一平衡詞匯
1、不平衡(heng)量(liang)(liang)。轉子(zi)(zi)某(mou)平面上不平衡(heng)的量(liang)(liang)值(zhi)大小,不涉及不平衡(heng)的角位置。它等于不平衡(heng)質(zhi)量(liang)(liang)和(he)其質(zhi)心至(zhi)轉子(zi)(zi)軸線(xian)距離的乘(cheng)積,不平衡(heng)量(liang)(liang)單位為g.mm或(huo) g.cm,俗稱“重徑(jing)積”。
2、不平衡(heng)相位(wei)。轉子(zi)某平面上(shang)的不平衡(heng)質量相對(dui)于給定極(ji)坐標的角度值(zhi)
3、不(bu)平衡度(du)。轉(zhuan)子單位(wei)質量的(de)(de)不(bu)平衡量,單位(wei)為g.mm/kg,在靜(jing) 不(bu)平衡時相當于轉(zhuan)子的(de)(de)質量偏心距(ju),單位(wei)為微米(mi)。
4、初(chu)始不平(ping)衡(heng)量。平(ping)衡(heng)前轉子上存(cun)在的不平(ping)衡(heng)量。
5、許(xu)用(yong)(yong)不平(ping)衡量(liang)。為保證(zheng)旋轉(zhuan)機械正常工(gong)作所允(yun)許(xu)的轉(zhuan)子剩余不平(ping)衡量(liang),該(gai)指(zhi)標(biao)用(yong)(yong)不平(ping)衡度表(biao)示時,稱為許(xu)用(yong)(yong)不平(ping)衡度(亦有稱許(xu)用(yong)(yong)不平(ping)衡率)。
6、剩余不(bu)(bu)平(ping)衡(heng)量。平(ping)衡(heng)后(hou)轉(zhuan)子上剩余的不(bu)(bu)平(ping)衡(heng)量。
7、校正(zheng)半徑(jing)。校正(zheng)平面上校正(zheng)質量的質心(xin)到轉子(zi)軸線的距離,一般用mm表示(shi)。
8、校正平(ping)面干擾(相互(hu)影響(xiang)(xiang))。在給定轉子某(mou)一校正面上(shang)不平(ping)衡(heng)量的變化所引起另一校正平(ping)面上(shang)平(ping)衡(heng)機指(zhi)標值的改變(有時稱平(ping)面分離影響(xiang)(xiang)).
9、轉子平衡品(pin)質。衡量(liang)轉子平衡優劣程度的(de)指標。
G=eperω/1000
式(shi)中G為(wei)轉(zhuan)(zhuan)子平衡品質(zhi),mm/s,從G0 4-G4000分11級,eper為(wei)轉(zhuan)(zhuan)子允許的不平衡率g.mm/kg或轉(zhuan)(zhuan)子質(zhi)量偏(pian)心(xin)距μm。ω 相(xiang)應于轉(zhuan)(zhuan)子工(gong)作轉(zhuan)(zhuan)速的角速度=2πn/60≈n/10
10、轉子(zi)單位質量的(de)允許殘余不平衡(heng)度(率)
eper=(G×1000)/(n/10)單位g.mm/kg或μm
11、 z小可達剩余(yu)不平(ping)(ping)衡量(Umar)。單位g.m,平(ping)(ping)衡機能使(shi)轉子(zi)達到(dao)的剩余(yu)不平(ping)(ping)衡量的z小值,是衡量平(ping)(ping)衡機z平(ping)(ping)衡能力的性(xing)能指(zhi)標(biao),當該指(zhi)標(biao)用(yong)不平(ping)(ping)衡度表示時,稱為z小可達剩余(yu)不平(ping)(ping)衡度(單位g.mm/kg)。
12、不(bu)平(ping)(ping)衡(heng)量減少(shao)率(URR)。經過一次平(ping)(ping)衡(heng)校正所減少(shao)的(de)不(bu)平(ping)(ping)衡(heng)量與初(chu)始(shi)不(bu)平(ping)(ping)衡(heng)量之(zhi)比(bi)值,它是衡(heng)量平(ping)(ping)衡(heng)機效率的(de)性能(neng)指標(biao),以百分數表示:
URR(%)=(U1-U2)/U1=(1-U2/U1)×100
式中:U1為初始不平(ping)衡(heng)量;U2 為一次平(ping)衡(heng)校正后(hou)的剩余不平(ping)衡(heng)量。
13、不(bu)(bu)平(ping)衡力偶干擾(rao)比。單面平(ping)衡機不(bu)(bu)平(ping)衡力偶影響的性(xing)能指標(biao)。
14、校驗轉子。為(wei)校驗平(ping)衡機性能而設(she)計(ji)的剛性轉子,其質量、大小、尺寸均有(you)規定,分立式(shi)與臥(wo)(wo)式(shi)二種,立式(shi)轉子質量為(wei)1.1、3.5、11、35、110kg,臥(wo)(wo)式(shi)轉子質量為(wei)0.5、1.6、5、16、50、160、500kg。
二.平衡精度及精度計算
表示平衡精度的幾種方(fang)式:
用轉子(zi)平衡品質(zhi)G表(biao)示,單位mm/s
用許用的剩(sheng)余不平衡度(率)lper表(biao)示(shi),單(dan)位g.mm/kg
用(yong)(yong)許用(yong)(yong)的剩(sheng)余不平(ping)衡量Uper表示,單位g.mm或g.cm
用偏心(xin)距表示單位微米,1微米=1g.mm/kg
在(zai)計算允許(xu)的(de)(de)不平衡量(liang)時必備的(de)(de)數據:
轉子平(ping)衡(heng)品質的(de)級別G
被(bei)平衡轉子的工作轉速r/min(R.P.m)
被(bei)平衡工件的(de)重量(liang)kg
用單面平衡(heng)還是雙面平衡(heng);
不平衡量(liang)位置的半徑mm.
計算步驟:舉例說明
例:有一(yi)電機轉(zhuan)子(zi),平衡(heng)精度等(deng)級(ji)為G6.3級(ji),轉(zhuan)子(zi)的工作轉(zhuan)速為1400r/min,轉(zhuan)子(zi)質量20kg轉(zhuan)子(zi)直徑120 mm 用雙面平衡(heng),平衡(heng)去重(zhong)面在(zai)外圓(yuan)處,試(shi)計算(suan)轉(zhuan)子(zi)在(zai)平衡(heng)后允許(xu)的剩余(yu)不平衡(heng)量是多少克以內平衡(heng)合格。
計算轉子的允許不平衡度(有公式(shi))
eper=(G×1000)/(n/10)
按提供的條件:G=6.3; n=1400r/min
eper=(6.3×1000)/(1400/10)=6300/140=45g.mm/kg
因工(gong)(gong)件質量(liang)20kg選用HQ-50平衡(heng)(heng)機,z大(da)工(gong)(gong)件質量(liang)可達50kg,其(qi)z小可達剩(sheng)余不(bu)平衡(heng)(heng)度≤0.5g.mm/kg,故平衡(heng)(heng)機的精度足(zu)以(yi)滿(man)足(zu)轉(zhuan)子(zi)的平衡(heng)(heng)要求。
因是雙面平衡,故計算每(mei)個平衡面的允許(xu)的剩(sheng)余不(bu)平衡量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(gu)r=60mm
Uper/每面=(45×20)/(60×2)=7.5
因(yin)此在平衡上(shang)每一(yi)面只要(yao)平衡到小于7.5g,就(jiu)符合要(yao)求了。
平衡配重的z大質量可有下式計(ji)算出:
m=eW/r
式中:m——平衡配重的(de)z大質量 g
e——轉(zhuan)子許用不平衡度(偏心(xin)距)μm
W——轉子的質量(liang) 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
轉子質量:5896kg
工作轉(zhuan)速:n=171r/min
配(pei)重塊放置半徑(jing):1500mm
e=1000G/ω
=1000×6.3/(2×π×171/60)
≈352μm
m=eW/r
=352×5896/1500
=1384g
注:雙(shuang)面平衡須兩端面分配(pei)!
標準化(ISO)于1940年制定了(le)世界公認的ISO1940平衡等級(ji),它將(jiang)轉子平衡等級(ji)分為11個級(ji)別,每個級(ji)別間以2.5倍(bei)為增量:
G4000 具有單數個氣缸(gang)的剛性安裝的低速船用柴油機(ji)的曲(qu)軸驅動件
G1600 剛性安裝的(de)大型二沖程發動(dong)(dong)機(ji)的(de)曲軸驅動(dong)(dong)件
G630 剛性安裝的大型四沖程發動機的曲軸驅(qu)動件
彈性安裝的船用柴油機(ji)的曲軸驅動(dong)件
G250 剛性安(an)裝的高速四缸柴油機的曲軸驅(qu)動件
G100 六缸(gang)和(he)(he)多缸(gang)高速柴(chai)油機的(de)曲軸傳動(dong)件;汽車、貨(huo)車和(he)(he)機車用(yong)的(de)發動(dong)機整(zheng)機
G40 汽車車輪(lun)、輪(lun)轂、車輪(lun)整體、傳動軸,彈性(xing)安裝的六缸和(he)多缸高速四沖程(cheng)發動機
的曲軸驅動件
G16 特殊(shu)要(yao)求的(de)驅動(dong)(dong)軸(zhou)(螺旋槳、萬向節(jie)傳動(dong)(dong)軸(zhou));粉碎機(ji)的(de)零(ling)件(jian);農業(ye)機(ji)械(xie)的(de)零(ling)件(jian);汽車發(fa)動(dong)(dong)機(ji)的(de)個(ge)別(bie)零(ling)件(jian);特殊(shu)要(yao)求的(de)六缸和多缸發(fa)動(dong)(dong)機(ji)的(de)曲軸(zhou)驅動(dong)(dong)件(jian)
G6.3 商船、海輪(lun)的(de)(de)主渦輪(lun)機的(de)(de)齒輪(lun);高速分離機的(de)(de)鼓輪(lun);風扇;航(hang)空燃氣渦輪(lun)機的(de)(de)轉子(zi)部件(jian);泵的(de)(de)葉輪(lun);機床及一(yi)般機器(qi)零件(jian);普通(tong)電機轉子(zi);特殊要求(qiu)的(de)(de)發動機的(de)(de)個別零件(jian)
G2.5 燃氣和(he)(he)蒸(zheng)汽(qi)渦輪;機(ji)床驅(qu)動件;特殊(shu)要求的中(zhong)型(xing)和(he)(he)大型(xing)電(dian)機(ji)轉子;小電(dian)機(ji)轉子;
渦輪泵
G1 磁帶放音機及電(dian)唱(chang)機、 CD 、 DVD 的(de)驅動件;磨床驅動件;特殊要(yao)求的(de)小(xiao)型電(dian)樞
G0.4 精密磨床(chuang)的主軸;電機轉子;陀螺儀
平(ping)衡(heng)機z高精度(du)下的(de)工(gong)件剩余(yu)不平(ping)衡(heng)量(liang)計算公式:
平衡機z小(xiao)可達(da)不平衡度emar(單(dan)位(wei):g.mm/kg)
工(gong)件質量(liang)M(單位:kg)
工件半(ban)徑R(單位:mm)
G=emar X M/R