转子找平衡

FⅠ A
D
m
B
m
G
b
（2）静平衡及其条件
静平衡 对于 静不平衡转子，利用在转子上增加或除去一部分 质量，使其质心与回转轴心重合，即可使转子的惯性力得以平衡 的方法。 静平衡的条件 平衡后转子的各偏心质量（包括平衡质量） 的惯性力的合力为零。 即 ΣF＝0 （3）静平衡计算
静平衡计算主要是针对由于结构所引起的静不平衡的转子而 进行平衡的计算。 根据其结构，计算确定需增加或除去的平衡质量，使其在设 计时获得静平衡。

什么情况下要动平衡校验：

当转子外径D与长度l满足D/l≥5时，不论其工作 转速高低都只需进行静平衡。 b.当l≥D时，只要 工作转速大于1000(转/分)，都要 进行动平衡校 验。 在理论上规定是这样的，实际工作中对于转 子上任 一配件，或者经过检修没有更换配件的转 子也需动 平衡校验。 在组装过程中，各配件之 间产生的间隙都符合安装 标准但对整个转子件， 它的累计误差有可能超过该 转子的动平衡精度。 特别是对一些装有轴承底套的 转子件，更应该在 总装前经动平衡校验。
力偶不平衡：中心主惯性轴和轴线相交于重心的不平衡状态。 剩余不平衡：平衡后仍遗留下来的任何种不平衡状态。
不平衡力：转子在校正平面上所形成的不平衡状态而引起的离心力（相 对轴线）。
不平衡原因
1、设计与制图误差 零件旋转不均匀对称； 转子上有未加工的表面； 由于配合粗糙产生径向和轴向振摆； 2、材料缺陷 铸件有气孔； 材料密度不匀； 材料厚度不一致；例如：焊接结构 滚动轴承的转动误差和间隙过大。 3、加工与装配误差 焊接和浇铸上的造型缺陷； 切削加工的切削误差；例如：轴颈偏心 平面不与轴线垂直； 由于加工产生永久变形； 固定螺钉拧紧程度不均引起挠曲； 钻孔零件不一致，例如：螺钉长度不一致，衬垫材料的种类不一致 以及螺母种类不一致。
2. 刚性转子的动平衡计算 （1）动不平衡转子 对于轴向尺寸较大的转子（b/D≥0.2)， 其质量就不能分布在 同一回转平面内，而往往是分布在若干个不同的回转平面内。这 时即使转子的质心在回转轴线上，但各偏心质量所形成的惯性力 偶仍不平衡，而且其作用方位是随转子的回转而变化的。 这种不 平衡只有在转子运转时才能显现出来的，故称此类转子为动不平 衡转子。 （2）动平衡及其条件 动平衡 对于动不平衡转子，通过选定两个回转平面Ⅰ及Ⅱ 作为平面基面，再分别在这两个面上增加或除去适当的平衡质量， 使转子在运转时各偏心质量所产生的惯性力和惯性力偶矩同时得 以平衡。这种平衡方法称为动平衡。
质量偏心：系指双轴承的转子，其重心偏移轴线的距离。 刚性转子：在工作转速范围内不会出现使转子轴线发生弯曲变形的临界 转速的转子。 完全平衡的转子：凡是转子质量的分布使该转子不把离心力引起振动力 传给轴承，则为完全平衡的转子。 动态不平衡：凡是中心主惯性轴线不与轴线重合时，就产生动态不平衡。
静态不平衡：中心主惯性轴平行偏离于轴线的不平衡状态。
转子找静平衡
平衡工艺术语与定义
按照ISO（国际标准化组织）推荐，1925号平衡术语定义
平衡中心：转子静止时，轴线和垂直通过转子重心的轴线的 平面交点。
临界转速：在系统发生共振时的转速。 重 心：在均匀的重力场中，物体各质点所受重力的合力 通过物体的那一点。
轴承中心线：连接轴承横断面轮廓质心的中心直线。 局部质量偏心：从与轴线垂直的转子上切出各细小的轴向圆， 每个圆的重心与轴线间的距离即为局部质量偏心。
离心力的计算方法
．已知转子的重量及其重心偏离旋转中心线的距离，当转子以等角速度ω
旋转时，其产生的不平衡离心力为： F = mρω2(公斤) 式中：m — 转子质量 W — 转子重量 （公斤） g — 重力加速度 g = 9.8 米/秒2 ρ — 转子重心偏移值（米）
W m g
ω— 转子旋转的角（孤度/秒）
转子不平衡的三种类型
偏心距
相 位 角

振动方向和振动力方向的夹角叫相位角。往往转 子不平衡的位置指在旋转时不在偏移位置上，而 是沿角速度的方向超前一个角度，所以相位角也 叫滞后角，用α表示。
A F α来自百度文库
A为振动方向 F为振动力的 方向
对于一个转子，如果转速不变，则其相位角α是一 个固定值，因此，转速变化会引起振动相位变化。 转速不变、转子不平衡重量的改变，也使相位角 发生变化，相位角的变化范围在0-180º 之间，转 速越高，α值越大，但最大就是180º 。

静不平衡相当于把一个不平衡质量m加在质量为M 半径为r的平衡转子的中心平面上。这时转子 新 的重心位于原重心平面内离原来重心的距离为 e(e=mr/M称为偏心距)，新的中心惯性主轴和转 动轴线始终平行，当转子旋转时，由偏心距引起 离心惯性力使轴承产生振动，要使这种转子平衡， 只需在中心平面内m的对称位置上加一相等的质 量，转子便平衡了。 准静不平衡相当于把一个不 平衡质量m加在除中 心平面的任意平面上，这时 中心惯性主轴和转动 轴线相交。平衡这种转子也 只需在某一个特定平 面上加上或除去一定的质量 m便可达到平衡。
n — 转子每分钟的转速
n 30
刚性转子的平衡计算
为了使转子得到平衡，在设计时就要根据转子的结构，通过 计算将转子设计成平衡的。 1.刚性转子的静平衡 （1）静不平衡转子 对于轴向尺寸较小的盘形转子(b/D <0.2)， 其质量可近似认为 分布在同一回转平面内。这时其偏心质量在转子运转时会产生惯 性力，因这种不平衡现象在转子静态时就可表现出来， 故这类转 子称为静不平衡转子。 ω 回转平面
刚性转子动平衡的条件：各偏心质量（包括平衡质量）产生 的惯性力的矢量和为零，以及这些惯性力所构成的力矩矢量和也 为零， 即
ΣF＝0，
ΣM＝0
（3）动平衡计算 动平衡计算是针对结构动不平衡转子而进行平衡的计算。即 根据其结构计算确定其上需增加或除去的平衡质量，使其在设计 时获得动平衡。
动不平衡（偶不平衡） 偶不平衡相当于在一个平衡转子的一个平面上180 度加两个相等重量的不平衡量。中心惯性主轴通 过质点而与转动轴线相交成α角。要平衡这种转 子不能单独用一个力来平衡，即不能在一个平面 上加重或去重，而必须在两个平面上加重或去重， 才能使转子得到平衡。是最普遍的不平衡现象。 它相当于静不平衡和偶不平衡的组合。转子的中 心惯性主轴和转动轴线既不平行也不相交，要平 衡这种转子必须在两个或多个平面上加重或去重 才能使转子得到平衡。