主軸動(dòng)平衡的方法與應(yīng)用

1、主軸動(dòng)平衡的方法與應(yīng)用撰寫：程泰機(jī)械（蘇州）有限公司品管部程大偉一、前言機(jī)床高速化的應(yīng)用和發(fā)展，要求主軸轉(zhuǎn)速提高。但機(jī)床主軸組零件在制造過程中，不可避免會(huì)因材質(zhì)不均勻、形狀不對(duì)稱、加工裝配誤差而導(dǎo)致重心偏離旋轉(zhuǎn)中心，使機(jī)床產(chǎn)生振動(dòng)和振動(dòng)力，引起機(jī)床噪聲、軸承發(fā)熱等。隨著轉(zhuǎn)速升高，不平衡引起的振動(dòng)越加激烈。由于機(jī)床主軸組件轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的變形很小，為了簡化計(jì)算，故視其作為剛性轉(zhuǎn)子的平衡方法來處理。將轉(zhuǎn)子視作絕對(duì)剛體，且假定工作時(shí)，不平衡離心力

2、作用下的轉(zhuǎn)軸不會(huì)發(fā)生顯著變形。為此在這些條件下剛性轉(zhuǎn)子的許多復(fù)雜不平衡狀態(tài)，可簡化為力系不平衡來處理，即可在任意選定的兩個(gè)平面上增加或減去兩個(gè)等效于Ud1，和Ud2的動(dòng)平衡力使其平衡。剛性轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡一般為低速動(dòng)平衡，一般選用第一臨界轉(zhuǎn)速的13以下。二、相關(guān)術(shù)語不平衡:由于離心力的作用而在軸承上產(chǎn)生振動(dòng)或運(yùn)動(dòng)原因的轉(zhuǎn)子質(zhì)量分布狀態(tài)。殘留不平衡U:平衡處理后留下來的不平衡。相對(duì)不平衡e:不平衡除以轉(zhuǎn)子質(zhì)量得到的值，它等于離心力對(duì)于軸中心的位

3、移。平衡程度G:是相對(duì)不平衡與指定角速度的乘積。平衡處理:為使作用在軸承上的與旋轉(zhuǎn)速度同步的振動(dòng)和力處在指定限定以內(nèi)，而對(duì)轉(zhuǎn)子質(zhì)量分布進(jìn)行調(diào)整的作業(yè)。滿鍵:是對(duì)具有鍵槽的旋轉(zhuǎn)軸和配合部件，進(jìn)行最終裝配時(shí)用的鍵或者等同的鍵。半鍵:是對(duì)具有鍵槽的旋轉(zhuǎn)軸或者配合零件，各自單獨(dú)進(jìn)行動(dòng)平衡處理時(shí)使用的鍵。這種不平衡與最終組裝時(shí)用的鍵(埋在旋轉(zhuǎn)軸或配合部件的鍵槽中的不平衡)相當(dāng)。三、剛性轉(zhuǎn)子不平衡且的表達(dá)和精度要求1轉(zhuǎn)子平街程度G也稱偏心速度，它不

4、僅表示了轉(zhuǎn)子不平衡程度，而且還表示了轉(zhuǎn)子質(zhì)量偏心距與工作轉(zhuǎn)速間的關(guān)系。G=eωmmse——相對(duì)不平衡，mm；ω——實(shí)際使用的最高角速度rads。如果用旋轉(zhuǎn)速度n(rmin)來代替，則:ω=2πn602平衡程度的等級(jí)我國采納了IS019401:2003GBT9239.12006GBT9239.12006剛性轉(zhuǎn)子平衡質(zhì)量要求標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)將平衡程度分為通過計(jì)算求得作用到軸承上的不平衡力，達(dá)到軸承的允許限度時(shí)的允許不平衡，從而確定不平衡程度。在J

5、ISBO9051992(同等于GBT9239.12006)GBT9239.12006)標(biāo)準(zhǔn)中列出參考附表1，表中示出了對(duì)于形式、大小以及旋轉(zhuǎn)速度不同的有代表性剛性轉(zhuǎn)子，按經(jīng)驗(yàn)得到動(dòng)平衡程度等級(jí)的推薦值?！緳C(jī)床主軸平衡程度等級(jí)為機(jī)床主軸平衡程度等級(jí)為G1G1、G2.5G2.5級(jí)機(jī)床主軸軸系的傳動(dòng)零件平衡程度等級(jí)為級(jí)機(jī)床主軸軸系的傳動(dòng)零件平衡程度等級(jí)為G6.3G6.3、G16G16?！扛咚傩D(zhuǎn)機(jī)械以及軸承剛性低的機(jī)械通常選用平衡程度值小的，

6、相反選用大值。另外，旋轉(zhuǎn)部份的質(zhì)量與機(jī)械整體質(zhì)量之比較小時(shí).通常選用的平衡程度值要大。4允許殘留不平衡的求法允許殘留相對(duì)不平衡值允許殘留不平衡值M——轉(zhuǎn)子的質(zhì)量kg。4允許殘留不平衡的各修正面的分配允許殘留不平衡的各修正面的分配當(dāng)轉(zhuǎn)子僅有一個(gè)修正面時(shí)，這個(gè)轉(zhuǎn)子的允許殘留不平衡值，就是這個(gè)修正面的允許殘留不平衡值。對(duì)于具有兩個(gè)修正面III的轉(zhuǎn)子，把允許殘留不平衡值Uper分配給II兩個(gè)修正面的允許殘留不平衡值UperI和UperII，分配