转子动平衡实验报告
刚性转子动平衡实验报告
图 1 转子系统与力系简化刚性转子动平衡实验浙江大学，令狐烈一、实验目的(1) 掌握刚性转子动平衡的基本原理和步骤； (2) 掌握虚拟基频检测仪和相关测试仪器的使用；二、实验内容和实验原理1.实验内容采用虚拟仪器技术对一多圆盘刚性转子进行动平衡。
转子系统如图1所示，转子存在原始不平衡质量，左右两个圆盘为平衡平面。
拟测试原始不平衡量及相位，并在两个平衡平面上配重，便残余不平衡量控制在一定范围。
2.实验原理一个动不平衡的刚性回转体绕其回转轴线转动时，该构件上所有的不平衡重量所产生的离心惯力总可以转化为任选的两个垂直于回转轴线的平面内的两个当量不平衡质量r1和r2)所产生的离心力和动平衡的任务就是在这两个任选的平面(称为平衡基面)内的适当位置（r3平和r4平）加上两个适当大小的平衡重G3平和G4，使它们产生的平衡力与不平衡重量产生的不平衡力大小相等,而方向相反。
此时,ΣP=0且ΣM=0，使该回转体达到动平衡。
三、实验装置 序号 名 称 数量 1 多盘转子系统1 2 调速器 1 3 调速电机 1 4 相位传感器 1 5 双悬臂梁水平位移传感器1 6 电子天平1 7微型计算机（安装清华大学的dynamic balance 软件）1四、实验步骤1. 虚拟仪器接线进入“刚性转子动平衡”程序，点击“设备模拟连接”图标，按图3示用鼠标左键连接虚拟测试仪器，如连线错误，用鼠标左键单击“重新连接”按钮。
确认无误后，用鼠标左键单击“连接完毕”按钮，如果出现“连接错误”的提示，则连接有错，需要按“确定”，再按“重新连接”。
如果出现“连接正确”的提示，按“确定”后，可获得与图4相同的虚拟动平衡仪应用程序界面。
2. 原始不平衡量测试(1) 将转速控制器转速b n 设定为1200r/min ，启动转子2至3分钟使转速保持稳定。
(2) 点击“基频检测”图标，进入图4的状态下，用鼠标左键按下左上角按钮“开始”启动虚拟动平衡仪，点击“A 通道”、“B 通道”进行通道切换。
刚性转子动平衡实验_5
实验二刚性转子动平衡实验一、实验目的和要求（1）巩固和验证回转构件动平衡的基本概念；（2）掌握刚性转子动平衡试验的基本原理和操作方法。
二、主要仪器设备JPH-A型动平衡试验台三、实验原理转子动平衡的力学条件由于转子材料的不均匀、制造的误差、结构的不对称等因素, 转子存在不平衡质量。
因此当转子旋转后就会产生离心惯性力组成一个空间力系, 使转子动不平衡。
要使转子达到动平衡, 则必须满足空间力系的平衡条件为了使转子获得动平衡, 首先选定两个回转平面Ⅰ及Ⅱ作为平衡基面。
再将各离心惯性力分解到平衡基面Ⅰ及Ⅱ内。
这样就把空间力系的平衡问题转化为两个平面汇交力系的平衡问题。
在基面上加一平衡质量, 使两平衡面内的惯性力之和分别为零, 这样转子便可得以动平衡。
四、实验步骤（1）将试件右端圆盘上装上待平衡质量, 加强不平衡性, 将平衡块装在同一个区域内, 打破平衡。
（2）开启电源, 转动调速旋钮, 使实验转速定在300转左右, 待摆架振动稳定后, 记下振幅大小, 停机。
（3）在补偿盘的槽内距轴心最远处加上适当的平衡质量, 开机后摇动手柄观察百分表振幅变化, 记下最小振幅大小, 停机。
（4）由振幅大小进行判断是否继续增加质量块, 如需要则重复步骤3, 如不需要则进入步骤5。
（5）转动试件使补偿盘上的平衡块转到最高位置, 取下平衡块安装到试件的平衡面中相应的最高位置。
然后开机并记下振幅大小。
（6）停机后, 由振幅大小进行判断是否继续补偿平衡, 如需要则按重复步骤3, 如不需要则进入步骤7。
（7）开机让试件自由转动, 若振幅很小则表示平衡工作结束, 如果还存在一些微小振幅, 适当调节平衡块的相位, 直至百分表的振幅为0.01-0.02mm, 记下振幅大小。
五、实验数据记录及分析六、质疑或建议实验时只是平衡一个基面, 如果要继续平衡另一个基面, 是不是要把整个试件拆下来, 然后改换另外一侧重新装上去吗？此过程需要注意哪些问题？。
刚性转子动平衡实验实验报告
实验刚性转子动平衡实验任务书一、 实验目的：1. 掌握刚性转子动平衡的基本原理和步骤；2. 掌握虚拟基频检测仪和相关测试仪器的使用；3. 了解动静法的工程应用。
二、 实验内容采用两平面影响系数法对一多圆盘刚性转子进行动平衡三、 实验原理工作转速低于最低阶临界转速的转子称为刚性转子，反之称为柔性转子。
本实验采取一种刚性转子动平衡常用的方法—两平面影响系数法。
该方法可以不使用专用平衡机，只要求一般的振动测量，适合在转子工作现场进行平衡作业。
根据理论力学的动静法原理，一匀速旋转的长转子，其连续分布的离心惯性力系，可向质心C 简化为过质心的一个力R （大小和方向同力系的主向量∑=iSR ）和一个力偶M （等于力系对质心C 的主矩()∑==cicmS m M ）。
如果转子的质心在转轴上且转轴恰好是转子的惯性主轴，即转轴是转子的中心惯性主轴，则力R 和力偶矩M 的值均为零。
这种情况称转子是平衡的；反之，不满足上述条件的转子是不平衡的。
不平衡转子的轴与轴承之间产生交变的作用力和反作用力，可引起轴承座和转轴本身的强烈振动，从而影响机器的工作性能和工作寿命。
刚性转子动平衡的目标是使离心惯性力系的主向量和主矩的值同时趋近于零。
为此，先在转子上任意选定两个截面I 、II （称校正平面），在离轴线一定距离r 1、r 2（称校正半径），与转子上某一参考标记成夹角θ1、θ2处，分别附加一块质量为m 1、m 2的重块（称校正质量）。
如能使两质量m 1和m 2的离心惯性力（其大小分别为m 1r 1ω2和m 2r 2ω2，ω为转动角速度）正好与原不平衡转子的离心惯性力系相平衡，那么就实现了刚性转子的动平衡。
两平面影响系数法的过程如下：（1）在额定的工作转速或任选的平衡转速下，检测原始不平衡引起的轴承或轴颈A 、B 在某方位的振动量11010V ψ∠=V 和22020V ψ∠=V ，其中V 10和V 20是振动位移（也可以是速度或加速度）的幅值，ψ1和ψ2是振动信号对于转子上参考标记有关的参考脉冲的相位角。
转子动平衡实验报告
转子动平衡实验报告转子动平衡实验报告引言转子动平衡是一项重要的工程技术，它在机械工程、航空航天等领域中具有广泛的应用。
本实验旨在通过转子动平衡实验，探究转子的不平衡现象及其对机械设备的影响，并学习平衡方法和技术。
一、实验目的通过转子动平衡实验，达到以下目的：1. 了解转子的不平衡现象及其对机械设备的影响；2. 学习转子动平衡的基本原理和方法；3. 掌握转子动平衡实验的操作技巧。
二、实验装置与原理1. 实验装置：转子动平衡试验台、振动传感器、数据采集系统等。
2. 实验原理：转子动平衡实验是通过测量转子在不同转速下的振动信号，并根据振动信号的特征进行分析，确定转子的不平衡量，并采取相应的平衡措施，使转子达到平衡状态。
三、实验步骤1. 准备工作：检查实验装置是否正常工作，调整传感器位置，确保传感器能够准确测量振动信号。
2. 实验前的校准：对实验装置进行校准，确保测量结果的准确性。
3. 实验数据采集：将转子装置启动，逐渐调整转速，同时通过振动传感器采集转子在不同转速下的振动信号。
4. 数据分析与处理：将采集到的振动信号导入数据采集系统，进行数据分析与处理，确定转子的不平衡量。
5. 平衡措施：根据不平衡量的大小和位置，采取相应的平衡措施，如重量添加或去除等，使转子逐步达到平衡状态。
6. 实验结果验证：重新采集转子在不同转速下的振动信号，验证平衡效果，并进行进一步的调整和优化。
四、实验结果与讨论通过实验数据的分析与处理，得到转子的不平衡量，并采取相应的平衡措施后，再次采集振动信号进行验证。
根据实验结果，可以评估平衡效果，并讨论平衡措施的有效性和可行性。
五、实验总结通过转子动平衡实验，我们深入了解了转子的不平衡现象及其对机械设备的影响，学习了转子动平衡的基本原理和方法，并掌握了转子动平衡实验的操作技巧。
实验结果验证了平衡措施的有效性，为进一步的工程应用提供了参考。
六、实验心得通过本次实验，我深刻认识到转子动平衡在工程技术中的重要性。
转子动平衡实验实验报告
转子动平衡实验实验报告转子动平衡实验实验报告一、引言转子动平衡是机械工程中非常重要的一项技术，它对于提高机械设备的运行效率、延长设备寿命以及减少噪音和振动都具有重要意义。
本实验旨在通过转子动平衡实验，探究转子不平衡对机械设备的影响以及如何进行动平衡调整。
二、实验目的1. 了解转子动平衡的原理和方法。
2. 学习使用动平衡仪器进行转子动平衡实验。
3. 掌握动平衡调整的技巧和方法。
三、实验装置和方法1. 实验装置：转子动平衡试验台、电动机、动平衡仪器等。
2. 实验步骤：a. 将待测试的转子安装在转子动平衡试验台上。
b. 连接动平衡仪器，并进行校准。
c. 启动电动机，观察转子的振动情况，并记录数据。
d. 根据动平衡仪器的指示，进行动平衡调整。
e. 重复步骤c和d，直到转子的振动降至合理范围。
四、实验结果与分析在实验过程中，我们测试了不同转子在不同转速下的振动情况，并进行了动平衡调整。
通过实验数据的记录和分析，我们得出以下结论：1. 转子不平衡会导致机械设备的振动增加。
在实验过程中，我们发现当转子存在不平衡时，其振动幅度明显大于平衡后的转子。
这种振动不仅会影响设备的正常运行，还会加速设备的磨损和损坏。
2. 动平衡调整可以有效减少转子的振动。
通过实验，我们发现使用动平衡仪器对转子进行调整后，转子的振动幅度明显减小，达到了较为理想的状态。
这表明动平衡调整是一种有效的方法，可以降低机械设备的振动水平。
3. 动平衡调整需要耐心和技巧。
在实验过程中，我们发现动平衡调整并不是一次性完成的，而是需要多次尝试和调整。
调整时需要根据动平衡仪器的指示，逐步调整转子的平衡状态，直到达到较为理想的结果。
这需要操作者具备一定的耐心和技巧。
五、实验总结通过本次转子动平衡实验，我们深入了解了转子动平衡的原理和方法，学习并掌握了动平衡仪器的使用技巧。
我们发现转子不平衡会对机械设备的振动和运行产生负面影响，而动平衡调整是一种有效的方法来降低振动水平。
刚性转子动平衡实验报告
刚性转子动平衡实验报告刚性转子动平衡实验报告引言刚性转子动平衡是机械工程中一个重要的研究领域，它涉及到机械系统的稳定性、振动和噪音控制等问题。
本文将介绍一项关于刚性转子动平衡的实验，并对实验结果进行分析和讨论。
实验目的本次实验的目的是通过对刚性转子进行动平衡实验，探究转子的不平衡量对系统振动的影响，并寻找合适的平衡方法，以提高系统的稳定性和运行效果。
实验装置实验装置包括一台转子平衡机、传感器、数据采集系统等。
转子平衡机通过电机驱动转子旋转，传感器用于检测转子的振动信号，数据采集系统用于记录和分析实验数据。
实验步骤1. 将转子安装在转子平衡机上，并确保转子能够自由旋转。
2. 启动转子平衡机，使转子开始旋转。
3. 通过传感器采集转子的振动信号，并将数据传输至数据采集系统。
4. 对采集到的数据进行分析和处理，计算出转子的不平衡量。
5. 根据不平衡量的大小和位置，选择合适的平衡方法进行调整。
6. 重复以上步骤，直至转子的振动达到要求的范围。
实验结果与分析通过实验，我们得到了转子的振动数据，并计算出了转子的不平衡量。
根据实验数据，我们可以发现转子的不平衡量与振动幅值之间存在着明显的关系。
当不平衡量较大时，转子的振动幅值也较大；而当不平衡量较小时，转子的振动幅值较小。
为了减小转子的振动幅值，我们采用了两种常见的平衡方法：静平衡和动平衡。
静平衡是通过在转子上加上适当的质量块，使得转子在静止状态下达到平衡。
通过实验，我们发现静平衡对于较小的不平衡量效果较好，可以有效地降低转子的振动幅值。
然而，对于较大的不平衡量，静平衡的效果较差，需要采用其他平衡方法。
动平衡是在转子旋转的过程中，通过在转子上加上适当的质量块，使得转子在运行状态下达到平衡。
通过实验，我们发现动平衡对于较大的不平衡量效果较好，可以显著地降低转子的振动幅值。
然而，对于较小的不平衡量，动平衡的效果较差，可能会引入额外的不平衡。
结论通过本次实验，我们对刚性转子动平衡有了更深入的了解。
转动平衡
)()()(z ju z u u y z z +=一、 实验理论依据1、实验意义：机械传动中离不开转子的旋转运动， 转子旋转时，如果其质量中心偏离旋转中心就会产生振动。
机器主轴长期振动会造成磨损,机械加工中，振动会导致被加工工件的质量劣化，由振动而产生的噪声会造成环境污染。
长期以来人们一直致力于降低与消除转子的质量偏心，从而使转子达到动态平衡。
动平衡技术是指旋转机械在与其工作状态相同或相近的转速、安装条件、支承条件和负载情况下，对其进行振动测量或平衡校正的一种平衡方法。
实践证明，50%以上的机械振动可以归结为“不平衡”造成的。
所以，成功地消除或减小转子不平衡是降低机械振动的主要手段。
平衡不仅是技术上的要求，也是经济效益的需要。
随着科学技术的进步、 计算机、新型传感器、智能仪器等新技术的应用，推动了转子动平衡技术的快速发展。
更高的平衡精度， 更便捷的平衡方法是人们追求的目标。
本实验正是通过对一阶临界转速的测量来观察振动带来的危害，并设法校正。
2、 实验目的：（1）巩固动平衡的理论知识，了解转子不平衡存在的原因及危害。
（2）掌握动转子动平衡的工作原理及平衡基本方法。
（3）理解一阶临界转速含义及实验方法。
3、实验原理：凡可在两个（任选）校正平面上进行校正，并且校正后在任意转速直至最高工作转速，它的不平衡量不会明显超过平衡允差（相对于轴线），其中转子运行条件近于最后支撑系统的条件，这样的转子可认为是刚性转子。
一个转子的不平衡分布函数是空间的和随机的，可以表示为式（1-1），这个分解可以用图1.2来表示（1-1）)(0)(=+=+∑⎰∑⎰i i NyNy yz y W zdz z uW dz z u i 0)(0)(=+=+∑⎰∑⎰ii NzNx zzx W zdz z u W dz z u i图1 函数分解示意图对上图中两个平面力系分别建立平衡方程：（1-2）（1-3）式中Wx 和Wy 分别为x 向与y 向的校正量，i z z i 为校正量所在的轴向坐标，N 为校正量个数，下标i 为校正量序数，这两组方程都只有N=2时才有唯一解，所以为了平衡)(z u x 和)(z u y ，必须和只要有1x W 、2x W 、1y W 和 2y W 四个校正量就足够了，只要安排1x W 和1y W 在同一轴截面上，2x W 和2y W 也在同一轴截面上，它们就可以合并成两个校正量：（1-4）如果将式1.3中的二式都乘以j ，然后分别与式1.2中的两式相加，整理后即得（1-5）这就是刚性转子的动平衡方程，其中第一式称为力平衡方程，第二式称为力偶平衡方程，从这组方程的可容性可知，只有当N=2时才有唯一解。
实验三 转子动平衡实验
实验三转子动平衡实验一、实验目的1．巩固所学的理论知识；2．了解动平衡机的工作原理及进行转子动平衡的基本方法。
二、实验设备1．RYS-100B闪光式动平衡机。
2．试验转子、称重天平、贴重蜡等。
三、动平衡机原理和平衡方法简介平衡转子的方法，随所用动平衡机而定，动平衡机的类型很多，这里介绍和采用的是RYS-100B型闪光式动平衡机，其主要参数如下：平衡转子重量范围 5～100kg平衡转子重量直径（max）φ650mm平衡转子重量轴径（max）φ80mm平衡转速 1700～2700r/min最小平衡检测量＜0.5μm仪表灵敏度＞0.2μm/格相对误差±15°平衡机主要有左右摇摆架、传感器、闪光灯、传动系统、电器测试系统等部分组成。
其电测原理方框图如下所示：传动部分主要由底座、电机、皮带轮、惰轮、传动带拉紧杆等构件组成（参照实物）。
对于不同长度的试件，可移动传动架和电机底座，以使试件和皮带传动系统处于正确位置上。
必要时，可调设备用皮带轮和传动带，以适应不同试件所需要的平衡转速。
停车时，采用电动机反向制动。
传感器采用的是磁电式惯性传感器，两只传感器分别安装在左、右两个摇架上。
传感器主要由磁钢、线圈、弹簧片、只架和壳体等组成。
四块V形永久磁钢组成一个空间磁场，由弹簧片悬挂的两只串联线圈安装在这个空间内磁场中，由摇架的摆动使传感器的线圈的磁钢作相对的往复运动，线圈切割磁力线产生正弦交变玷市电势。
该电信号输送至电测箱（平衡仪），用作测量的重径积（不平衡重量和所在半径的乘积）。
另外一路信号通过电路转换来触发闪光灯，其在摇摆架与振幅为最大瞬时使。
由于闪光灯闪亮频率与摇摆架的振动频率（即转子的旋转速度）相同。
因此，闪光灯每次闪亮时，转子轴均旋转到同一位置。
为了确定在闪光灯闪亮时轴的周向位置，在轴的端面上用粉笔划上标记，在闪光灯的照射下，便可看到不动的标记，从而使我们可以确箱上设置有轻、重位置转换开关，以便根据需要显示轻、重点位置。
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五思考题
1 转子（试件）在什么情况下作静平衡？什么情况下作动平衡？
答：（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，以保证转子动态时是在许用不平衡量的规定的范围内，为动平衡又称双面平衡。
二实验设备及工具
DPH-I型智能平衡机构，测试系统由计算机，数据采集器，高灵敏度有电力传感器和光电相位传感器等组成。
三 动平衡实验截图
动平衡测试系统
采集数据分析窗口
四实验记录及结果
次
数
左边
右边
角度
克数（g）
角度
克数（g）
1
6
1.12
2
0.99
2
148
0.48
193
0.33
3
247
0.4
214
0.38
六收获和体会
答：通过转子动平衡实验，我们更加了解到了怎样消除惯性力对机构的不利影响：噪音，震动等，对于不同的试件，我们通常根据试件的直径D与两校正面的距离b：
（1）D/b≥5时，试件只需满足静平衡，相反，就必须作动平衡。
（2）然而据使用要求，只要满足转子平衡后用途要求的前提下，能做静平衡的，就不要做动平衡，能做动平衡的，就不要作静平衡。因为静平衡比动平衡更容易，省工，省力，省时间，省费用。
转子动平衡实验报告
班级学号
11010431
姓名
王凯
实验日期
2013.4.16
同 组 人
指导教师
成绩
一实验目的
1，巩固转子动平衡知识，加深转子动平衡概念的理解；
2，掌握刚性转子动平衡实验的原理及基本方法。
3，了解动平衡试验机的组成，工作原理，通过参数化和可视化的方法，观察转子动平衡虚拟实验的平衡效果。
2 作往复运动或平面运动的构件，能否用动平衡试验机将其不平衡惯性力平衡？为什么？
答：不能，因为动平衡试验机是为转子（回转体）设计的，对于存在有往复运动或平面运动的构件，其惯性力和惯性力矩不可能在构件内部消除，，但所有构件上的惯性力矩可以合成为一个通过机构质心并作用于机架上的总惯性力和惯性力矩。因此，这类平衡问题必须就整个机构研究，设法使其总惯性力力矩在机架上得到完全或部分平衡，所以这类平衡问题又称机构在机架上的平衡。