

一平衡詞匯
1、不(bu)平(ping)(ping)衡(heng)量(liang)。轉子(zi)某平(ping)(ping)面上(shang)不(bu)平(ping)(ping)衡(heng)的(de)量(liang)值大小(xiao),不(bu)涉及不(bu)平(ping)(ping)衡(heng)的(de)角位(wei)置(zhi)。它等于(yu)不(bu)平(ping)(ping)衡(heng)質量(liang)和其(qi)質心(xin)至轉子(zi)軸線(xian)距離的(de)乘積(ji),不(bu)平(ping)(ping)衡(heng)量(liang)單(dan)位(wei)為g.mm或 g.cm,俗稱“重徑(jing)積(ji)”。
2、不(bu)平衡相(xiang)位。轉子某平面上的不(bu)平衡質(zhi)量相(xiang)對于給定(ding)極坐標(biao)的角度值
3、不平(ping)衡度(du)。轉子單(dan)位質量的(de)不平(ping)衡量,單(dan)位為(wei)g.mm/kg,在靜(jing) 不平(ping)衡時相當于轉子的(de)質量偏(pian)心(xin)距(ju),單(dan)位為(wei)微米。
4、初始不平(ping)衡量。平(ping)衡前轉(zhuan)子上存(cun)在的不平(ping)衡量。
5、許(xu)(xu)用不平衡量(liang)。為保證旋(xuan)轉(zhuan)機械正常工作(zuo)所允許(xu)(xu)的轉(zhuan)子剩余不平衡量(liang),該指標用不平衡度(du)表示時,稱(cheng)為許(xu)(xu)用不平衡度(du)(亦有(you)稱(cheng)許(xu)(xu)用不平衡率)。
6、剩余不平衡(heng)量。平衡(heng)后轉子上剩余的(de)不平衡(heng)量。
7、校(xiao)(xiao)正(zheng)半徑。校(xiao)(xiao)正(zheng)平(ping)面(mian)上校(xiao)(xiao)正(zheng)質(zhi)量的質(zhi)心到(dao)轉子軸線(xian)的距離,一般用(yong)mm表示。
8、校(xiao)正平面(mian)干(gan)擾(rao)(相互影(ying)響)。在(zai)給定(ding)轉(zhuan)子某(mou)一(yi)校(xiao)正面(mian)上不(bu)平衡(heng)量的變化(hua)所引起(qi)另(ling)一(yi)校(xiao)正平面(mian)上平衡(heng)機(ji)指標值的改變(有時稱平面(mian)分離影(ying)響).
9、轉子(zi)平衡品質。衡量轉子(zi)平衡優(you)劣程度(du)的(de)指(zhi)標。
G=eperω/1000
式中(zhong)G為(wei)轉(zhuan)(zhuan)子(zi)平衡(heng)品(pin)質,mm/s,從(cong)G0 4-G4000分11級,eper為(wei)轉(zhuan)(zhuan)子(zi)允許的(de)不平衡(heng)率g.mm/kg或轉(zhuan)(zhuan)子(zi)質量偏(pian)心距μm。ω 相應于(yu)轉(zhuan)(zhuan)子(zi)工(gong)作轉(zhuan)(zhuan)速的(de)角速度=2πn/60≈n/10
10、轉子單位質量的允許殘余不平(ping)衡度(率)
eper=(G×1000)/(n/10)單位g.mm/kg或μm
11、 z小可達(da)剩余(yu)不(bu)平(ping)(ping)(ping)衡(heng)(heng)量(Umar)。單位g.m,平(ping)(ping)(ping)衡(heng)(heng)機能(neng)使轉子(zi)達(da)到的剩余(yu)不(bu)平(ping)(ping)(ping)衡(heng)(heng)量的z小值,是衡(heng)(heng)量平(ping)(ping)(ping)衡(heng)(heng)機z平(ping)(ping)(ping)衡(heng)(heng)能(neng)力的性(xing)能(neng)指(zhi)標,當該指(zhi)標用不(bu)平(ping)(ping)(ping)衡(heng)(heng)度表(biao)示時,稱(cheng)為(wei)z小可達(da)剩余(yu)不(bu)平(ping)(ping)(ping)衡(heng)(heng)度(單位g.mm/kg)。
12、不(bu)平(ping)(ping)衡(heng)(heng)量(liang)減少率(URR)。經(jing)過一次(ci)平(ping)(ping)衡(heng)(heng)校正所減少的不(bu)平(ping)(ping)衡(heng)(heng)量(liang)與初始不(bu)平(ping)(ping)衡(heng)(heng)量(liang)之比值,它是(shi)衡(heng)(heng)量(liang)平(ping)(ping)衡(heng)(heng)機效率的性能指標,以百(bai)分數表(biao)示:
URR(%)=(U1-U2)/U1=(1-U2/U1)×100
式中:U1為初(chu)始(shi)不平(ping)衡量;U2 為一次平(ping)衡校正(zheng)后(hou)的剩(sheng)余不平(ping)衡量。
13、不平(ping)衡(heng)力(li)偶干擾(rao)比。單面平(ping)衡(heng)機不平(ping)衡(heng)力(li)偶影響的性能指(zhi)標。
14、校驗轉(zhuan)子(zi)。為(wei)(wei)校驗平衡機性(xing)能而設(she)計的剛性(xing)轉(zhuan)子(zi),其(qi)質量、大小(xiao)、尺(chi)寸均有(you)規(gui)定,分(fen)立式(shi)與臥式(shi)二種,立式(shi)轉(zhuan)子(zi)質量為(wei)(wei)1.1、3.5、11、35、110kg,臥式(shi)轉(zhuan)子(zi)質量為(wei)(wei)0.5、1.6、5、16、50、160、500kg。
二.平衡精度及精度計算
表示平衡精(jing)度(du)的幾(ji)種方式:
用轉子(zi)平衡品質G表示,單位mm/s
用(yong)許(xu)用(yong)的剩余(yu)不平衡度(率)lper表示,單位g.mm/kg
用許用的剩余不平(ping)衡量Uper表(biao)示,單位g.mm或g.cm
用偏心距表示(shi)單(dan)位微米(mi),1微米(mi)=1g.mm/kg
在計算(suan)允許的不平(ping)衡量時必備的數(shu)據:
轉子平衡品(pin)質的級(ji)別(bie)G
被平(ping)衡轉子(zi)的工(gong)作(zuo)轉速r/min(R.P.m)
被平衡工件的(de)重量kg
用單(dan)面(mian)平衡(heng)還(huan)是雙面(mian)平衡(heng);
不(bu)平(ping)衡(heng)量位置的(de)半徑mm.
計算步驟:舉例說明
例:有一電機(ji)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)子,平(ping)(ping)衡(heng)(heng)精度等級為G6.3級,轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)子的(de)工(gong)作轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)速為1400r/min,轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)子質量20kg轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)子直徑120 mm 用(yong)雙面(mian)平(ping)(ping)衡(heng)(heng),平(ping)(ping)衡(heng)(heng)去重(zhong)面(mian)在外圓處,試(shi)計算轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)子在平(ping)(ping)衡(heng)(heng)后(hou)允許(xu)的(de)剩余不平(ping)(ping)衡(heng)(heng)量是多少(shao)克以內平(ping)(ping)衡(heng)(heng)合格。
計算轉(zhuan)子的允許不平(ping)衡度(有公式(shi))
eper=(G×1000)/(n/10)
按(an)提(ti)供的條件:G=6.3; n=1400r/min
eper=(6.3×1000)/(1400/10)=6300/140=45g.mm/kg
因工(gong)件(jian)質量(liang)20kg選用HQ-50平(ping)衡機,z大工(gong)件(jian)質量(liang)可(ke)(ke)達50kg,其z小可(ke)(ke)達剩余不(bu)平(ping)衡度(du)≤0.5g.mm/kg,故平(ping)衡機的精度(du)足以滿足轉(zhuan)子的平(ping)衡要求(qiu)。
因是雙(shuang)面平衡(heng),故計(ji)算每個平衡(heng)面的(de)允許的(de)剩(sheng)余(yu)不平衡(heng)量U/每面
U/每面(mian)=(eper×w)/(r×2)
按提供的條件
W=20kg
轉子直徑=120mm 故r=60mm
Uper/每面=(45×20)/(60×2)=7.5
因此(ci)在(zai)平(ping)衡(heng)上每一面(mian)只要平(ping)衡(heng)到(dao)小于7.5g,就符(fu)合要求了。
平衡(heng)配重的z大質量可有下式計算出:
m=eW/r
式中(zhong):m——平(ping)衡配(pei)重的(de)z大質量(liang) g
e——轉(zhuan)子許用(yong)不平衡度(偏心距(ju))μm
W——轉子的質量 kg
r——轉子的回轉半(ban)徑或配重(zhong)半(ban)徑 mm
通用方法計算實例:
平衡等級:G6.3
轉子質(zhi)量(liang):5896kg
工作轉速:n=171r/min
配重塊放置半徑:1500mm
e=1000G/ω
=1000×6.3/(2×π×171/60)
≈352μm
m=eW/r
=352×5896/1500
=1384g
注:雙面平衡須兩端面分配!
標準化(ISO)于(yu)1940年(nian)制定了世界公認的ISO1940平衡(heng)等(deng)級(ji)(ji),它將轉子平衡(heng)等(deng)級(ji)(ji)分為11個級(ji)(ji)別(bie)(bie),每個級(ji)(ji)別(bie)(bie)間以2.5倍為增量:
G4000 具(ju)有(you)單數個氣缸的剛(gang)性(xing)安裝的低速船用柴油機的曲軸驅動件
G1600 剛(gang)性安裝(zhuang)的大型二沖程(cheng)發動(dong)機(ji)的曲軸驅動(dong)件
G630 剛性安(an)裝(zhuang)的(de)大型四沖程發動機的(de)曲軸驅動件
彈性安裝的(de)船用柴油機(ji)的(de)曲軸(zhou)驅動件
G250 剛性(xing)安裝的高速四缸柴油機的曲軸(zhou)驅動(dong)件
G100 六缸和(he)多缸高速柴油機(ji)(ji)(ji)的曲(qu)軸傳動件;汽車、貨車和(he)機(ji)(ji)(ji)車用的發動機(ji)(ji)(ji)整機(ji)(ji)(ji)
G40 汽(qi)車車輪、輪轂、車輪整(zheng)體、傳(chuan)動軸,彈(dan)性安(an)裝(zhuang)的(de)六(liu)缸和多缸高速(su)四沖程發(fa)動機
的曲軸驅動件
G16 特殊要求(qiu)的(de)(de)驅動軸(螺旋槳、萬向節傳動軸);粉碎機(ji)(ji)的(de)(de)零件;農業機(ji)(ji)械的(de)(de)零件;汽車發(fa)動機(ji)(ji)的(de)(de)個(ge)別零件;特殊要求(qiu)的(de)(de)六(liu)缸(gang)和(he)多(duo)缸(gang)發(fa)動機(ji)(ji)的(de)(de)曲軸驅動件
G6.3 商船、海輪(lun)(lun)(lun)(lun)的(de)主渦(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)機的(de)齒輪(lun)(lun)(lun)(lun);高速分(fen)離機的(de)鼓輪(lun)(lun)(lun)(lun);風扇(shan);航空燃(ran)氣渦(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)機的(de)轉子(zi)部件;泵(beng)的(de)葉輪(lun)(lun)(lun)(lun);機床及一般機器(qi)零(ling)(ling)件;普通電機轉子(zi);特殊(shu)要求的(de)發動機的(de)個別零(ling)(ling)件
G2.5 燃氣(qi)和蒸汽(qi)渦輪;機(ji)床驅動件;特殊(shu)要求(qiu)的中(zhong)型(xing)和大型(xing)電機(ji)轉子;小電機(ji)轉子;
渦輪泵
G1 磁(ci)帶(dai)放音(yin)機及電唱機、 CD 、 DVD 的驅動件;磨床驅動件;特殊要(yao)求(qiu)的小(xiao)型電樞(shu)
G0.4 精密磨(mo)床(chuang)的主軸;電機轉子;陀螺儀
平衡機z高精度下的(de)工(gong)件剩余不平衡量計算公式:
平(ping)(ping)衡機z小可達不平(ping)(ping)衡度emar(單位:g.mm/kg)
工件質量M(單位:kg)
工(gong)件半(ban)徑R(單位:mm)
G=emar X M/R
