確定不平衡質(zhì)量的大小和方的方法來(lái)確定不平衡質(zhì)量的大小和方位，再加上或減去平衡質(zhì)量予以平衡。位，再加上或減去平衡質(zhì)量予以平衡。第五講：剛性轉(zhuǎn)子的平衡實(shí)驗(yàn)第五講：剛性轉(zhuǎn)子的平衡實(shí)驗(yàn)一、靜平衡實(shí)驗(yàn)一、靜平衡實(shí)驗(yàn)刀口形導(dǎo)軌式刀口形導(dǎo)軌式靜平衡儀靜平衡儀有兩個(gè)互相平有兩個(gè)互相平行且在同一水行且在同一水平面內(nèi)的鋼制平面內(nèi)的鋼制刀口。刀口。兩側(cè)各有水平放置的摩擦很小的兩個(gè)滾輪。兩側(cè)各有水平放置的摩擦很小的兩個(gè)滾輪。 滾輪式靜平衡儀滾輪式靜平衡儀Q QQ QQ QQ Q特點(diǎn)：特點(diǎn)：使用方便，但精度較低。使用方便，但精度較低。 轉(zhuǎn)子的動(dòng)平衡實(shí)驗(yàn)一般需在轉(zhuǎn)子的動(dòng)平衡實(shí)驗(yàn)一般

18、需在專用的動(dòng)專用的動(dòng)平衡機(jī)平衡機(jī)上進(jìn)行。它通過(guò)測(cè)量轉(zhuǎn)子振動(dòng)的上進(jìn)行。它通過(guò)測(cè)量轉(zhuǎn)子振動(dòng)的振振幅幅和和相位相位來(lái)測(cè)定平衡基面上不平衡量的來(lái)測(cè)定平衡基面上不平衡量的大大小小和和方位方位。二、動(dòng)平衡實(shí)驗(yàn)二、動(dòng)平衡實(shí)驗(yàn) 如圖如圖6- -7所示為一種動(dòng)平衡機(jī)的工作原所示為一種動(dòng)平衡機(jī)的工作原理示意圖。理示意圖。轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子4放在兩彈性支承上，由放在兩彈性支承上，由電機(jī)電機(jī)1通過(guò)通過(guò)帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)2、雙萬(wàn)向聯(lián)軸節(jié)雙萬(wàn)向聯(lián)軸節(jié)3來(lái)驅(qū)動(dòng)。轉(zhuǎn)子上的偏心質(zhì)量來(lái)驅(qū)動(dòng)。轉(zhuǎn)子上的偏心質(zhì)量所產(chǎn)生的慣性力使彈性支承產(chǎn)生振動(dòng)，所產(chǎn)生的慣性力使彈性支承產(chǎn)生振動(dòng)，彈性支承的機(jī)械振動(dòng)通過(guò)彈性支承的機(jī)械振動(dòng)通過(guò)傳感器傳感器5、6轉(zhuǎn)變?yōu)殡娹D(zhuǎn)

19、變?yōu)殡娦盘?hào)，信號(hào)，解算電路解算電路7對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理以消除兩平對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理以消除兩平衡基面之間的相互影響，衡基面之間的相互影響，然后經(jīng)過(guò)然后經(jīng)過(guò)選頻放大器選頻放大器8將信號(hào)將信號(hào)放大，并由放大，并由儀表儀表9反映出不平衡質(zhì)徑積的大小。由反映出不平衡質(zhì)徑積的大小。由光電頭光電頭12和和整整形放大器形放大器10、13及及鑒相器鑒相器11在在相位表相位表15上讀出上讀出相位，以確定偏心質(zhì)量的方位。相位，以確定偏心質(zhì)量的方位。 三、現(xiàn)場(chǎng)平衡實(shí)驗(yàn)三、現(xiàn)場(chǎng)平衡實(shí)驗(yàn) 將組裝完畢的旋轉(zhuǎn)機(jī)械在現(xiàn)場(chǎng)安裝狀態(tài)下進(jìn)行的平衡操作稱為整體現(xiàn)場(chǎng)平衡。這種方法是機(jī)器作為動(dòng)平衡機(jī)座，通過(guò)傳感器測(cè)的轉(zhuǎn)子有關(guān)部位的振動(dòng)信息，進(jìn)行數(shù)

20、據(jù)處理，以確定在轉(zhuǎn)子各平衡校正面上的不平衡及其方位，并通過(guò)去重或加重來(lái)消除不平衡量，從而達(dá)到高精度平衡的目的。 由于整機(jī)現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡是直接接在整機(jī)上進(jìn)行，不需要?jiǎng)悠胶鈾C(jī)，只需要一套價(jià)格低廉的測(cè)試系統(tǒng)，因而較為經(jīng)濟(jì)。此外，由于轉(zhuǎn)子在實(shí)際工況條件下進(jìn)行平衡，不需要再裝配等工序，整機(jī)在工作狀態(tài)下就可獲得較高的平衡精度。第六講：第六講： 轉(zhuǎn)子的許用不平衡量轉(zhuǎn)子的許用不平衡量一、不平衡量的表示及計(jì)算一、不平衡量的表示及計(jì)算 不平衡量不可避免，不平衡量不可避免， 不平衡不平衡 成本成本 許用不平衡量的表示方法許用不平衡量的表示方法許用質(zhì)徑積法許用質(zhì)徑積法 ：mr mr兩者關(guān)系：兩者關(guān)系： e = mr /

21、m 許用偏心距法：許用偏心距法： e e說(shuō)明：說(shuō)明：轉(zhuǎn)子要完全平衡是不可能的，實(shí)際上，也轉(zhuǎn)子要完全平衡是不可能的，實(shí)際上，也不需要過(guò)高要求轉(zhuǎn)子的平衡精度，而應(yīng)以滿足實(shí)不需要過(guò)高要求轉(zhuǎn)子的平衡精度，而應(yīng)以滿足實(shí)際工作要求為度。為此，對(duì)不同工作要求的轉(zhuǎn)子際工作要求為度。為此，對(duì)不同工作要求的轉(zhuǎn)子規(guī)定了不同的許用不平衡量，即轉(zhuǎn)子殘余不平量規(guī)定了不同的許用不平衡量，即轉(zhuǎn)子殘余不平量許用質(zhì)徑積法許用質(zhì)徑積法 ：mr mr 表示被平衡轉(zhuǎn)子表示被平衡轉(zhuǎn)子允許的殘存不平衡質(zhì)允許的殘存不平衡質(zhì)徑積。用于動(dòng)平衡的徑積。用于動(dòng)平衡的計(jì)算和實(shí)驗(yàn)，可以比計(jì)算和實(shí)驗(yàn)，可以比較方便地確定所需配較方便地確定所需配重的大小和方

22、位。重的大小和方位。許用偏心距法： e e 是表示單位質(zhì)是表示單位質(zhì)量下允許的殘存不量下允許的殘存不平衡質(zhì)徑積。可以平衡質(zhì)徑積。可以用用ee來(lái)表示轉(zhuǎn)子平來(lái)表示轉(zhuǎn)子平衡精度。衡精度。例：一個(gè)一般機(jī)械的轉(zhuǎn)子，質(zhì)量為例：一個(gè)一般機(jī)械的轉(zhuǎn)子，質(zhì)量為70kg，轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速n=3000r/min，兩平衡基面，兩平衡基面、至質(zhì)心的距離至質(zhì)心的距離分別為分別為a=40cm，b=60cm,試確定兩平衡基面內(nèi)的試確定兩平衡基面內(nèi)的許用不平衡量。許用不平衡量。解：因現(xiàn)在要平衡的是一個(gè)一般機(jī)械的轉(zhuǎn)子，可知應(yīng)選用平衡等級(jí)G6.3，其平衡精A=6.3mm/s今轉(zhuǎn)子角速度=n/300.1n=300rad/s,可求得許用偏心距為許用偏心距為 e=1000A/=10006.3/300=21m 許用不平衡質(zhì)徑積為許用不平衡質(zhì)徑積為 mr=me=7021=1470kg. m=147g.cm兩平衡基面兩平衡基面內(nèi)許用的不平衡質(zhì)徑積分別為內(nèi)許用的不平衡質(zhì)徑積分別為: mr=mrb/(a+b)=14760/100=88.2g.cm mr=mra/(a+b)=14740/100=58.8g.cm二、平衡精度等級(jí)