动平衡培训材料教学内容
技能培训课件之动平衡和静平衡 (一)
技能培训课件之动平衡和静平衡 (一)技能培训课件之动平衡和静平衡动平衡和静平衡是机械设计领域中最为基础的概念之一，涉及到机械系统内部各种部件的运动状态分析及其受力和力矩分析。
掌握动平衡和静平衡的理论和应用不仅对于机械设计工程师及机械相关专业的同学们非常重要，还与我们日常生活密不可分。
本文将重点介绍动平衡和静平衡的概念、原理及其应用。
一、动平衡动平衡指的是机器在运转过程中由于惯性力和离心力所导致的不平衡现象。
当机器发生不平衡现象时，其产生的振动和噪声会对机器系统的运行造成极大影响，且不平衡状态下机器的寿命也会大大缩短。
动平衡的目的是使机器在高速旋转时达到平衡状态，消除由于机器内部不平衡所产生的振动和噪声，确保机器的顺畅运行。
动平衡通常通过增加或者减少旋转体质量的方法来实现，也可通过重新分布旋转体质心的位置来实现平衡。
二、静平衡静平衡指的是机械系统内部部件在静止状态下的平衡状态。
当一个机械系统处于静止状态时，其内部各种部件的质量分布和连接方式将对其平衡状态产生影响，因此需要进行静平衡分析。
静平衡的目的是保证机械系统内部各种部件在静止状态下的平衡，防止因为静不平衡给机械系统带来位移和弯曲，从而保证机械系统的正常运转。
静平衡通常通过调整内部各种部件的质量分布和连接方式，来实现静止状态下的平衡状态。
三、动平衡和静平衡的应用动平衡和静平衡的应用非常广泛，涉及到各个领域如航空、汽车、高速列车、制造业等，以下列举一些实际应用场景：1.汽车轮胎动平衡：汽车前轮绕其轴线旋转会因为轮重分布的不平衡而产生振动。
汽车轮胎动平衡通过增加或者减少轮胎内的质量，使轮胎达到平衡状态，消除振动和噪音，从而提高车辆行驶的安全性和舒适度。
2.飞机引擎动平衡：飞机引擎转动时，受力平衡不良会导致机体连带产生振动，可能会对飞机的安全造成威胁。
因此需要对飞机的引擎进行动平衡测试，通过调整各个部件的重量分布确保稳定的机身。
3.制造业生产中的静平衡：在制造过程中需要对量产的机械部件进行静平衡测试，确保各个部件的平衡状态达到标准要求，从而保证生产的机械产品质量可控。
机械设计中动平衡培训教程
l l
m1r1w 2
在转子上选定两个适于安装平衡质量的平面作为
平衡平面或校正平面；
确定需在两个平衡平面内增加的平衡质量的质径积
大小和方向；
选定向径，将平衡质量加到转子相应的方位上。
四、平面四杆机构惯性力的平衡
要使机构作用于机架上的总惯性力F 得以平衡，就必 须满足：
F = - mas =0
m1r1=214g·mm m3r3=212g·mm
五、平面四杆机构的惯性力矩
3
M Z mi (Ki2 r12 liri cosi )i 2m2l1r2 sin2 (T1 1 T 1 1)
i 1
常用减小机构惯性力矩的措施：
（1）2 0
满足机构封闭矢量方程式：
机构闭环矢量方程：
l1ei1 l2ei2 l3ei3 l4ei4 0 消去第二根杆
rs
1 m
m1r1ei1
m2l2
m2r2l12ei2
(m3r3ei3 m2r2l32ei2 )ei3
ei1 (m3l4
在转子设计图上加上这些平衡质量，以便使设计出来
的转子在理论上达到动平衡。
设转子上的偏心质量m1, m2和m3分别在回转平面1,2,3内， 其质心的向径分别为r1 ,r2 ,r3。 当转子以等角速度 w转动时，平面1内的偏心质量m1 所产生的离心惯性力： F1 = m1w2r1。
在转子的两端选定两个垂直转子轴线的平面 T' , T" 。 设 T'与 T"相距 l,平面1到平面 T', T" 的距离分别为 l1', l1"
动平衡机操作培训
動平衡機操作培訓資料
PMD製造部 PMD製造部 朱龍Βιβλιοθήκη 目录• ••
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2.3锁定测量转速 锁定测量转速
测量时实际转速未达到设定转速时不测量，转速显示成红色。有时需要临时在某 个转速下测量转子不平衡量，反复修改转速参数很麻烦，利用锁定转速功能就非 常方便了。 方法：在测量状态下，让转速稳定在某个值，按“S”键或菜单〖测量〗/〖锁定转 速〗， 转速显示值变蓝色，测量可以进行。若一直保持测量状态，系统就一直把这个临 时转速认为测量转速，只有当按过“H”键后即退出测量状态，临时转速被取消。 再次进入测量状态临时转速已无效。
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6.2 钻孔算法
钻孔算法，是在测量值显示同时钻孔方案。设置40#参数为2，根据钻削状况设 置50#-55#参数，参数详细说明见4.4所述。确认返回测量界面必须在去重状态 下进行测量，在测量数据显示的同时会出现钻削解算结果，如下图所示： 3*6.267mm 孔位346…（+10） 图中，第一行数据要打3个孔，每个孔深为6.627mm。第二行指示第一个孔在 346度位置，第二个孔在增加10度即356度，以后以此类推。此样例第三个孔位 366度即6度。当钻削解算仅打单个孔时第二行孔位不显示，钻孔位置就是测量显 示的角度。测量合格钻削方案不显示。 注意：钻削方案显示必须在去重方式。 注意：钻削方案显示必须在去重方式。
注意：定标时最好采用不平衡量较小的转子，可减小测量误差。 注意 ：定标时最好采用不平衡量较小的转子 ，可减小测量误差 。 注意：在定标时矢量图形都是无意义的。 注意 ： 在定标时矢量图形都是无意义的 。
车轮动平衡(教案)
车轮动平衡（教案）第一章：导入1.1 教学目标让学生了解车轮动平衡的概念和重要性。
激发学生对车轮动平衡的兴趣和好奇心。
1.2 教学内容介绍车轮动平衡的定义和意义。
通过图片和实例展示车轮动平衡的应用场景。
1.3 教学活动开场提问：同学们有没有听说过车轮动平衡？它是用来干什么的？展示车轮动平衡的图片和实例，引导学生关注车轮动平衡的重要性。
讲解车轮动平衡的定义和意义，解答学生可能提出的问题。
第二章：车轮动平衡的原理2.1 教学目标让学生了解车轮动平衡的原理和基本概念。
培养学生对车轮动平衡的理解和认识。
2.2 教学内容讲解车轮动平衡的原理和基本概念。
介绍车轮动平衡的测量方法和工具。
2.3 教学活动讲解车轮动平衡的原理和基本概念，引导学生理解车轮动平衡的运作机制。
介绍车轮动平衡的测量方法和工具，如平衡机和轮胎平衡块。
进行车轮动平衡的演示实验，让学生亲眼观察和体验车轮动平衡的效果。
第三章：车轮动平衡的测量与调整3.1 教学目标让学生学会使用平衡机和其他工具进行车轮动平衡的测量和调整。
培养学生对车轮动平衡的实际操作能力。
3.2 教学内容介绍车轮动平衡的测量方法和步骤。
讲解车轮动平衡的调整方法和技巧。
3.3 教学活动讲解车轮动平衡的测量方法和步骤，如放置车轮、调整平衡块等。
进行车轮动平衡的实际操作演示，让学生亲自动手进行测量和调整。
提供一些练习题和实际案例，让学生练习和应用所学的测量和调整方法。
第四章：车轮动平衡的应用与维护4.1 教学目标让学生了解车轮动平衡在日常车辆维护中的应用和重要性。
培养学生对车轮动平衡的维护意识和能力。
4.2 教学内容讲解车轮动平衡在日常车辆维护中的应用和重要性。
介绍车轮动平衡的维护方法和注意事项。
4.3 教学活动讲解车轮动平衡在日常车辆维护中的应用和重要性，引导学生关注车轮动平衡的作用。
介绍车轮动平衡的维护方法和注意事项，如定期检查平衡块、更换轮胎等。
进行车轮动平衡的维护演示，让学生亲自动手进行维护操作。
车轮动平衡实训教案
车轮动平衡实训教案一、教学目标：1.了解车轮动平衡的原理和重要性；2.学习正确的车轮动平衡实训方法；3.掌握使用平衡机进行车轮动平衡的技巧。
二、教学重点和难点：1.教学重点：车轮动平衡的原理和实训方法；2.教学难点：使用平衡机进行车轮动平衡的技巧。
三、教学准备：1.平衡机；2.多个不同失衡程度的车轮。
四、教学过程：1.了解车轮动平衡的原理和重要性（20分钟）：-车轮动平衡是指车轮在运转时，不出现不平衡的情况，以减少震动和噪音，提高车辆的行驶稳定性和乘坐舒适性。
-车轮失衡会导致车辆在高速行驶时产生抖动，影响驾驶安全性，同时还会增加车轮磨损，缩短使用寿命。
2.学习正确的车轮动平衡实训方法（30分钟）：-检查车轮是否需要动平衡：通过观察车轮是否有异物、轮胎是否均匀磨损等方式判断是否需要进行动平衡。
-选择适当的平衡配重：选择平衡配重时应根据车轮的失衡情况和平衡方案进行选择。
-固定平衡配重：将选定的平衡配重依次安装在车轮上，确保固定牢固。
3.掌握使用平衡机进行车轮动平衡的技巧（40分钟）：-将车轮安装到平衡机上。
-启动平衡机，并根据显示屏上的指示进行操作。
-平衡机会检测车轮失衡情况并自动计算所需配重。
-按照平衡机的指示将配重安装在车轮上，要确保配重固定牢固。
-重新测量车轮失衡情况，如果误差在合理范围内，则车轮动平衡处理完成；如果误差过大，则需重新调整配重直至达到要求。
4.实训操作演示（30分钟）：-老师进行实训操作演示，学生们观摩并记录要点。
-重点演示平衡机的使用技巧，包括安装车轮、选择配重、调整配重等操作步骤。
-解答学生提出的问题。
五、教学总结（20分钟）：1.复习车轮动平衡的原理和重要性；2.强调正确的车轮动平衡实训方法；3.总结使用平衡机进行车轮动平衡的技巧。
六、教学延伸：组织学生进行实际操作，让他们亲自使用平衡机进行车轮动平衡。
并让学生展示自己的实训操作成果，培养他们独立解决问题和动手操作的能力。
现场动平衡TA教学文案
现场动平衡第一章动平衡介绍多种原因会引起转子某种程度的不平衡问题，分布在转子上的所有不平衡矢量的和可以认为是集中在“重点”上的一个矢量，动平衡就是确定不平衡转子重点的位置和大小的一门技术，然后在其相对应的位置处移去或添加一个相同大小的配重。
动平前要确认的条件：1.振动必须是因为动不平衡引起。
并且要确认动不平衡力占振动的主导。
2.转子可以启动和停止。
3.在转子上可以添加可去除重量。
第二章不平衡类型参见图3，当一个质量分布完全平衡的转子，转动中心线与质量中心线，会相互重合。
根据转动中心线与质量中心线相互间的位置关系统，可以将动不平衡分类成：静不平衡：质量中心线与转动中心线不重合，但相互间平行。
●力偶不平衡：质量中心线与转动中心线在转子重心处相交。
●动不平衡：质量中心线与转动中心即不相交也不相互平行。
第三章不平衡问题种类为了以最少的启停次数，获得最佳的平衡效果，我们不仅要认识到动不平衡问题的类型（静不平衡、力偶不平衡、动不平衡），而且还要知道转子的宽径比及转速决定了采用单平面、双平面还是多平面进行动平衡操作。
同时也要认识到转子是挠性的还是刚性的。
●刚性转子与挠性转子✧对于刚性转子，任何类型的不平衡问题都可以通过任选的二个平面得以平衡。
✧对于挠性转子，当在一个转速下平衡好后，在另一个转速下又会出现不平衡问题。
当一个挠性转子首先在低于它的70%第一监界转速下，在它的两端平面内加配重平衡好后，这两个加好的配重将补偿掉分布在整个转子上的不平衡质量，如果把这个转子的转速提高到它的第一临界转速的70%以上，这个转子由于位于转子中心处的不平衡质量所产生的离心力的作用，而产生变形，如图10所示。
由于转子的弯曲或变形，转子的重心会偏离转动中心线，而产生新的不平衡问题，此时在新的转速下又有必要在转子两端的平衡面内重新进行动平衡工作，而以后当转子转速降下来后转子又会进入到不平衡状态。
为了能在一定的转速范围内，确保转子都能处在平衡的工作状态下，唯一的解决办法是采用多平面平衡法。
车轮动平衡的教案
教案（2011 – 2012学年）专业名称：汽车运用与维修课程名称：车轮动平衡的规范操作授课教师：授课班级：汽检中技课程授课计划表授课章节名称轮胎动平衡的规范操作授课课时 1 授课形式理实一体使用教具多媒体课件、动平衡仪一台、车轮一只、平衡块若干、测量尺一把、锥度盘一个、平衡块夹具一个、胎压表一个、平衡块起子一把教学目的专业知识目标：1、学会车轮动平衡仪的规范操作步骤2、掌握胎压表的读取和胎压的调整专业能力目标：通过老师边示范边引导，学生再实践，培养学生的实践能力情感目标：培养学生的团队合作意识教学重点动平衡仪的规范操作教学难点动平衡仪的规范操作课外作业多练习车轮动平衡的规范操作步骤授课主要内容或板书设计一、什么叫动平衡？为了避免或消除车辆在行驶中车轮抖动这种现象，使车轮在动态情况下通过增加配重的方法，使车轮校正各边缘部分的平衡。
这个校正过程就是人们常说的动平衡二、车轮为什么要做动平衡？（1）防止轮胎异常磨损（2）提高汽车行驶时的稳定性，安全三、那么，车辆在什么情况下需要做动平衡呢？（1）方向盘震动（2）车轮出现有节奏的异响（3）更换轮胎，轮毂或是补过轮胎后（4）车轮受过大的撞击（5）由于颠簸导致平衡块丢失四、动平衡的操作步骤？（1）清洁轮胎并拆除旧平衡块（2）检测轮胎压力并调整（3）固定车轮并测量数据（4）打开仪器电源，输入数据（5）按下起动键，初调不平衡量（6）测试完毕，拆下所有设备并归位（7）再调不平衡量课堂教学安排教学过程教学主要内容和步骤一．复习二．引入生活实例三．进入新课（先理论）（后实践）一、问题的提出：1、轮胎尺寸代号180/60R14每一部分的含义是什么？180：轮胎宽度 60：扁平率 R：子午线轮胎 14：轮辋直径2、轮胎异常磨损的类型？（1）中部磨损（2）胎肩磨损（3）单侧磨损（4）羽状磨损例举生活中的例子：1.怎样使天平能处于平衡状态？2.怎样使船在大风大浪的情况下，保持平稳行驶？依次提出3个问题：（1）什么叫动平衡？（2）车轮为什么要做动平衡？（3）那么，车辆在什么情况下需要做动平衡呢？教师一边示范操作，一边引导学生来完成一些简单的操作步骤一. 强调安全问题二．面对实物介绍设备：动平衡检测仪，平衡块，平衡块起子,测量尺，锥度盘，夹具，胎压表，车轮三．开始操作步骤(1) 清洁轮胎并拆除旧平衡块技术要求及注意事项：1. 对被测轮胎进行清洗，去掉泥沙，沙石等；2. 拆掉旧平衡块，拆完后不可随便丢弃。
动平衡精度等级培训资料
动平衡精度等级
平衡标准
考虑到技术的先进性和经济上的合理性，由国际标准化组织建议标准IS01940《转子刚体的平衡质量》。
该标准世界公认的IS01940平衡等级，他将转子平衡等级分为11 个级别，每个级别间以2. 5倍为增量，从要求最高的G0.4 到要求最低的G4000,单位为公克*毫米/公斤（gmm/kg）, 代表不平衡对于转子轴心的偏心距离。
如下表所示：
平衡精度等级
① w =2 n n /60,当 3 以rad/s, n 以r/min 为单位时，则s〜1/10。
②对于具有两个校正平面的刚性转子，对于每个平面通常采用建议的残余不平衡量的1/2；此值适用于两个任意选定的平面。
轴承处的不平衡状态可加以改善，对于圆盘形转子，所有的残余不平衡量建议在一个平面。
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如果线断了（天啊）骑士和座椅将会以粉红 色箭头飞出而不是红色方向。
Balancing
谁知道这个游戏的设计者是怎么 计算离心力的呢？
很简单，让我们立刻做。 艾萨克先生给了我们这个基本等式： F = M.a 我们知道质量 (在地球上质量近似于重量) 什么是加速度？ 它和速度的平方和半径有关 Fc = M.V2/r
1 -什么是转子平衡 让我们先确定一些定义 ： 转子-一般指任何部分或按定义轴旋 转的合心体，也就是转动体
Balancing
继续定义..
轴－转子旋转的中心线，或将要旋转的线 轴承的轴-设计的转动轴，连接轴承中心的线 质量轴-对称分配转子质量的中心线
Balancing
继续定义..
轴－转子旋转的中心线，或将要旋转的线 轴承的轴-设计的转动轴，连接轴承中心的线 质量轴-对称分配转子质量的中心线
Balancing
第三定律 任何物体的作用力与 反作用力大小相等， 方向相反。 如果你推某物或某人时，你将会受到一个反作用力。
当你射击时一个小的弹头被加速到高速，因为枪的后座质量很 大它的加速度较低但是总的能量反作用给你是一样的。
Balancing
线性或旋转运动
直线运动是容易理解的用棒击球时，你听到啪的一声 球飞出球场，或者飞进等待的 手套。
10000.00
15000.00
20000.00
RPM
25000.00
27500.00
Balancing
刚性转子-刚性轴承里的转子旋转 轴受到的离心力等于不平衡量X速度平 度。 数学表达式 Fc= M.e.(2PI n/60)^2 注：不平衡量不随速度的改变而改变
Balancing
M agnit ude
F U. N2
Balancing
继续定义..
轴－转子旋转的中心线，或将要旋转的线 轴承的轴-设计的转动轴，连接轴承中心的线 质量轴-对称分配转子质量的中心线
Balancing
继续定义..
离心率－质量中心与轴中心的偏移量(微英寸 或微米)
不平衡量－转子质量与偏心率的乘积
质量中心
“e”
轴中心
Balancing
Balancing
转子平衡的理论，技术 和工艺
Balancing
为什么要平衡转子？
怎样平衡转子？ 什么是公差？
不平衡的后果是什么？
Balancing
准备， 开始！
Balancing
产产生生振振动动 产生噪音
不平衡会导致
Balancing
不平衡
不平衡的根源是什么？ 振动或噪音来自哪里？
Balancing
第一讲
Balancing
为什么要做平衡？
Balancing
何为平衡课程？ 你为什么要在这学习？ 我们要为这个课程做什么对你是有益和实用的？
Balancing
我们将学会什么？ 这儿有70个独立的章节，分四组。
这些结构将逐步带领我们走进不平衡测试， 修正，公差设定，程序，设备选定，夹具和 平衡设计的世界。
U=mxR
Balancing
e 转子质量“M”
重力中心
U=Mxe
Balancing
这是平衡的入门介绍
FUN2
FUN2
F UN 记住平衡不只是FUN，它是
2
FUN2 FUN2
FUN2
FUN2
Balancing
第二讲
Balancing
什么是平衡？
校正转子质量中心线
和轴承中心线一致
Balancing
旋转运动不是那样明显，让我 们看一两个例子。
Balancing
旋转运动
Balancing
有种很好玩的空 中骑士，我们都 有玩过利用向心 力的开心经历。 我们感觉的是离 心力，你能控制 重力负荷吗？
Balancing
蓝色的圆圈是座位的运动轨迹，绿线是链接座椅到支竿 的线。
紫色点相当于座椅和骑手。 黑线相当于向心力
Balancing
这是个有关平衡的例子 当我们加速时会产生什么 样的效果呢?
不平衡看来变得 更糟。
Balancing
不平衡和速度关系对照表
质量等级 G 6.3
"e" micron
14.00 12.00 10.00
8.00 6.00 4.00 2.速度改变而变化
艾萨克先生
和他的三大运 动定律
Balancing
牛顿 宇宙的三大定律
第一定律 一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直 到有外力迫使它改变这种状态为止。
如果物体改变它的速度或方向，一定有外力作用 它上面。如果有振动，是因为有外力改了其运动 方向。
Balancing
第二定律 力和运动的关系. F = M.a Force = mass x acceleration 力=质量x加速度
Balancing
不平衡的定义
"e"
"C" "F"
“M” = 转子质量 "M"
“m” = 不平衡块
"m"
”C” = 质量中心
"e” =质量中心与几何中心的距离
"r” = 不平衡块"m"到几何中心的距离
“F” = 不平衡块产生的力
“U” = 转子的不平衡量
"r"
“N” = 转子速度
U=mxr=Mxe
Cent rifugal Fo r ce
离心力与速度的平方成正比
振动与速度成正比
V el o ci t y
Unbalance 不平衡量
Speed
Balancing
一个转子的质量轴和几何轴（旋转轴） 不一致就会存在不平衡。
U = mxr = Mxe
Balancing
不平衡定义
“M” = 转子质量
"e"
“m” = 不平衡块 "M"
“C” = 质量中心
“e” = 几何中心与质量
中心间的距离
"r” = 不平衡块到几何中心的距离
“F” = 不平衡块产生的力
“U” = 转子不平衡量
“N” = 转子速度
"C" "F" "m"
"r"
U=mxr=Mxe F U. N2
Balancing
什么是平衡？
修正不平衡的方法： 增加，减少（移除），移动材料（再分配）
直到振动或轴承压力在安全范围内
Balancing
平衡是调节转子质量分配使质量轴和几何轴一致的过程。
我们容许的公差范围是 :
0.0004” to 0.00001” 400 to 10微英寸 0.01 mm to 0.00025 mm 10 to 0.25微米
Balancing
R
不平衡块“m”
重力中心
什么是微米？
人的头发
0.0035”
0.0001”
1微米 0.001” (40微英寸)
1微英寸
Balancing
不平衡是当振动的力或运动 作用在轴承受到离心力的结 果。