1、機械振動和零部件的平衡一、 振動的基本特性一、振動的基本特性旋轉機械或零部件的種類繁多，如: 發電機 齒輪離心式壓縮機 水泵通風機電動機這些旋轉機械的主要部件是轉子。這類機械或零部件的主要功能都是由旋轉動作完成的，只要轉子一開始轉動，就不可避免的要產生振動，振動過量，就一定要產生危害。 不平衡的危害 1、轉子振動和應力大，運行不安全。 2、惡化環境，浪費能源。 3、產品數量和質量下降。1、轉子渦動 (圖示3-1）一般情況下，旋轉機械的轉子軸心線是水平的，轉子的兩個支承點在同一水平線上。設轉子上的圓盤位于轉子兩支承點的中央，當轉子靜止時，由于圓盤的重力使轉子軸彎曲變形產生靜撓度，即靜變形。此時，

2、由于靜變形較小，對轉子運動的影響不顯著，可以忽略不計，即圓盤的幾何中心O與軸線AB上O點重合，如圖3-1所示。在轉子開始轉動后，由于離心力的作用，轉子產生擾度。此時轉子有兩種運動：一種是轉子的自身轉動，即圓盤繞其軸線AOB的轉動；另一種是弓形轉動，即彎曲的軸心線AOB與軸承連線AOB組成的平面繞AB軸線的轉動。O點的軌跡為一個橢圓。O的這種運動是一種渦動，或稱進動。轉子的渦動方向與轉子的轉動角速度同向時，稱正進動；與反方向時，稱反進動。汽輪機轉子動平衡試驗動畫.exe判斷：轉子渦動方向與轉子轉動角速度同向時，稱正進動。（）2、轉子的臨界轉速 在某些旋轉機械的開機或停機過程中，當經過某一轉速附近

3、時，會出現劇烈振動。這個轉速在數值上非常接近于轉子橫向自由振動的固有頻率，這個與轉子固有頻率相對應的轉速，稱為轉子的臨界轉速。但是，臨界轉速的值并不等于轉子的固有頻率，而且在臨界轉速時發生的劇烈振動與共振是不同的物理現象。轉子的質量越大、剛度越小時，其臨界轉速越低，反之則越高。 判斷：當轉子的轉速大大高于臨界轉速時，振動劇烈。（）使轉子產生干擾力的因素，最基本的就是由于不平衡而引起的離心力。離心力的作用頻率就等于轉子的轉速頻率，因此，旋轉機械的工作轉速不應等于或接近于臨界轉速，否則將使轉子產生劇烈振動而可能帶來嚴重后果。判斷題：使轉子產生干擾力的最基本的因素是不平衡而引起的離心力。（）對于柔性

4、軸（或撓性轉子），一般要求做到對于剛性軸（或剛性轉子），也要求做到式中：n工作轉速（r/min） n1 一階臨界轉速（r/min） n2二階臨界轉速（r/min）判斷題：對于撓性轉子要求做到工作轉速小于0.55-0.8倍一階臨界轉速。（ ）（1）陀螺力矩對轉子臨界轉速的影響 當圓盤不裝在兩支承點的中心而偏于一邊時，轉軸變形后，圓盤的軸線與兩支承點A和B的連線有夾角。如課本圖3-2當轉軸有自然振動時，由于轉子進動，圓盤對質心O的動量距將不斷改變方向。慣性力矩方向與平面OAB垂直，這個慣性力矩稱為陀螺力矩或回轉力矩。這個力矩與成正比，相當于彈性力矩。在轉子正進動（0 /2）的情況下，力矩使轉軸的變

5、形減小，因而提高了轉軸的彈性剛度，即提高了轉子的臨界角速度；在轉子反進動（ /2 ）的情況下，力矩使轉軸的變形增大，從而降低了轉軸的剛度，即降低了轉子的臨界角速度。故陀螺力矩對轉子臨界轉速的影響是：正進動時，它提高了臨界轉速；反進動時，它降低了臨界轉速。選擇題：陀螺轉矩對轉子臨界轉速的影響是：正進動時它（）臨界轉速。a、等于 b、降低 c、提高（2）彈性支承對轉子的臨界轉速的影響 只有在支架即軸承架完全不變形的條件下，支點才能在轉子運動時保持不動。實際上，支架并不是絕對剛性不變的，因而考慮支架的彈性變形時，支架就相當于彈簧與彈性轉軸相串聯。支架與彈性轉軸串聯后，其總的剛度要低于轉軸本身的彈性剛

6、度。因此，彈性支承可使轉子的進動角速度或臨界轉速降低；減小支承剛度可以使臨界角速度顯著降低。另外，轉子在油膜剛度、基礎剛度等改變時，其臨界轉速數值也要有一定的變化。判斷題：彈性支承使轉子的臨界轉速提高。（）4、轉子重心的相位和振動波德圖 轉子在振動時有一定的相位特性。如課本圖3-3，如果圓盤的重心G與轉軸中心O不重合，e為圓盤的偏心距即OG=e。L為臨界角速度，當圓盤以角速度轉動時，轉子旋轉時因離心力作用使轉子產生動撓度和振動，在轉子的圓周方向上任何一點，都可測得其最大的振動值A，其方向即為動撓度的方向，此測點位置稱為高點h。在轉子振動時，只有當轉速很低，振動的高點位置才與重心同相位；但當轉速

7、升高到一定數值時，振動的高點總要滯后于重心某一相位，即當轉子的重心轉到某一角度時，在該角度位置并不能及時出現振動高點，而要當重心轉過一個相位角后才能出現。轉子的轉速越高，高點滯后于重心的相位角也越大。選擇題：轉子轉速升高到一定值時，振動的（）總要滯后于重點某一相位角。 a、高點 b、低點 c、烈度在正常運轉的情況下：1）當L時，L時，90重心G處于轉子動撓度方向的對面，重心G所產生的離心力已有一部分分力能起抑制振動的作用，這就是為什么在臨界轉速以后，轉子的振幅反而會逐漸減小的原因，這種作用稱為轉子的自定心作用，或稱自動對心。當L時,180，OO-OG，圓盤的重心G近似地落在固定點O上，振動很小

8、，轉動反而比較平穩。根據以上振動的各種特性及其規律，可以畫出振幅轉速特性圖和相位轉速特性圖，將這兩個圖對應的畫在一起，叫做波德圖，它是表示轉子振動基本特性的典型曲線圖，如課本圖3-4。振動標準從使用者的角度可以分為兩類，即運行管理標準和制造廠出廠標準。兩者的內容和規格不同，通常后者比前者嚴格；兩者目的也不一樣，前者用于評定設備的健康狀況，對設備的故障進行診斷，確定設備的維修計劃等，而后者是用來控制設備質量、性能以及可靠性等。從故障診斷的角度還可以將振動標準劃分為絕對標準和相對標準兩種。絕對標準是指判斷設備狀態的振動絕對數值；相對標準是指設備自身振值變化率的允許值。絕對標準是在規定了正確的測量方

9、法之后制定的標準，所以在應用時必須注意標準適應的頻率范圍和測定方法。1、相對振動標準 2、絕對振動標準 2、絕對振動標準評定旋轉機械振動優劣的標準經歷了軸承振動振幅、轉軸振動振幅以及軸承振動烈度的發展過程。過去大多用軸承振動振幅值作為制定標準的基礎，它的缺點是不能反映軸的振動狀態，且未考慮不同軸承以及同一軸承不同方向上振動的不等效性，對環境危害的不等效性，以及不同頻率振動分量的不等效性。隨著測量技術的發展，以轉軸振動振幅為基礎的振動標準和以軸承振動烈度為基礎的振動標準得到了廣泛應用。判斷：在評定旋轉機械振動優劣的標準中，采用軸承振動振幅最合理。（）（1）旋轉機械振動通用標準 見課本表3-2，它

10、給出了轉速范圍為10200r/s的大型旋轉機械的ISO3945-1985機械運動-振動烈度的現場測量與評價標準。本標準使用于功率大于300kW，轉速為10100r/s的大型原動機和其他有旋轉質量的大型機器的振動烈度評定。振動烈度就是振動速度的有效值。當軸心軌跡為圓周狀態時的振動速度，就等于圓周半徑與角速度的乘積，即V=r式中：V振動速度（mm/s） r圓周半徑，即振動位移的單幅值 旋轉時軸心的角速度（1/s）， =2f=2n/60=n/30振動時由于軸心軌跡呈圓周狀態，其振動的波形為正弦波，因此振動速度有效值應為式中：Vrms振動速度有效值，即振動烈度（mm/s）由此可得出，振動烈度與振動位移

11、雙幅值之間的關系為式中：A振動雙幅值（mm）選擇題：轉子振動烈度與振動位移雙幅值之間的關系是（） a、 b、 c、 用振動烈度來評定機械振動水平時，與機械的旋轉速度無關，因為振動烈度與轉速已有一定的關系，因此振動烈度能反映出振動的能量，這種標準比較合理。該標準規定在軸承外殼上三個正交方向上測量振動烈度，并根據機器的支承特性將機器進行分類。所謂剛性支承是指機械的主要激勵頻率低于支承系統一階固有頻率的支承；反之，機械的主要激勵頻率高于支承系統一階固有頻率的支承則是柔性支承，支承系統固有頻率可經實驗測得，而機械的主勵頻率，一般為其轉速頻率。如一臺旋轉機械工作轉速為6000r/min，則主激勵頻率為6

12、000/60=100Hz。選擇題（1）一臺旋轉機械工作轉速為9000r/min，則主激勵頻率為（）a、100Hz b、150Hz c、 200Hz（2）當機械的主激振頻率低于支承系統一階固有頻率的支承稱（） a、剛性支承 b、柔性支承 c、 彈性支承見課本表3-3，為轉速為10200r/s機器的ISO2372-1974振動標準。該標準將機器分為第一類小型機器（功率15kW以下的電機），第二類中型機器（1575kW電機和300kW以下機器），第三類大型機器（300kW以上的硬底座機器）和第四類大型機器（300kW以上的軟底座機器）。表中分為四個品質段品質段A為機械運行良好；品質段B為機械運行滿意

13、；品質段C為機械運行不滿意，已有一定的故障，應予檢查和修復；品質段D為機械運行不合格應立即停止運行。選擇題：振動劇烈標準中的品質段C表示機械運行已有（）a、平速渦動 b、臨界轉速 c、劇烈振動（2）旋轉機械特定機種專用標準 旋轉機械特定機種主要指離心鼓風機、壓縮機、蒸汽渦輪機、燃氣渦輪機、汽輪發電機組、水輪機和水輪發電機組以及電動機和泵等。國際標準化組織、國際電工委員會、各主要工業國家及我國的國家標準化組織、商業組織、技術學會等都制定了很多專用振動標準。其中，電動機和泵的振動標準是以振動烈度表示的，其余特定機種的振動標準，大多以軸承、轉軸振動位移雙幅值表示。用振動位移來評定機械振動水平時，是按

14、照轉速的高地來規定允許的振幅大小。轉速低，允許的振幅大；轉速高，允許的振幅小。這是因為當同樣振幅時，對于高速的旋轉機械將會帶來較大的危害。三、振動測量測量旋轉機械的振動，一般都要使用振動測量儀器，憑手的感覺和其他經驗方法已不能滿足要求。測量振動，一般都選擇軸承上適宜的測點，從而測得軸承振動值，或者直接測量軸振動。但個別情況下，為了尋找振動的原因，有時需要選擇某些特殊位置進行測量，例如測量基座或基礎的振動、管道的振動等。但作為評定機械的振動水平時的測點位置，總是在軸承或軸兩方面。1、常用測量儀器 常用簡易測振儀器多種多樣，大致可分為三大類。(1)位移型渦流式軸振動儀 (2)速度型傳感器振動儀(3

15、)加速度型傳感器振動儀 (1)位移型渦流式軸振動儀這是一種非接觸式，測量相對位移的振動儀，用來測量軸振動。一般將傳感器安裝在軸承座上，測量軸和軸承座之間的相對位移，對于高速、重大設備，必須直接監測軸的振動。在大型風機、壓縮機、發電機組設備上，都裝有這類側頭。 (2)速度型傳感器振動儀速度型傳感器主要是磁電式速度計。這是一種接觸式傳感器用于測量軸承座、殼體等振動。由于輸出信號與被測物的振動速度成正比，所以稱之為速度型傳感器。速度傳感器主要用于測量低頻振動。(3)加速度型傳感器振動儀 加速度型傳感器也是接觸式傳感器，主要用來測量軸承振動。傳感器的輸出信號與被測物的振動加速度成正比。加速度傳感器不僅

16、能測低頻振動，也能測中、高頻振動。通過電子同回路積分，也能測振動速度和振動位移，所以應用廣泛。 2、正確選擇監測儀器 不同種類的傳感器，具有不同的可測頻率范圍，測試前應該結合被測對象的主要頻率范圍來選定適當儀器。一般來說，接觸式傳感器中，速度型傳感器適用于測量不平衡、不對中、松動接觸等引起的低頻振動，用它測量振動位移，可以得到穩定的數據；加速度傳感器適用于測量齒輪、軸承故障等引起的中、高頻振動信號，但用它測量振動位移，往往不太穩定。因此，加速度傳感器測量儀一般只用于測振動速度。選擇題：速度型傳感器測量振動時能測量（）a、低頻振動 b、中頻振動 c、高頻振動3、正確選擇測點的位置 測點位置和傳感

17、器安裝位置能決定測量到什么頻率范圍的振動。實際被測對象都有主體與部件、部件與部件之間的區別。必須找出最佳的測振位置，合理布點。實際測量中，一般的設備的軸承部件為測量點，首先從軸承左邊或右邊開始，確定測量點，順序編號為1、2、3，并作記錄，以使每次測量都在同一點。確定測點后畫出如圖所示草圖，標明機器名稱和轉速，以便實測時對照使用。例如用速度傳感器在軸承上測量振動時，要選擇反映振動最為直接和靈敏的位置；測量軸承垂直方向的振動值時，應選擇軸承寬度中央的正上方為測點位置；測量軸承水平方向的振動值時，應選擇軸承寬度中央的中分面處為測點位置；測量軸承軸向振動時，應選擇軸承軸心線附近的端面為測點位置。判斷：

18、用速度傳感器在軸承上測量振動時可任意選擇測點位置。（）4、正確安裝固定傳感器 在振動檢測過程中，傳感器必須和被測物緊密接觸。如果水平方向上產生滑動或者在垂直方向上脫離接觸，都會使檢測結果嚴重畸變，記錄無法使用。通常使用的固定方法有螺釘聯接固定、蜂蠟固定、膠合固定、絕緣聯接固定、磁鐵聯接固定等。例如，加速度傳感器通常依靠基座下的螺孔，用螺桿緊固在軸承上。但為了裝卸方便，有時不用螺紋聯接，而在傳感器與軸承之間靠永久磁鐵吸牢，也可達到聯接目的。判斷：在振動檢測過程中，傳感器必須和被測物緊密接觸。（）5、測試信號數據整理 根據上述幾點測得的振動信號、數據，如動態的幅值、相位、功率和能量等，進行分析和研

19、究，按設備分別整理，畫出趨勢圖，同基準值比較，就能一目了然地看出設備運轉狀態。一般情況下，這種整理工作可以采用手工方式來進行，但是隨著計算機的廣泛應用，實際工作中已開始借用計算機來進行數據處理和分析診斷。 第二節 旋轉零部件的平衡一、不平衡原因常用機械中包含了大量的作旋轉運動的零部件，例如各種傳動軸、主軸、電動機和汽輪機的轉子、曲軸、帶輪、飛輪、葉輪、砂輪等等。作旋轉運動的零部件，可以統稱為回轉體。在理想的狀態下，回轉體旋轉時和不旋轉時對軸承或軸產生的壓力是一樣的，這樣的回轉體是平衡的回轉體。但在工程中的各種回轉體，由于材料內部組織密度不均或毛坯缺陷、加工及裝配中產生的誤差，甚至設計時就具有非

20、對稱的幾何形狀等多種因素，使得回轉體在旋轉時，其上的每個微小質點產生的離心力不能相互抵消，重心與旋轉中心發生偏移，零部件在高速旋轉時，將產生很大的離心力。例1當一旋轉零件在離旋轉中心50mm處有49N的偏重時，如果以1400r/min的轉速旋轉，則將產生的離心力大小為式中：F離心力（N） W轉動零件的偏重（N） g重力加速度，g=9.81（m/s2） e質量偏心距（m） n每分鐘轉速（r/min）這個離心力將通過軸承或軸作用到機械機器基礎上，引起劇烈振動，產生噪聲，加速軸和軸承磨損，機械工作精度降低，縮短了機械的壽命，嚴重時，能造成破壞性事故。因此工程中常需對回轉體零部件進行平衡。平衡分為靜平

21、衡和動平衡兩種。靜平衡是使回轉軸線通過回轉體的中心，消除由于質量偏心引起的離心力；而動平衡除了要求達到力的平衡外，還要求校正由于力偶的作用而使主慣性軸繞回轉軸線產生的傾斜。對于剛性回轉體，當轉速n1800r/min和長徑比L/D0.5（兩個條件需要同時滿足）或者轉速n900r/min時，只需要作靜平衡；而當轉速n900r/min和長徑比L/D0.5（兩個條件同時滿足），或者轉速n1800r/min時，則必須進行動平衡。對于柔性回轉體，必須要進行動平衡。判斷：對于剛性回轉體，長徑比L/D0.5時只需作靜平衡。（） 1、剛性回轉體的靜平衡剛性回轉體的靜平衡首先需確定靜不平衡量的大小及方向。檢查靜不

22、平衡的設備，主要有靜平衡架、平衡心軸和靜平衡試驗機（與動平衡機類似，事實上動平衡機也能用于檢查靜不平衡）。靜平衡架是工種中常用的設備。如圖3-9所示為幾種常用的靜平衡架結構簡圖，其中圖3-9a平行導軌式靜平衡架應用最廣。導軌截面有刃口形、圓形、菱形等多種形式。平行導軌須具有光滑和堅硬的工作表面，以減少摩擦阻力，提高平衡精度。若回轉體無軸頸待裝配時，可使用平衡心軸如圖3-9d所示。平衡心軸的徑向跳動應小于0.0050.02mm，外圓加工精度不低于2級。靜平衡架支承面與軸頸或平衡心軸均應淬硬至5060HRC，最好鍍硬鉻，并磨光。利用靜平衡架確定靜不平衡量的方向很簡單，讓回轉體在靜平衡架上來回擺動，

23、靜止時，若無滾動摩擦的影響時，可以反復多作幾次，作出標記，選取停下次數最多的方向為靜不平衡方向。靜不平衡量的大小確定一般采用時間平衡法。確定了靜不平衡量的方向之后，仍在靜平衡架上搬動回轉體，使其靜不平衡方向偏離垂線方向為某一個角度m（m90），然后放手，同時用秒表測出回轉體來回擺動一次的周期T。為了提高測量精度，也可以測出回轉體多次擺動至某個位置的總時間，除以擺動次數，求出較精確的單次擺動周期來。此時不平衡量U的大小為式中：Ic回轉體繞轉動中心o點的轉動慣量kgm2， g重力加速度，g=9.80665m/s2 T擺動周期（s） F(k，/2)第一類完全橢圓積分，可查數學手冊求得，k=sin（m

24、/2） |U|靜不平衡量的大小確定了靜不平衡量的大小及方向后，采取加重、去重或調整校正質量等多種方法進行校正，然后檢驗其是否達到所需要的平衡精度等級。有些回轉體，工作過程中不平衡狀態會發生變化，致使靜平衡好的回轉體，使用一段時間后又不平衡了。如砂輪，隨著砂輪的磨損，冷卻液吸附的差異，都會使砂輪在短期內變為不平衡，而經常性的停機作平衡檢修是很麻煩的事情。為此，國內外出現在了多種結構的自動控制平衡裝置，這些裝置，由于結構圖不同，有些尚需要手動進行平衡，但不需要拆除回轉體系統及不需要反復地去重和加重，有些則全自動化。這類裝置只能作單面靜平衡。2、剛性回轉體的動平衡 動平衡的方法有兩種：(1)平衡機法

25、 1）框架式平衡機 2）電子動平衡機(2)現場平衡法3、柔性回轉體的動平衡 對于一些工作速度較高，但通常較固定的回轉體，為了減小轉軸質量，常使其工作轉速高于其第一階或第二階及更高階臨界轉速，例如汽輪機轉子、高速離心泵、某些發電機轉子等。還有一些由于結構尺寸的限制，如細長的傳動軸、內圓磨頭，也只能在臨界轉速以上工作。這些均屬于柔性回轉體。柔性回轉體的平衡與剛性回轉體的平衡有很大差異，主要在于柔性回轉的平衡只能在有限個校正面上進行，在某一轉速下求得平衡的回轉體，在另一轉速下又會呈現不平衡，如果處理不當，甚至原來平衡時所加（或減）的校正量，還會加劇另一轉速下的不平衡狀態。因此，對柔性回轉體校正面的選

26、擇，校正方法的選擇，動平衡精度評定等，都與剛性回轉體不同。判斷：柔性回轉體的平衡與剛性回轉體的平衡無差異。（）二、不平衡的形式根據回轉體慣性力系簡化結果的不同，剛性回轉體存在四種不平衡形式，1、靜不平衡 2、準靜不平衡3、偶不平衡4、動不平衡1、靜不平衡當慣性力系簡化結果為Ro0，即rc0，M0=0，即Jyz=Jxz=0時，出現如圖3-7a所示的狀態，中心主慣性軸線平行的偏離了軸線。按ISO國際標準，這種不平衡狀態被定義為靜不平衡。靜不平衡的零部件只有當它的重心在鉛垂線下放時才能靜止不動，在旋轉時，由于離心力而使軸產生向偏重方向的彎曲，并使機器發生振動。對于這種不平衡可以采用靜平衡方法予以平衡

27、。 2、準靜不平衡當慣性力系簡化為如圖3-7b所示時，即Ro0，rc0，M00，但R0M0總能找到o點，使得Ro0，但M0=0 。這種和靜不平衡情況相像的不平衡，稱為準靜不平衡。這種單側面的不平衡量會引起重心的偏移和中心主慣性軸線的傾斜，從而使它與軸線相交，這一類的不平衡可以通過靜平衡的方法予以平衡。3、偶不平衡當慣性力系簡化為Ro=0，即rc=0，M00，即Jxz0，Jyz0，出現圖3-7c所示的狀態。兩個平衡量會使中心主慣性軸線相對于軸線發生傾斜，且在重心上與軸線相交。它與準靜不平衡相反，中心主慣性軸并不發生偏移。這種不平衡狀態稱為偶不平衡。一般情況下，偶不平衡的干擾要比靜不平衡的干擾小。

28、這種不平衡的零部件在任何位置都可以靜止不動，但在旋轉時，將由于軸向位置上有偏重而產生力偶矩，會使機器發生振動。這一類的不平衡可以通過動平衡的方法進到平衡。選擇題：一般情況下，偶不平衡的干擾要比靜不平衡的干擾（）。 a、大 b、小 c、等于4、動不平衡當慣性力系簡化為Ro0，即rc0，M00，即Jxz0，Jyz0 ，出現圖3-7d所示的狀態。這種既有靜不平衡，又有偶不平衡的不平衡稱為動不平衡，動不平衡是指靜不平衡加偶不平衡。此時，中心主慣性軸線相對于軸線傾斜，但不相交。這一類的不平衡可以通過動平衡的方法進行平衡。三、平衡工藝（1）校正面 （2）校正方法 1）加重 2）去重 3）調整校正質量 （3

29、）極坐標校正與分量校正 （1）校正面平衡一般在垂直于旋轉軸線、且被成為校正面的平面上進行。剛性回轉體的靜平衡，一般只需要一個校正面即可。此校正面應為重心c所在的平面或離其很近。反之，則應選擇連個校正面。對于剛性回轉體的動平衡必須要兩個校正平面才行。只有當轉子是剛性轉子時，才能將不平衡量在任何兩平面上分解，并在那里進行補償。判斷：（1）剛性回轉體的動平衡只需要一個校正面。（）（2）只有當轉子是剛性轉子時，才能將不平衡量在任何兩平面上分解，并在那里進行補償。（）對于柔性回轉體的動平衡，一般應根據其工作轉速超過其臨界轉速的階數，選擇三個以上的校正面。校正面的位置，一般由回轉體的結構決定，對柔性回轉體

30、等來說，還應該考慮要平衡的那一階不平衡量的分布，兼顧其他幾階不平衡量的分布而決定。選擇題：柔性回轉體的動平衡，根據其轉速選擇（）以上的校正面。 a、三個 b、二個 c、一個（2）校正方法 不論是剛性回轉體，還是柔性回轉體，不論是靜平衡，還是動平衡，校正方法均可劃分為加重、去重或調整校正質量三類方法。1）加重 2）去重 3）調整校正質量1）加重 加重就是在已知該校正面上折算的不平衡量U的大小及方向后，有意在U的負方向上給回轉體附加上一部分質量m，并使質量m到旋轉軸線的距離r與質量m的乘積等于|U|，即mr= |U| ，顯然，該校正面上的不平衡被消除了。加重可采用補焊、噴鍍、膠接、鉚接和螺紋聯接等

31、多種工藝方法加配質量。加重中，若附加質量體積較大，應該準確計算出其質心的位置，并按此位置計算距離r。 2）去重 去重就是在已知該校正面上的折算的不平衡量U的大小及方向后，有意在U的正方向上從回轉體上去除一部分質量m，當mr= |U|時，去除的質量m產生的不平衡量就是U，因而該校正面上的不平衡也被消除了。去重可采用鉆、磨、銑及激光打孔等多種工藝方法去除質量。3）調整校正質量 調整校正質量則是預先設計出各種結構，如平衡槽、偏心塊、可調整徑向位置的螺紋質量小塊等，通過調整各種結構中的校正質量塊的數量、或徑向位置、角度分布，達到抵消不平衡量U的目的。不論是哪一種校正方法，要求加上、去掉、進行調整的不平

32、衡量的大小和方向應該準確。有些工藝工程需要進行一定的數學計算，才能精確的控制調整量。（3）極坐標校正與分量校正 在回轉體的校正面上任一角度位置，均可去重或加重，可以采用極坐標校正法如圖3-8a所示。曲軸、葉輪等回轉體，由于結構上的原因，不平衡量的校正位置被限定在特定的角度范圍內，應采用60度、90度、120度或校正面的幾何形狀所允許的任意角度的二分量矯正法如圖3-8c、3-8b、3-8d所示，各分量的大小可以按三角函數關系簡單算出。 四、靜平衡4.1、靜平衡的作用 平衡或消除旋轉體運轉時產生的離心力，以減少機器的振動，改善軸承受力的情況，提高機器工作精度和延長使用壽命（見圖一）。主要用于長徑比

33、較小（即 L/D小于1/5）的場合。 4.2、平衡原理 在旋轉件較輕的一側附加重量（配重法）或在較重的一側通過去除材料的方法以減輕重量（去重法）而使零件恢復平衡即使旋轉件重心與回轉中心重合的過程稱為平衡。 圓盤類零件的靜平衡實驗 本實驗采用雙刀刃支撐結構，當圓盤類零件被任意放置而不滾動時，該零件便達到了靜平衡。本實驗采用雙滾子支撐結構，當圓盤類零件被任意放置而不滾動時，該零件便達到了靜平衡。 4.3、靜平衡方法 1） 平衡裝置：主要有圓柱式平衡架、菱形平衡架 、 平衡桿、平衡塊等。2）靜平衡步驟： u 將平衡架支撐牢固，并調整其橫向、縱向水平（如圖所示）。u將被平衡零部件放在平衡架上。u 用手轉動被平衡件使其緩慢轉動，待靜止后在下方作標記（如圖所示）。u 重復上述過程若干次，找出不平衡質量的徑向位置。u 用平衡工具（平衡桿、平衡塊、橡皮泥等）使旋轉件恢復平衡（如圖所示） 。u 根據上述結果采用配重法或去重法對旋轉件進行平衡。 檢查平衡效果并重復上述過程。 1） 常見平衡裝置：平衡架的安裝、調整確定不平衡質量的徑向位置用平衡工具平衡旋轉件五、動平衡5.1、動平衡的作用 當回轉