动平衡精度等级 (2)
动平衡精度等级与计算
动平衡精度等级与计算动平衡是机械制造过程中非常重要的一环，它的精度等级与计算是确保机械设备正常运行和提高工作效率的关键。
本文将详细介绍动平衡精度等级的概念以及相关的计算方法。
一、动平衡精度等级的概念动平衡是指在旋转运动机械设备中，通过在转子上添加试重块，使转子旋转时不产生振动，达到平衡状态的一种技术手段。
动平衡精度等级是用来描述动平衡状态的稳定性和精确程度的指标。
按照国际标准ISO1940-1:2003的规定，动平衡精度等级分为六个等级，分别为G1.0、G0.4、G0.7、G2.5、G6.3和G16、其中，G表示全转子高峰值的一半。
精度等级越高，转子的平衡状态越稳定，振动幅度越小，对设备的损伤和干扰越小。
二、计算动平衡精度等级的方法计算动平衡精度等级需要先了解转子的质量不平衡情况，然后根据一定的数学模型进行计算，最终确定转子的动平衡精度等级。
1.质量不平衡计算质量不平衡是指转子上的实际质量分布与理想平衡状态之间的差异。
一般情况下，质量不平衡是通过试重块进行补偿的。
质量不平衡的计算可以通过静态平衡试验和动态平衡试验两种方法进行。
在动态平衡试验中，可以通过测量转子不同时刻的振动加速度或位移信号，进而计算得出质量不平衡。
2.动平衡精度等级计算具体的计算公式如下：G=K1×（ΔW/m）×K2其中，G为动平衡精度等级，K1和K2为修正系数，ΔW为质量不平衡量，m为转子质量。
在计算过程中，需要根据具体的机械设备和转子参数确定修正系数的数值。
三、动平衡精度等级的影响因素1.转子结构和质量分布：不同结构的转子，质量不平衡分布不同，对动平衡精度等级有一定影响。
2.转子转速：转子在不同转速下，质量不平衡对振动的影响程度也不同，因此转速是影响动平衡精度等级的重要因素。
3.转子质量和转子材料：转子质量和材料的不同会对动平衡的要求产生影响，转子质量越大、材料越均匀，要求的动平衡精度等级也相应提高。
4.平衡设备性能：平衡设备的性能和调节方法也会对动平衡精度等级产生影响，高性能的平衡设备能更准确地实现动平衡。
动平衡等级
动平衡等级 Hessen was revised in January 2021ISO 1940 是世界公认的平衡等级将平衡等级分为11等级以倍为增量。
其所表示的单位是(g-mm/kg)，代表不平衡的质量位於转子半径上相对於转子总重量的值，也代表不平衡量对於转子中心的偏心距离。
JIS B0905-1992单位mm/s(备考) 各自动平衡的良好等级G是包含从良好动平衡上限数值到零的良好动平衡范围。
--------------------------------------------------------------------------------动平衡的级数设定是根据ISO1940的标准, 其关系如下:不平衡量 u : g-mm M= 转子质量(kg) 9549= 常数 N= 转速G= (Nxu)/(9549xM)u= 不平衡量 g-mmM= 转子质量(kg)9549= 常数N= 转速不平衡量是让不平衡发生的重量m和回转中心到此不平衡重量的距离e相乘的结果来做表示。
因此，其单位是重量和距离相乘的积所以变为是【gcm】或是【gmm】。
在下图m是不平衡的质量，e是从回转中心到m距离, M是转子的质量。
此时的不平衡量U是为U=m x e例如，m=、e=的话U==cm=mm注意：此时的不平衡量和回转数无关系是以物理量所做的定义何谓「不平衡」A、静不平衡（Static unbalance）：转子的重心偏离於轴心线（中心线）的位置。
在固定不动的转子上，这是很容易就可以被测得出来的。
原因是在这位置上面，离心力是垂直到轴线上的。
在一个稳定可靠的环境中，我们可以选择任何一个平面轻易地来做为消除这一个不平衡的平面。
但是这个静平衡力有可能变成其他的动不平衡力（couple unbalance）。
B、力偶不平衡（Couple unbalance）：转子的重心线延着轴线的位置产生。
这种力只能在旋转中的转子中测得。
因为它产生於旋转期间倾斜的一瞬间，在无侧向力时，这两个不平衡质量所产生的离心力能相互抵消。
转子动平衡等级
转子动平衡等级
转子动平衡是指对旋转的转子或旋转部件进行平衡以防止因不平衡而导致振动和噪声。
转子动平衡等级通常是指平衡精度水平,以百分比表示。
转子动平衡等级通常由两个部分组成:不平衡量和不平衡等级。
不平衡量是指转子在平衡装置中受到的力矩,不平衡等级是指平衡装置能够检测到的轻微的不平衡量范围。
通常,转子动平衡等级分为以下几个等级:
- I级:不平衡量不超过5 N·m,不平衡等级为0.1%。
- II级:不平衡量超过10 N·m,但不超过20 N·m,不平衡等级为0.2%。
- III级:不平衡量超过20 N·m,不平衡等级为0.3%。
- IV级:不平衡量超过30 N·m,不平衡等级为0.4%。
- V级:不平衡量超过50 N·m,不平衡等级为0.5%。
需要注意的是,不同机构和不同国家的标准可能会有所不同,因此在使用转子动平衡等级时,应参考当地的标准和规定。
JISB0905-1992动平衡精度等级
JIS B0905-1992 動平衡等級動平衡良好的等級 單位 mm/s 動平衡等級 G0.4G1 G2.5G6.3G16G40G100G250G630 G1600G4000動平衡的上限值0.412.56.3164010025063016004000(備考) 各自動平衡的良好等級G 是包含從良好動平衡上限數值到零的良好動平衡範圍。
ISO 1940 是世界公認的平衡等級將平衡等級分為11等級以2.5倍為增量。
其所表示的單位是(g-mm/kg)，代表不平衡的質量位於轉子半徑上相對於轉子總重量的值， 也代表不平衡量對於轉子中心的偏心距離。
動平衡的級數設定是根據ISO1940的標準, 其關係如下:不平衡量 u : g-mm M= 轉子質量(kg) 9549= 常數 N= 轉速 r.p.m.G= (Nxu)/(9549xM)不平衡量是讓不平衡發生的重量m 和回轉中心到此不平衡重量的距離e 相乘的結果來做表示。
因此，其單位是重量和距離相乘的積所以變為是【g ‧cm 】或是【g ‧mm 】。
在下圖m 是不平衡的質量，e 是從回轉中心到m 距離, M 是轉子的質量。
時的不平衡量U 是為 U=m x e例如，m=0.2g 、e=1.0cm 的話 U=0.2gx1.0cm =0.2g ‧cm =2.0g ‧mm注意:此時的不平衡量和回轉數無關係，是以物理量所做的定義。
不平衡量的定義u= 不平衡量 g-mm M= 轉子質量(kg)9549= 常數N= 轉速 r.p.m.何謂「不平衡」A、靜不平衡（Static unbalance）：轉子的重心偏離於軸心線（中心線）的位置。
在固定不動的轉子上，這是很容易就可以被測得出來的。
原因是在這位置上面，離心力是垂直到軸線上的。
在一個穩定可靠的環境中，我們可以選擇任何一個平面輕易地來做為消除這一個不平衡的平面。
但是這個靜平衡力有可能變成其他的動不平衡力（couple unbalance）。
动平衡等级标准
动平衡等级标准动平衡是指在旋转机械中，通过调整转子的质量分布，使转子在高速旋转时不产生振动，达到稳定运行的状态。
动平衡等级标准是评价动平衡质量的重要标准，对于保证机械设备的安全运行和延长设备使用寿命具有重要意义。
一、动平衡等级的分类。
根据国际标准ISO1940《动平衡质量等级》，动平衡等级可分为G等级、F等级和Q等级三个等级。
其中，G等级为一般精度等级，F等级为较高精度等级，Q等级为高精度等级。
不同的动平衡等级适用于不同的旋转机械设备，具体如下：1. G等级，适用于一般旋转机械设备，如一般电机、风机、水泵等。
2. F等级，适用于对振动要求较高的旋转机械设备，如精密机床、压缩机、离心风机等。
3. Q等级，适用于对振动要求非常高的旋转机械设备，如高速离心机、精密仪器等。
二、动平衡等级的要求。
不同的动平衡等级对于转子的平衡质量有着不同的要求，主要包括以下几个方面：1. 转子的不平衡质量，G等级要求转子的不平衡质量不超过限定数值的6倍，F等级不超过4倍，Q等级不超过2倍。
这意味着随着动平衡等级的提高，对于转子不平衡质量的要求也越高。
2. 转子的转速，不同的动平衡等级对于转子的转速也有着不同的要求。
一般来说，转速越高的设备对于动平衡的要求也越高。
3. 转子的振动速度，动平衡等级还对转子的振动速度有着具体的要求，不同等级的转子在运行时所产生的振动速度也有所不同。
三、动平衡等级的意义。
动平衡等级标准的制定和实施，对于旋转机械设备的设计、制造、安装和维护具有重要的意义：1. 保证设备的安全运行，通过严格执行动平衡等级标准，可以有效地减小设备在运行时的振动，降低设备的故障率，保证设备的安全运行。
2. 延长设备的使用寿命，动平衡等级标准的实施可以减小设备在运行时的振动，降低设备的磨损，延长设备的使用寿命。
3. 提高设备的工作效率，合理的动平衡设计可以减小设备在运行时的振动，提高设备的工作效率，降低能耗，降低生产成本。
动平衡精度等级标准
动平衡精度等级标准动平衡精度是指在动力机械转子旋转时，转子的质量分布和转子轴线的几何形状的精度。
动平衡精度的高低直接影响到机械设备的运行效率、安全性和使用寿命。
因此，动平衡精度等级标准是对动平衡精度进行评定和分类的重要依据，下面将介绍动平衡精度等级标准的相关内容。
一、动平衡精度等级标准的分类。
根据国际标准ISO1940《机械旋转体平衡质量要求》，动平衡精度等级被分为G等级、F等级和S等级三个等级。
其中G等级是最低的精度要求，S等级是最高的精度要求。
不同等级的动平衡精度要求适用于不同类型的机械设备，具体如下：1. G等级，适用于一般的机械设备，如风机、水泵等。
G等级的动平衡精度要求相对较低，适用于对转子平衡精度要求不高的设备。
2. F等级，适用于对平衡精度要求较高的机械设备，如离心压缩机、离心泵等。
F等级的动平衡精度要求比G等级要高，适用于对转子平衡精度要求较高的设备。
3. S等级，适用于对平衡精度要求非常高的机械设备，如高速离心机、航空发动机等。
S等级的动平衡精度要求是最高的，适用于对转子平衡精度要求非常高的设备。
二、动平衡精度等级标准的评定方法。
动平衡精度等级的评定主要依据转子的质量不平衡量和不平衡力矩。
质量不平衡量是指转子在旋转时由于质量分布不均匀而产生的不平衡现象，通常用来评定G 等级和F等级的动平衡精度；而不平衡力矩是指转子在旋转时由于几何形状不对称而产生的不平衡现象，通常用来评定S等级的动平衡精度。
评定动平衡精度等级的方法一般包括静平衡试验和动平衡试验。
静平衡试验是在静止状态下测量转子的不平衡量，用来评定质量不平衡量；而动平衡试验是在旋转状态下测量转子的不平衡力矩，用来评定不平衡力矩。
通过这些试验数据，可以对转子的动平衡精度等级进行准确评定。
三、动平衡精度等级标准的重要性。
动平衡精度等级标准的制定和执行对于保障机械设备的安全运行和提高设备的使用寿命具有重要意义。
合理的动平衡精度等级标准可以保证机械设备在运行时不产生过大的振动和噪音，减少设备的磨损和故障率，提高设备的运行效率和稳定性。
动平衡精度等级与不平衡量质量对应关系
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叶轮平衡等级
叶轮平衡等级导语：叶轮平衡等级是指在旋转机械中，如涡轮机、压缩机、风机等设备中，叶轮的质量分布是否达到规定的平衡要求。
这是非常重要的一项工程技术，它涉及到设备的运行安全性、性能稳定性和寿命等诸多方面。
通常情况下，机械叶轮的旋转会产生不平衡力和振动，这会影响机械的性能和寿命。
为了解决这个问题，人们对叶轮进行平衡处理，以减小或消除不平衡力和振动，保证机械设备的安全运行。
叶轮平衡等级主要分为以下几个级别：1. 静平衡（一级平衡）：静平衡是指叶轮在一个平面内的平衡，即叶轮在旋转时，任何截面上的质量都保持在同一平面上。
这是最基本的平衡等级，它可以通过单一的质量校正来实现。
2. 动平衡（二级平衡）：动平衡是指叶轮在旋转时，任何截面上的质量都保持在同一平面上，并且叶轮的旋转轴与叶轮的质量中心重合。
动平衡需要考虑叶轮的质量分布以及转动惯量，通过质量分布和位置的调整，使得叶轮在旋转时不产生不平衡力和振动。
3. 随动平衡（三级平衡）：随动平衡是指在叶轮旋转过程中，叶轮内部的质量分布都保持在平衡状态。
这需要在考虑叶轮转动惯量的基础上，通过调整叶轮的质量分布和位置，使得叶轮在旋转时能够保持平衡。
4. 动静平衡（四级平衡）：动静平衡要求叶轮在旋转时保持动平衡和静平衡的状态，同时考虑了叶轮在静止状态和旋转状态下的平衡要求，确保机械设备在各种工作状态下都能保持稳定。
实际工程中，叶轮的平衡等级会根据具体应用的需求而有所不同。
一般来说，动平衡已经足够满足大多数工程应用的要求。
随动平衡和动静平衡则更加复杂，适用于某些高精度、高速度或特殊需求的应用场合。
平衡叶轮的过程涉及测量和分析叶轮的质量分布、计算和确定校正质量的位置和大小，然后进行校正。
平衡处理通常涉及专业的平衡设备和技术，如动平衡机、激振器等。
平衡处理的目的是最大程度地减小或消除叶轮的不平衡力和振动，从而保证设备的安全运行、性能稳定和寿命。
结语：叶轮平衡等级是工程领域中一个重要的概念，它关系到旋转机械设备的安全性、性能和寿命。
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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ISO1940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
①ω＝2πn /60，当ω以rad/s，n以r/min为单位时，则ω≈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。