动平衡及静计算公式
什么是动平衡? 什么是静平衡?

什么是动平衡?什么是静平衡?发布日期:2010-5-25 13:13:46常用机械中包含着大量的作旋转运动的零部件,例如各种传动轴、主轴、电动机和汽轮机的转子等,统称为回转体。
在理想的情况下回转体旋转时与不旋转时,对轴承产生的压力是一样的,这样的回转体是平衡的回转体。
但工程中的各种回转体,由于材质不均匀或毛坯缺陷、加工及装配中产生的误差,甚至设计时就具有非对称的几何形状等多种因素,使得回转体在旋转时,其上每个微小质点产生的离心惯性力不能相互抵消,离心惯性力通过轴承作用到机械及其基础上,引起振动,产生了噪音,加速轴承磨损,缩短了机械寿命,严重时能造成破坏性事故。
为此,必须对转子进行平衡,使其达到允许的平衡精度等级,或使因此产生的机械振动幅度降在允许的范围内。
1、定义:转子动平衡和静平衡的区别1)静平衡在转子一个校正面上进行校正平衡,校正后的剩余不平衡量,以保证转子在静态时是在许用不平衡量的规定范围内,为静平衡又称单面平衡。
2)动平衡(Dynamic Balancing )在转子两个校正面上同时进行校正平衡,校正后的剩余不平衡量,以保证转子在动态时是在许用不平衡量的规定范围内,为动平衡又称双面平衡。
2、转子平衡的选择与确定如何选择转子的平衡方式,是一个关键问题。
其选择有这样一个原则:只要满足于转子平衡后用途需要的前提下,能做静平衡的,则不要做动平衡,能做动平衡的,则不要做静动平衡。
原因很简单,静平衡要比动平衡容易做,省时、省力、省费用。
现代,各类机器所使用的平衡方法较多,例如单面平衡(亦称静平衡[1])常使用平衡架,双面平衡(亦称动平衡)使用各类动平衡试验机。
静平衡精度太低,平衡效果差;动平衡试验机虽能较好地对转子本身进行平衡,但是对于转子尺寸相差较大时,往往需要不同规格尺寸的动平衡机,而且试验时仍需将转子从机器上拆下来,这样明显是既不经济,也十分费工(如大修后的汽轮机转子)。
特别是动平衡机无法消除由于装配或其它随动元件引发的系统振动。
动平衡不平衡量计算公式

动平衡不平衡量计算公式
1.动态平衡的基本概念
动态平衡是指在自动控制系统中,利用外部输入(例如温度,湿度,压强,速度等)操纵内部参数(例如加热,冷却,调速等),保持系统运行于一个内部稳定状态,并具有良好的自动调节性能的过程或过程群。
当有恒定外部输入加以操纵时,动态平衡又称为自动平衡。
2.动态平衡的计算公式
动态平衡的计算公式是根据系统的输入-输出特性,利用状态反馈控制模型,利用拉普拉斯变换方法求解出系统的具体计算公式:若系统的输入与输出特性满足状态反馈形式:
y=G(s)x
其中,s为复变量,G(s)为传递函数,x为输入,y为输出,则应用Laplace变换,得到系统的动态平衡计算公式:
Y(s)=G(s)X(s)
其中,Y(s)为系统输出复变量,X(s)为系统输入复变量。
3.动态平衡的应用
动态平衡的应用非常广泛,可以用于控制计算机硬件装置、数据处理系统和各种机械系统的自动化控制。
什么是动平衡? 什么是静平衡?

什么是动平衡?什么是静平衡?发布日期:2010-5-25 13:13:46常用机械中包含着大量的作旋转运动的零部件,例如各种传动轴、主轴、电动机和汽轮机的转子等,统称为回转体。
在理想的情况下回转体旋转时与不旋转时,对轴承产生的压力是一样的,这样的回转体是平衡的回转体。
但工程中的各种回转体,由于材质不均匀或毛坯缺陷、加工及装配中产生的误差,甚至设计时就具有非对称的几何形状等多种因素,使得回转体在旋转时,其上每个微小质点产生的离心惯性力不能相互抵消,离心惯性力通过轴承作用到机械及其基础上,引起振动,产生了噪音,加速轴承磨损,缩短了机械寿命,严重时能造成破坏性事故。
为此,必须对转子进行平衡,使其达到允许的平衡精度等级,或使因此产生的机械振动幅度降在允许的范围内。
1、定义:转子动平衡和静平衡的区别1)静平衡在转子一个校正面上进行校正平衡,校正后的剩余不平衡量,以保证转子在静态时是在许用不平衡量的规定范围内,为静平衡又称单面平衡。
2)动平衡(Dynamic Balancing)在转子两个校正面上同时进行校正平衡,校正后的剩余不平衡量,以保证转子在动态时是在许用不平衡量的规定范围内,为动平衡又称双面平衡。
2、转子平衡的选择与确定如何选择转子的平衡方式,是一个关键问题。
其选择有这样一个原则:只要满足于转子平衡后用途需要的前提下,能做静平衡的,则不要做动平衡,能做动平衡的,则不要做静动平衡。
原因很简单,静平衡要比动平衡容易做,省时、省力、省费用。
现代,各类机器所使用的平衡方法较多,例如单面平衡(亦称静平衡[1])常使用平衡架,双面平衡(亦称动平衡)使用各类动平衡试验机。
静平衡精度太低,平衡效果差;动平衡试验机虽能较好地对转子本身进行平衡,但是对于转子尺寸相差较大时,往往需要不同规格尺寸的动平衡机,而且试验时仍需将转子从机器上拆下来,这样明显是既不经济,也十分费工(如大修后的汽轮机转子)。
特别是动平衡机无法消除由于装配或其它随动元件引发的系统振动。
动平衡校正的计算公式

动平衡校正的计算公式
1.校正重量的计算
校正重量(W)是指通过在旋转机械上增加或减少一定的质量来达到平
衡的重量。
校正重量可以通过下面的公式进行计算:
W=U*m/9.81
其中,W是校正重量(单位为kg),U是振动幅值(单位为µm),m
是不平衡质量(单位为g),9.81是重力加速度(单位为m/s²)。
2.平衡质量的计算
平衡质量是指通过校正重量来达到平衡的质量。
平衡质量可以通过下
面的公式进行计算:
M=W*R/(g*N)
其中,M是平衡质量(单位为kg),W是校正重量(单位为kg),R
是平衡半径(单位为m),g是重力加速度(单位为m/s²),N是旋转速
度(单位为r/min)。
3.平衡半径的计算
平衡半径是指平衡质量离旋转轴心的距离。
平衡半径可以通过下面的
公式进行计算:
R=J/M
其中,R是平衡半径(单位为m),J是转动惯量(单位为kg·m²),M是平衡质量(单位为kg)。
转动惯量的计算可以通过不同几何形状的旋转机械来计算,如转子为
圆柱体时,转动惯量可以通过下面的公式计算:
J=0.5*m*r²
其中,J是转动惯量(单位为kg·m²),m是转子质量(单位为kg),r是转子半径(单位为m)。
需要注意的是,动平衡校正的计算公式只是一种近似计算方法,在实
际应用中还需要结合实际情况进行修正和调整。
此外,平衡质量的计算还
需要考虑转子质量的分布情况,以及校正重量的安装位置等因素,以确保
校正效果的准确性和可靠性。
叶轮的静平衡和动平衡完整版

叶轮的静平衡和动平衡标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]转子(泵叶轮)的静平衡和动平衡1、动静平衡的定义1)静平衡在转子一个校正面上进行校正平衡,校正后的剩余不平衡量,以保证转子在静态时是在许用不平衡量的规定范围内,为静平衡又称单面平衡。
2)动平衡在转子两个校正面上同时进行校正平衡,校正后的剩余不平衡量,以保证转子在动态时是在许用不平衡量的规定范围内,为动平衡又称双面平衡。
2、转子平衡的选择与确定如何选择转子的平衡方式,是一个关键问题。
其选择有这样一个原则:只要满足于转子平衡后用途需要的前提下,能做静平衡的,则不要做动平衡,能做动平衡的,则不要做静动平衡。
原因很简单,静平衡要比动平衡容易做,动平衡要比静动平衡容易做,省功、省力、省费用。
如何进行转子平衡型式的确定则需要从以下几个因素和依据来确定:1)转子的几何形状、结构尺寸,特别是转子的直径D与转子的两校正面间的距离尺寸b之比值,以及转子的支撑间距等。
2)转子的工作转速。
3)有关转子平衡技术要求的技术标准,如GB3215、API610第八版、GB9239和ISO1940等。
3、转子做静平衡的条件在GB9239-88平衡标准中,对刚性转子做静平衡的条件定义为:"如果盘状转子的支撑间距足够大并且旋转时盘状部位的轴向跳动很小,从而可忽略偶不平衡(动平衡),这时可用一个校正面校正不平衡即单面(静)平衡,对具体转子必须验证这些条件是否满足。
在对大量的某种类型的转子在一个平面上平衡后,就可求得最大的剩余偶不平衡量,并除以支撑距离。
如果在最不利的情况下这个值不大于许用剩余不平衡量的一半,则采用单面(静)平衡就足够了。
从这个定义中不难看出转子只做单面(静)平衡的条件主要有三个方面:一个是转子几何形状为盘状;一个是转子在平衡机上做平衡时的支撑间距要大;再一个是转子旋转时其校正面的端面跳动要很小。
对以上三个条件作如下说明:1)何谓盘状转子主要用转子的直径D与转子的两校正面间的距离尺寸b之比值来确定。
刚性转动零件的静平衡与动平衡试验的概述

C=(G式中:G转子的重量(公斤)转子的重心对旋转轴线的偏心量(毫米)转子的转速(转/分) 转子的角速度(弧度/秒)g ——重力加速度9800(毫米/秒2)由上式可知,当重型或高转速的转子,即使具有很小的偏心量,也会引起非常大的不平衡的离心力,.所以零件在加工和装配时,转子必须进行平衡.所示.当转子旋转时,将产生不平衡的离心力.,且相交于转子的重心上,即转子重心在旋转轴线上,如图1b 所示.这时转子虽处于平衡状态,但转子旋转时将产生一不平衡力矩.静动不平衡—一大多数情况下,转子既存在静不平衡,又存在动不平衡,这种情况称静动不平衡.即转子的主惯性轴与旋转轴线既不重合,又不平行,而相交于转子旋转轴线中非重心的任何一点,如图1c 所示.当转子旋转时,将产生一个不平衡的离心力和一个力矩 .1.2.4转子静不平衡只须在一个平面上(即校正平面)安放一个平衡重量,就可以使转子达到平衡,故又称单面平衡.平面的重量的数值和位置 ,在转子静力状态下确定,即将转子的轴颈放置在水平转子动不平衡及静动不平衡必须在垂直于旋转轴的二个平面 (即校正平面)内各加一个平衡重量,使 转子达到平衡.平面的重量的数值和位置,必须在转子旋转情况下确定,这种方法叫动平衡.因需两个 平面作平衡校正,故又称双面平衡刚性转子只须作低速动平衡试验,其平衡转速一般选用第一临界转速的1/3以下。
转子不平衡产生的原因:设计与制图的误差 . 材料的缺陷I . 加工与装配的误差.转子不平衡产生的不良效应:会对轴承、支架、基体产生作用力 .引起振动.但不平衡与质量分布,机架的刚度有关,所以转子不平衡不一定就会产生振动 不平衡影响大于力矩不平衡的影响.般的说来,静刚性转动零件的静平衡与动平衡试验的概述1.基本概念:不平衡离心力基本公式:具有一定转速的刚性转动件 (或称转子),由于材料组织不均匀、加工外形的误差、装配误差以及 (如键槽)等原因,使通过转子重心的主惯性轴与旋转轴线不相重合 ,因而旋转时,转 ,其值由下式计算:结构形状局部不对称 子产生不平衡离心力般选取的范围:当转子厚度5与外径D 之比(5/ D ) W 时(盘状转子),需要作平衡试验的,不轮 其工作转速高低,都只需进行静平衡.当转子厚度5 (或长度)与外径D 之比(5 /D ) >1时(辊筒类转子),只要转子的转速> 1000转/分, 都要进行动平衡.当转子厚度5与外径D 之比(5 / D )在一1时和当转子厚度 5与外径D 之比(5 /D ) >1而转子 的转速V1000转/分时,需根据转子的重量;使用功能;制造工艺;加工情况(部分加工还是全部加 工)及轴承的距离等因素,来确定是否需要进行动平衡还是静平衡转速度较低的转子零件,设计需要作平衡试验的,一般只按排作静平衡.按图表选择:(见图2)图2表示平衡的应用范围.下一条线以下的转子只需进行静平衡 ,上斜线以上的转子必须进行 动平衡,两斜线之间的转子须根据转子的重量;使用功能;制造工艺;加工情况(部分加工还是全部加工)及轴承的距离等因素,来确定是否需要进行动平衡还是静平衡 .一般不重要部位使用的零件旋转速度较低的转子零件,设计需要作平衡试验的,一般只按排作静平衡.2.动平衡与静平衡的选择: 般不重要部位使用的零件,旋3.许用不平衡量的确定:许用不平衡量的表示方法:评价转子不平衡大小在图纸上可以用许用不平衡力矩表示,即转子重量与许用偏心距的乘积,单位为克.毫米.也可用偏心距表示,单位为微米.1973 年国际标准化协会对于刚性转子相应不同平衡精度等级G的许用偏心距和各种具有代表性的旋转机械钢性转子应具有的精度等级分别表示在图3和表上.可供确定刚性转子许用不平衡量值的参考.静平衡(单面平衡)的许用不平衡力矩为:M=e< G (克/毫米)动平衡(双面平衡)的许用不平衡力矩为:M=1 /2(e X G)(克/毫米式中:e ――许用偏心距(毫米,见图G -------- 转子重量(克)3) 图三若转子用许用偏心距表示不平衡大小时,则静平衡的许用值可取图3中的全数值.而动平衡的校正平面许用值取图3中的数值的一半.(图3可参见附页图3放大图)许用不平衡量控制的误差如下:平衡精度等级~G16G1允许偏差± 15%± 30% ± 50%平衡精度的分类:1973年国际标准化ISO推荐”旋转刚性平衡精度”的判断标准中根据e®乘积为一常数,按倍阶比被分为下11等级,见下表1.个别转动件”所同类等级,可选择平衡精度同类等级为级 .再按工作速度60转/分,查对图3,但图3中级,最低速度为150转/分,故提高速度等级,按工作速度为150转/分进行查对,查得结果许用 偏心量为400卩m.注:1、若n 用转/分,用弧度/秒测定,则=2n/60"n/ 10 2 、指曲轴驱动件是一个组合件,包括曲轴、飞轮、离合器、皮带轮、减振器和连杆的转动部份等 3、指活塞速度低于9米/秒为低速柴油机发动机,活塞速度高于9米/秒为高速柴油机发动机4、发动机整机转子其重量包括注②所述的曲轴驱动件的全部重量.在外圆处许用静平衡配重值与平衡精度等级和工作转速度关系式 许用静平衡在外圆处配重值计算公式为:许用动平衡在外圆处配重值计算公式为:注:1)后面除2是动平衡的两个端面处的每一端面的动平衡许用配重值。
动平衡计算公式范文

动平衡计算公式范文
动平衡公式是指在力学中计算物体相对于一个参考点的平衡时所使用
的公式。
在计算动平衡时,可以使用三个方程:牛顿第二定律、力矩平衡
和加速度圆心相对于对标点的相对位置。
1.牛顿第二定律:
2.力矩平衡:
动平衡计算公式中的第二个方程是力矩平衡方程。
力矩是指力绕着旋
转轴产生的转动效应。
在力矩平衡中,当物体没有旋转时,合力和合力矩
都必须等于零。
力矩的计算公式是力矩=力的大小×力臂,其中力臂是垂
直于力的作用线的距离。
对于一个静止物体,在任何一个点上,合力和合力矩都必须等于零。
力矩平衡公式可以表示为ΣF=0和Στ=0,其中ΣF代表合力的矢量和,Στ代表合力矩的矢量和。
3.相对加速度和相对位置:
动平衡计算公式中的第三个方程是相对加速度和相对位置之间的关系。
在计算动平衡时,需要确定物体相对于参考点的加速度圆心和相对位置。
加速度圆心可以通过微分计算得到,其计算公式为 a = dw/dt,其中a代
表加速度圆心,w代表角速度,t代表时间。
相对位置可以使用质心相对
于基准点的位移矢量来计算。
总结:
动平衡计算公式是在力学中使用的一组方程,用于计算物体相对于参
考点的平衡。
这些方程包括牛顿第二定律、力矩平衡和相对加速度/位置
的关系。
通过将这些方程结合使用,可以计算出物体相对于参考点的平衡情况。
对动平衡的计算可以应用于各种力学问题和应用中,有助于解决物体平衡和运动的相关问题。
机械手册在动平衡计算公式(一)

机械手册在动平衡计算公式(一)机械手册在动平衡计算公式动平衡计算公式的重要性动平衡是机械设计中的重要环节,它能够减少机械运动时的震动和振动,提高机械的运行平稳性和使用寿命。
在机械手册中,动平衡计算公式是一些常用的公式和方法,可以帮助工程师快速准确地进行动平衡设计。
常用的动平衡计算公式以下是一些常用的动平衡计算公式:静不平衡质量计算公式静不平衡质量计算公式用于计算机械旋转部件的静不平衡质量,公式如下:M=e⋅m⋅r其中,M表示静不平衡质量,e表示平衡质量偏离要求的系数,m 表示短边静不平衡质量(通常为负数),r表示短边距离旋转中心的径向距离。
例如,如果平衡质量偏离要求的系数为,短边静不平衡质量为- kg,短边距离旋转中心的径向距离为 m,则静不平衡质量计算如下:M=⋅(−)⋅=− kg动不平衡质量计算公式动不平衡质量计算公式用于计算机械旋转部件的动不平衡质量,公式如下:M=m⋅r⋅e 1+l⋅er其中,M表示动不平衡质量,m表示短边静不平衡质量(通常为负数),r表示短边距离旋转中心的径向距离,l表示旋转部件的长度,e表示平衡质量偏离要求的系数。
例如,如果短边静不平衡质量为- kg,短边距离旋转中心的径向距离为 m,旋转部件的长度为 m,平衡质量偏离要求的系数为,则动不平衡质量计算如下:M=−⋅⋅1+⋅≈− kg总结机械手册中的动平衡计算公式是帮助工程师进行动平衡设计的重要工具。
上述列举的静不平衡质量计算公式和动不平衡质量计算公式是其中的两个常用公式,能够帮助工程师快速准确地计算静不平衡质量和动不平衡质量。
在实际应用中,工程师可以根据具体情况选择适用的公式进行计算,从而达到机械旋转部件的动平衡设计要求。