一平衡詞匯
1、不平(ping)(ping)衡(heng)量(liang)。轉子(zi)某平(ping)(ping)面上不平(ping)(ping)衡(heng)的量(liang)值大(da)小,不涉及不平(ping)(ping)衡(heng)的角位(wei)置。它(ta)等(deng)于(yu)不平(ping)(ping)衡(heng)質量(liang)和其質心至轉子(zi)軸線距離的乘積(ji),不平(ping)(ping)衡(heng)量(liang)單位(wei)為g.mm或(huo) g.cm,俗(su)稱(cheng)“重徑積(ji)”。
2、不平(ping)衡相(xiang)位(wei)。轉(zhuan)子某平(ping)面上(shang)的不平(ping)衡質量相(xiang)對于給(gei)定極坐標的角度值
3、不平衡(heng)度。轉(zhuan)子(zi)單位質(zhi)量(liang)的不平衡(heng)量(liang),單位為(wei)g.mm/kg,在靜 不平衡(heng)時相當于轉(zhuan)子(zi)的質(zhi)量(liang)偏心距(ju),單位為(wei)微米(mi)。
4、初(chu)始不平(ping)衡量。平(ping)衡前轉子上存在的不平(ping)衡量。
5、許用(yong)不(bu)平衡(heng)量。為保證旋轉(zhuan)機械正常工作所允(yun)許的轉(zhuan)子(zi)剩余不(bu)平衡(heng)量,該指標用(yong)不(bu)平衡(heng)度表示時,稱為許用(yong)不(bu)平衡(heng)度(亦有稱許用(yong)不(bu)平衡(heng)率(lv))。
6、剩余不(bu)(bu)平衡(heng)量(liang)。平衡(heng)后轉子上剩余的不(bu)(bu)平衡(heng)量(liang)。
7、校(xiao)(xiao)正半(ban)徑。校(xiao)(xiao)正平面上校(xiao)(xiao)正質量的質心到轉子軸線的距離(li),一般用(yong)mm表(biao)示(shi)。
8、校(xiao)正平(ping)面(mian)干擾(rao)(相互影響)。在(zai)給定轉子某一校(xiao)正面(mian)上不平(ping)衡量(liang)的變化所(suo)引起另一校(xiao)正平(ping)面(mian)上平(ping)衡機指(zhi)標值的改(gai)變(有時稱平(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(du)的(de)指(zhi)標(biao)。
G=eperω/1000
式中G為轉(zhuan)子(zi)(zi)平衡品質(zhi),mm/s,從G0 4-G4000分11級,eper為轉(zhuan)子(zi)(zi)允許(xu)的不平衡率g.mm/kg或轉(zhuan)子(zi)(zi)質(zhi)量偏心距μm。ω 相(xiang)應于轉(zhuan)子(zi)(zi)工(gong)作轉(zhuan)速的角速度=2πn/60≈n/10
10、轉(zhuan)子(zi)單(dan)位質量的允許(xu)殘(can)余(yu)不平(ping)衡(heng)度(率)
eper=(G×1000)/(n/10)單位(wei)g.mm/kg或μm
11、 z小(xiao)(xiao)可達(da)剩余(yu)(yu)不(bu)平(ping)衡(heng)(heng)量(liang)(Umar)。單位(wei)g.m,平(ping)衡(heng)(heng)機(ji)能使轉子(zi)達(da)到的(de)剩余(yu)(yu)不(bu)平(ping)衡(heng)(heng)量(liang)的(de)z小(xiao)(xiao)值(zhi),是衡(heng)(heng)量(liang)平(ping)衡(heng)(heng)機(ji)z平(ping)衡(heng)(heng)能力的(de)性能指(zhi)標,當該(gai)指(zhi)標用不(bu)平(ping)衡(heng)(heng)度表示時,稱(cheng)為z小(xiao)(xiao)可達(da)剩余(yu)(yu)不(bu)平(ping)衡(heng)(heng)度(單位(wei)g.mm/kg)。
12、不平(ping)衡(heng)量(liang)減(jian)少率(URR)。經(jing)過(guo)一次(ci)平(ping)衡(heng)校正(zheng)所減(jian)少的(de)不平(ping)衡(heng)量(liang)與初(chu)始不平(ping)衡(heng)量(liang)之比值,它(ta)是(shi)衡(heng)量(liang)平(ping)衡(heng)機效率的(de)性(xing)能(neng)指(zhi)標(biao),以(yi)百分數表示:
URR(%)=(U1-U2)/U1=(1-U2/U1)×100
式中:U1為初始不(bu)平衡(heng)量;U2 為一次平衡(heng)校正后(hou)的剩余不(bu)平衡(heng)量。
13、不平(ping)衡(heng)(heng)力(li)偶干擾(rao)比。單面平(ping)衡(heng)(heng)機(ji)不平(ping)衡(heng)(heng)力(li)偶影響的性能指標。
14、校驗(yan)轉(zhuan)子(zi)。為(wei)校驗(yan)平(ping)衡機性能(neng)而設(she)計的剛性轉(zhuan)子(zi),其(qi)質量、大小、尺寸(cun)均(jun)有規(gui)定,分(fen)立(li)式與(yu)臥式二種,立(li)式轉(zhuan)子(zi)質量為(wei)1.1、3.5、11、35、110kg,臥式轉(zhuan)子(zi)質量為(wei)0.5、1.6、5、16、50、160、500kg。
二.平衡精度(du)及(ji)精度(du)計(ji)算
表(biao)示平衡(heng)精度的幾種方式:
用(yong)轉(zhuan)子平衡品質(zhi)G表示,單位mm/s
用許(xu)用的剩余不平(ping)衡度(率)lper表示,單(dan)位g.mm/kg
用許(xu)用的(de)剩余不平(ping)衡量Uper表示,單(dan)位g.mm或g.cm
用偏心距表示單位(wei)微米,1微米=1g.mm/kg
在計算允許(xu)的不平衡(heng)量時(shi)必備(bei)的數據:
轉(zhuan)子平衡品質的級(ji)別G
被(bei)平衡轉(zhuan)子的(de)工作轉(zhuan)速r/min(R.P.m)
被平衡工件的重量kg
用單面平衡還是(shi)雙面平衡;
不平衡(heng)量(liang)位置的半徑mm.
計算步驟:舉例說明
例(li):有一電(dian)機轉(zhuan)子(zi)(zi),平(ping)衡(heng)(heng)(heng)精度等級為G6.3級,轉(zhuan)子(zi)(zi)的工作轉(zhuan)速(su)為1400r/min,轉(zhuan)子(zi)(zi)質量20kg轉(zhuan)子(zi)(zi)直徑120 mm 用雙面(mian)平(ping)衡(heng)(heng)(heng),平(ping)衡(heng)(heng)(heng)去重面(mian)在外圓處,試計算(suan)轉(zhuan)子(zi)(zi)在平(ping)衡(heng)(heng)(heng)后(hou)允(yun)許(xu)的剩(sheng)余不平(ping)衡(heng)(heng)(heng)量是多少克(ke)以內平(ping)衡(heng)(heng)(heng)合格。
計算轉子的允許不(bu)平衡度(du)(有公式)
eper=(G×1000)/(n/10)
按提(ti)供的條(tiao)件:G=6.3; n=1400r/min
eper=(6.3×1000)/(1400/10)=6300/140=45g.mm/kg
因工件質量20kg選用(yong)HQ-50平(ping)衡(heng)機(ji),z大工件質量可達50kg,其z小可達剩余(yu)不平(ping)衡(heng)度≤0.5g.mm/kg,故(gu)平(ping)衡(heng)機(ji)的精(jing)度足以滿足轉(zhuan)子的平(ping)衡(heng)要(yao)求。
因是雙面(mian)平(ping)衡(heng),故計算每個平(ping)衡(heng)面(mian)的允(yun)許(xu)的剩余不平(ping)衡(heng)量U/每面(mian)
U/每面=(eper×w)/(r×2)
按提供的條件
W=20kg
轉子直(zhi)徑=120mm 故r=60mm
Uper/每(mei)面=(45×20)/(60×2)=7.5
因此在(zai)平衡上每(mei)一面只(zhi)要(yao)平衡到小于7.5g,就符合要(yao)求了(le)。
平衡(heng)配重的(de)z大質量(liang)可有下式計(ji)算(suan)出(chu):
m=eW/r
式(shi)中:m——平衡配重的z大質量 g
e——轉子許用(yong)不平衡度(du)(偏(pian)心距)μm
W——轉(zhuan)子(zi)的(de)質量 kg
r——轉子的回轉半徑或配重半徑 mm
通用方法計算實例:
平衡等級:G6.3
轉子質(zhi)量:5896kg
工作轉速:n=171r/min
配重(zhong)塊放置半徑(jing):1500mm
e=1000G/ω
=1000×6.3/(2×π×171/60)
≈352μm
m=eW/r
=352×5896/1500
=1384g
注:雙(shuang)面(mian)平衡(heng)須兩端面(mian)分(fen)配!
標(biao)準(zhun)化(ISO)于1940年制定(ding)了(le)世(shi)界(jie)公認的(de)ISO1940平衡等級,它將(jiang)轉子平衡等級分為11個級別(bie),每(mei)個級別(bie)間以(yi)2.5倍為增量:
G4000 具(ju)有(you)單數個氣缸的剛性安裝的低速船用柴油機的曲軸驅動(dong)件
G1600 剛性(xing)安裝的(de)大型二沖(chong)程發(fa)動機的(de)曲軸驅(qu)動件
G630 剛性安裝的大型四(si)沖程發動機的曲軸驅動件
彈性安(an)裝的船(chuan)用(yong)柴油機的曲(qu)軸驅動件
G250 剛性安裝的(de)高速四(si)缸(gang)柴油機的(de)曲(qu)軸驅(qu)動件
G100 六(liu)缸和多缸高速柴油機(ji)的曲軸傳動(dong)件(jian);汽(qi)車、貨車和機(ji)車用的發動(dong)機(ji)整(zheng)機(ji)
G40 汽車車輪、輪轂、車輪整體、傳動軸,彈(dan)性安裝(zhuang)的(de)六(liu)缸和(he)多缸高速(su)四沖程發(fa)動機(ji)
的曲軸驅動件
G16 特殊(shu)要(yao)求(qiu)(qiu)的(de)(de)驅動軸(zhou)(螺(luo)旋槳(jiang)、萬(wan)向節傳動軸(zhou));粉碎機(ji)的(de)(de)零件(jian);農(nong)業機(ji)械(xie)的(de)(de)零件(jian);汽車發(fa)動機(ji)的(de)(de)個(ge)別(bie)零件(jian);特殊(shu)要(yao)求(qiu)(qiu)的(de)(de)六缸(gang)和(he)多缸(gang)發(fa)動機(ji)的(de)(de)曲軸(zhou)驅動件(jian)
G6.3 商(shang)船、海(hai)輪(lun)的(de)(de)(de)主渦輪(lun)機(ji)的(de)(de)(de)齒(chi)輪(lun);高速(su)分離機(ji)的(de)(de)(de)鼓輪(lun);風(feng)扇(shan);航(hang)空燃氣渦輪(lun)機(ji)的(de)(de)(de)轉子部件;泵的(de)(de)(de)葉輪(lun);機(ji)床及一般機(ji)器(qi)零(ling)件;普通電(dian)機(ji)轉子;特殊(shu)要求的(de)(de)(de)發動機(ji)的(de)(de)(de)個別(bie)零(ling)件
G2.5 燃氣和蒸汽(qi)渦輪;機床驅動件;特殊要求(qiu)的中型和大型電機轉(zhuan)子;小電機轉(zhuan)子;
渦輪泵
G1 磁(ci)帶放音機及電唱機、 CD 、 DVD 的(de)驅動(dong)(dong)件(jian);磨(mo)床(chuang)驅動(dong)(dong)件(jian);特殊(shu)要求的(de)小型(xing)電樞(shu)
G0.4 精密磨床的主軸;電機(ji)轉子(zi);陀螺儀(yi)
平(ping)衡機z高精度下的工件剩余不平(ping)衡量計算公式:
平(ping)衡(heng)機z小可達不平(ping)衡(heng)度emar(單位:g.mm/kg)
工(gong)件質量M(單位:kg)
工件(jian)半徑R(單位:mm)
G=emar X M/R