一平衡詞匯
1、不平衡量。轉子(zi)某平面上(shang)不平衡的量值(zhi)大小(xiao),不涉(she)及(ji)不平衡的角位置。它等于不平衡質量和其質心至(zhi)轉子(zi)軸線距離的乘積,不平衡量單位為(wei)g.mm或 g.cm,俗稱“重徑積”。
2、不平衡(heng)相位(wei)。轉子某平面上的不平衡(heng)質(zhi)量相對于給定極(ji)坐(zuo)標的角(jiao)度值
3、不(bu)平衡(heng)(heng)度(du)。轉子單(dan)位質量的(de)不(bu)平衡(heng)(heng)量,單(dan)位為g.mm/kg,在(zai)靜(jing) 不(bu)平衡(heng)(heng)時(shi)相(xiang)當于轉子的(de)質量偏心距,單(dan)位為微米。
4、初始不平衡(heng)量(liang)(liang)。平衡(heng)前轉子上存在的(de)不平衡(heng)量(liang)(liang)。
5、許用(yong)不(bu)平(ping)(ping)衡量(liang)。為保證旋轉機械正常工作所(suo)允許的轉子剩余不(bu)平(ping)(ping)衡量(liang),該指標用(yong)不(bu)平(ping)(ping)衡度表示時,稱為許用(yong)不(bu)平(ping)(ping)衡度(亦有稱許用(yong)不(bu)平(ping)(ping)衡率)。
6、剩余不(bu)平(ping)(ping)衡量。平(ping)(ping)衡后轉子(zi)上剩余的不(bu)平(ping)(ping)衡量。
7、校正半徑。校正平面上校正質量的質心到轉(zhuan)子軸(zhou)線(xian)的距離,一般用mm表示。
8、校正(zheng)平(ping)(ping)面(mian)干擾(相互影響)。在給定(ding)轉子某一校正(zheng)面(mian)上不(bu)平(ping)(ping)衡量的(de)變(bian)化所引(yin)起(qi)另一校正(zheng)平(ping)(ping)面(mian)上平(ping)(ping)衡機指(zhi)標(biao)值的(de)改變(bian)(有(you)時(shi)稱(cheng)平(ping)(ping)面(mian)分離影響).
9、轉子平衡(heng)品質。衡(heng)量轉子平衡(heng)優(you)劣程度的指(zhi)標。
G=eperω/1000
式中G為轉(zhuan)子平(ping)衡品質,mm/s,從G0 4-G4000分11級,eper為轉(zhuan)子允許的(de)不平(ping)衡率g.mm/kg或轉(zhuan)子質量偏心距μm。ω 相應(ying)于轉(zhuan)子工作(zuo)轉(zhuan)速(su)的(de)角速(su)度(du)=2πn/60≈n/10
10、轉子單(dan)位質(zhi)量的允許殘余不平衡度(率)
eper=(G×1000)/(n/10)單(dan)位(wei)g.mm/kg或(huo)μm
11、 z小可達剩余(yu)不平(ping)(ping)衡(heng)量(Umar)。單位g.m,平(ping)(ping)衡(heng)機能(neng)使(shi)轉子達到的(de)剩余(yu)不平(ping)(ping)衡(heng)量的(de)z小值,是衡(heng)量平(ping)(ping)衡(heng)機z平(ping)(ping)衡(heng)能(neng)力的(de)性(xing)能(neng)指(zhi)(zhi)標(biao),當(dang)該(gai)指(zhi)(zhi)標(biao)用不平(ping)(ping)衡(heng)度表示(shi)時,稱為z小可達剩余(yu)不平(ping)(ping)衡(heng)度(單位g.mm/kg)。
12、不平衡(heng)(heng)量(liang)減(jian)少率(lv)(URR)。經過一次平衡(heng)(heng)校(xiao)正所減(jian)少的(de)不平衡(heng)(heng)量(liang)與(yu)初始(shi)不平衡(heng)(heng)量(liang)之比值(zhi),它是衡(heng)(heng)量(liang)平衡(heng)(heng)機(ji)效率(lv)的(de)性能指標,以(yi)百分數表示:
URR(%)=(U1-U2)/U1=(1-U2/U1)×100
式中:U1為(wei)初始不(bu)(bu)平(ping)(ping)衡量;U2 為(wei)一次平(ping)(ping)衡校(xiao)正(zheng)后的剩(sheng)余不(bu)(bu)平(ping)(ping)衡量。
13、不平衡(heng)力(li)偶干(gan)擾比。單面平衡(heng)機不平衡(heng)力(li)偶影響(xiang)的(de)性能指標。
14、校(xiao)驗轉(zhuan)子(zi)(zi)(zi)。為校(xiao)驗平衡機性能(neng)而設計的剛性轉(zhuan)子(zi)(zi)(zi),其(qi)質(zhi)量、大小、尺寸均(jun)有規定(ding),分立式(shi)(shi)(shi)與臥式(shi)(shi)(shi)二種,立式(shi)(shi)(shi)轉(zhuan)子(zi)(zi)(zi)質(zhi)量為1.1、3.5、11、35、110kg,臥式(shi)(shi)(shi)轉(zhuan)子(zi)(zi)(zi)質(zhi)量為0.5、1.6、5、16、50、160、500kg。
二.平衡精度及精度計算(suan)
表(biao)示平衡精度的幾(ji)種方式:
用(yong)轉子平(ping)衡品質G表示(shi),單位mm/s
用許用的剩(sheng)余(yu)不平衡度(率)lper表示(shi),單位g.mm/kg
用許(xu)用的剩(sheng)余不(bu)平衡(heng)量Uper表示,單位(wei)g.mm或g.cm
用(yong)偏(pian)心距表示(shi)單(dan)位微米,1微米=1g.mm/kg
在計算允(yun)許(xu)的不平衡量(liang)時必備(bei)的數據:
轉(zhuan)子平衡品(pin)質的級別G
被平衡轉子的工作轉速r/min(R.P.m)
被平衡工件(jian)的重量kg
用(yong)單面平衡(heng)還是雙面平衡(heng);
不平衡(heng)量位置的半徑mm.
計算步驟:舉例說明
例(li):有一(yi)電機轉(zhuan)(zhuan)子(zi),平(ping)(ping)衡(heng)精度等(deng)級為G6.3級,轉(zhuan)(zhuan)子(zi)的工作轉(zhuan)(zhuan)速為1400r/min,轉(zhuan)(zhuan)子(zi)質量20kg轉(zhuan)(zhuan)子(zi)直徑120 mm 用雙面(mian)平(ping)(ping)衡(heng),平(ping)(ping)衡(heng)去重面(mian)在外(wai)圓處,試計算轉(zhuan)(zhuan)子(zi)在平(ping)(ping)衡(heng)后允許的剩余不平(ping)(ping)衡(heng)量是多少(shao)克以內(nei)平(ping)(ping)衡(heng)合格。
計(ji)算(suan)轉子的(de)允(yun)許不平衡度(有公式)
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
因工件(jian)質(zhi)量20kg選用HQ-50平(ping)衡(heng)機,z大工件(jian)質(zhi)量可達50kg,其z小可達剩(sheng)余不平(ping)衡(heng)度≤0.5g.mm/kg,故平(ping)衡(heng)機的精度足(zu)以滿(man)足(zu)轉(zhuan)子(zi)的平(ping)衡(heng)要求。
因是雙面平衡(heng),故計(ji)算每(mei)個平衡(heng)面的(de)允(yun)許的(de)剩余不平衡(heng)量U/每(mei)面
U/每面=(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
因此在平衡上每一面只要(yao)平衡到(dao)小(xiao)于(yu)7.5g,就符合要(yao)求了(le)。
平(ping)衡配(pei)重的z大質量可有下(xia)式計(ji)算出:
m=eW/r
式(shi)中:m——平衡配重的z大(da)質(zhi)量 g
e——轉子許(xu)用不平(ping)衡度(偏心(xin)距(ju))μm
W——轉子的質(zhi)量 kg
r——轉子的回(hui)轉半(ban)徑或配重半(ban)徑 mm
通用方法計算實例:
平衡等級:G6.3
轉子質量:5896kg
工作(zuo)轉速(su):n=171r/min
配(pei)重塊(kuai)放置(zhi)半(ban)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(heng)須(xu)兩端面分配(pei)!
標準化(hua)(ISO)于1940年(nian)制(zhi)定了世(shi)界(jie)公認的ISO1940平衡等級(ji),它(ta)將轉(zhuan)子(zi)平衡等級(ji)分為(wei)11個級(ji)別,每個級(ji)別間以(yi)2.5倍為(wei)增量(liang):
G4000 具有單(dan)數個(ge)氣缸的(de)剛性(xing)安裝的(de)低速(su)船用(yong)柴油機的(de)曲(qu)軸(zhou)驅動件
G1600 剛(gang)性安裝的(de)大(da)型二沖程發(fa)動機的(de)曲軸驅動件
G630 剛性安(an)裝的大(da)型四(si)沖程(cheng)發動機的曲軸驅動件
彈(dan)性安裝(zhuang)的(de)(de)船用(yong)柴油機的(de)(de)曲(qu)軸驅動(dong)件
G250 剛性安裝的高速四缸柴油機的曲軸驅動件(jian)
G100 六(liu)缸(gang)和多缸(gang)高速(su)柴油機的曲(qu)軸(zhou)傳動件;汽車、貨車和機車用的發(fa)動機整機
G40 汽車(che)車(che)輪(lun)、輪(lun)轂(gu)、車(che)輪(lun)整(zheng)體(ti)、傳動軸,彈性安裝的(de)六缸和多缸高速四沖程發動機
的曲軸驅動件
G16 特(te)殊(shu)要(yao)(yao)求(qiu)的(de)驅(qu)動軸(zhou)(螺旋槳(jiang)、萬向節傳動軸(zhou));粉碎機(ji)的(de)零(ling)件;農(nong)業機(ji)械的(de)零(ling)件;汽車(che)發動機(ji)的(de)個別(bie)零(ling)件;特(te)殊(shu)要(yao)(yao)求(qiu)的(de)六缸(gang)(gang)和多缸(gang)(gang)發動機(ji)的(de)曲軸(zhou)驅(qu)動件
G6.3 商(shang)船、海輪(lun)(lun)(lun)的(de)主渦輪(lun)(lun)(lun)機的(de)齒輪(lun)(lun)(lun);高速(su)分(fen)離機的(de)鼓輪(lun)(lun)(lun);風扇(shan);航空(kong)燃(ran)氣渦輪(lun)(lun)(lun)機的(de)轉(zhuan)子部件(jian)(jian);泵的(de)葉輪(lun)(lun)(lun);機床及一般機器零(ling)件(jian)(jian);普通電(dian)機轉(zhuan)子;特殊要(yao)求的(de)發動機的(de)個(ge)別零(ling)件(jian)(jian)
G2.5 燃氣和蒸汽(qi)渦輪;機床驅動件;特殊(shu)要求的中型和大(da)型電機轉(zhuan)(zhuan)子;小(xiao)電機轉(zhuan)(zhuan)子;
渦輪泵
G1 磁帶放(fang)音機及電(dian)唱(chang)機、 CD 、 DVD 的(de)驅動件;磨床驅動件;特殊要求(qiu)的(de)小型電(dian)樞
G0.4 精密磨(mo)床的(de)主軸;電機轉子;陀螺儀(yi)
平衡機z高(gao)精度下的工(gong)件剩(sheng)余不平衡量計(ji)算公式:
平衡機z小可達不平衡度emar(單位:g.mm/kg)
工件(jian)質量M(單位:kg)
工件(jian)半徑R(單位:mm)
G=emar X M/R