动平衡及静计算公式
刚性转动零件的静平衡与动平衡试验的概述
刚性转动零件的静平衡与动平衡试验的概述————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期:刚性转动零件的静平衡与动平衡试验的概述1. 基本概念:1.1 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、装配误差以及结构形状局部不对称(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,转子产生不平衡离心力，其值由下式计算:Ｃ＝(G/ｇ)×ｅ×ω2=(G/g)×e×(πn／３0）２-----－--(公斤)式中:G--－--－转子的重量(公斤)e－--－--－转子的重心对旋转轴线的偏心量(毫米）n-－-－－--转子的转速(转／分)ω---－--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,成为轴或轴承的磨损、机器或基础振动的主要原由之一.所以零件在加工和装配时，转子必须进行平衡．1．2转子不平衡类别:１.2.１静不平衡——转子的惯性轴与旋转轴线不相重合,但相互平行,即转子重心不在旋转轴线上,如图1a所示．当转子旋转时，将产生不平衡的离心力.1.２.2动不平衡——转子的主惯性轴与旋转轴线主交错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.1.２.3静动不平衡——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刀刃支承上，加以观察,就可以看出其不平衡状态,较重部份会向下转动，这种方法叫静平衡.1.2.5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。
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。
静平衡与动平衡理论与方法及区别
动值为 B0 。将二振动矢量移动交于一点0，再
将 A0 、B0 顶点连线的中点与0点相联，即得：
A0 As AD
B0 Bs BD
则
As
Bs
1 2
(
A0
B0 )
As
Bs
1 2 ( A0
B0 )
初步分析 As 、Bs 及 AD 、B0 的数值及相位，就能判断 引起振动的主要原因（是静不平衡还是动不平衡造成） 以及不平衡质量主要位于哪一侧。 (1) A0 、B0 之间相位差不大（＜＝45º）、振幅值也相差 不大（图3-12）。由于 As AD ； Bs BD ，说明 振动主要由静不平衡引起、加减（或减）对称（同相） 平衡质量即可消除或减小振动。
二、刚性转子的平衡原理
1．不平衡离心力的分解
图3-4三种不平衡
（1）分解为一个合力及一个力偶
矩,以两平面转子为例。由理论力学可 图3-4三种不平衡
知，不平衡力（任意力系）可以分解为一个径向力和一个 力偶。
如图3-6所示二平面转子，不平衡离心力 F1 、F2 , 分别 置方于面相Ⅰ反、的Ⅱ力平面上、。F2若，在则FⅠ2 平面、0F点1、上F2加、一F2 对四大F个2小力相组等成、 的力系与原、力系完全等价。
y F0 mwn2
1
1
w2 wn2
2
m
w wn2
2
w
tg 1
m
wn2
2
1
w wn
由（3-5）式可知，当阻尼，转速w一定时，若w远
离wn（ w wn，非共振情况）时，
y F0
而
F0
G g
rw 2
式中：G为不平衡重量，F0为不平衡离心力，因
静平衡和动平衡
文档标题：聊聊静平衡与动平衡的奥秘，让生活更平衡！正文：嗨喽，大家好啊！今天咱们来聊个特别接地气的话题——静平衡和动平衡。
别以为这两个词听起来高大上，其实它们跟我们的生活息息相关，而且理解了它们，能让你的生活变得更和谐、更美好哦！首先，咱们得搞清楚什么是静平衡。
想象一下，你站在一个跷跷板上，如果你不左摇右晃，保持身体直立不动，这其实就是一种静平衡。
简单来说，静平衡就是物体在没有外力作用的情况下，能够保持静止状态的一种能力。
就像我们平时站稳了，不会无缘无故摔倒一样。
那动平衡又是什么呢？咱们继续拿跷跷板做例子。
这次你在跷跷板上来回走动，但你依然能控制好自己，不让跷跷板晃动得太厉害，甚至还能稳稳地走完全程。
这种在运动中保持平衡的能力，就叫做动平衡。
它要求我们在动态变化中，依然能够掌控局势，保持稳定。
说到这儿，你可能会问，这两个平衡跟我们日常生活有啥关系呢？告诉你吧，关系大了去了！比如，我们骑自行车、开车的时候，就需要很好的动平衡能力；而当我们站立、坐着的时候，静平衡能力就派上用场了。
如果这两种能力不强，可能就会出现摔跤、车子不稳等情况，那就麻烦大了。
那么，怎么锻炼我们的静平衡和动平衡能力呢？其实方法很多，也很简单。
比如，你可以尝试单脚站立，保持一段时间；或者在家里找个绳子，双手抓住绳子两端，模拟自行车骑行的动作。
这些看似简单的动作，都能有效地提高我们的平衡能力。
最后啊，我想说的是，无论是静平衡还是动平衡，都是我们生活中不可或缺的一部分。
它们不仅关系到我们的身体健康，还影响着我们的生活质量。
所以啊，大家平时一定要多注意锻炼自己的平衡能力，让生活更加和谐、更加美好！好了，今天的分享就到这里啦，希望对你们有所帮助哦！。
风机动平衡及静平衡
E——导轨材料的弹性模数，对于淬火钢 E=0.2*106Mpa；
［σ］——导轨和转轴材料的许用挤压应力， 淬火钢可采取700~800 Mpa；
d——转轴轴颈的直径，cm。
在实际应用中，导轨的平面宽度，常按转 子的重量近似的确定：当转子的重量小于4905N时， b=6~8mm；当转子的重量小于7358N时，b=10mm；当 转子的重量小于19620N时，b=30mm。
12
（2）在偏重的对侧（即停止时正好朝上方的半径上）试加 重块，试加重块的重量根据反复试验确定。直到转子能 够在任何位置停住。
（3）称出试加重块的重量，选取等重量的铁块焊在所确定 的位置上。这就是找显著静不平衡所要加的平衡重量。 上述所加的重量和位置不一定准确，只能说是消除 了转子的显著静不平衡，但转子还有一部分剩余静不平 衡。
M2既不在通过轴心线的同一平面上，也不 在轴线的同一侧，将动不平衡重量分解后 即属同时存在上述两种不平衡，这种情况 最多，称为动静混合不平衡。
M1
图五
M2
6
转子不平衡对机械设备的影响
• 运转噪音及振动大
• 轴承易高温、损坏 • 机械轴封寿命减短 • 联轴器寿命减短 • 基础易松动变形 • 设备结构强制损坏 • 润滑油泄漏
7
三、转子找静平衡 以风机转子找静平衡方法为例。新制造的风
机转子，或者在检修时补焊过的转子，必须在 安装前先找静平衡。 1、找静平衡的工具
如果风机是单吸式悬臂转子，在找静平衡前 应按叶轮孔径车一根假轴，轴的长度应使其每 端露出叶轮300mm左右。对双吸式风机转子,就 不需要制假轴了，可以利用本身的轴.转子找静 平衡是在平衡架上进行的。它是由两根截面相 同的平行导轨和可调整高度的支架组成的，如 图6所示。
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。
刀具动平衡计算
刀具动平衡计算一、引言刀具动平衡计算是机械加工领域中的重要内容，它可以帮助我们了解刀具在运转过程中是否平衡，如果不平衡，会对加工过程产生负面影响。
本文将介绍刀具动平衡计算的基本原理、方法以及应用。
二、刀具动平衡计算的原理刀具动平衡计算的基本原理是根据动力学原理，通过计算刀具的质量分布与质心位置，确定刀具在运转时是否平衡。
如果刀具的质量分布不对称或质心位置偏离旋转轴心，会导致刀具在高速运转时产生离心力，从而影响加工质量和机床的稳定性。
三、刀具动平衡计算的方法1. 静态平衡计算方法：静态平衡是指刀具在不旋转的情况下进行平衡计算。
这种方法主要是通过测量刀具的质心位置，然后进行调整，使其与旋转轴心对称，从而实现刀具的静态平衡。
2. 动态平衡计算方法：动态平衡是指刀具在旋转的情况下进行平衡计算。
这种方法需要借助专用的动平衡仪器，通过测量刀具在旋转过程中的振动情况，计算刀具的质心位置以及质量分布，从而实现刀具的动态平衡。
四、刀具动平衡计算的应用1. 机床加工：刀具在机床加工过程中的动平衡是保证加工质量的重要因素。
如果刀具不平衡，会导致加工件表面粗糙度增加，甚至出现振动、噪音等问题。
因此，在机床加工中进行刀具动平衡计算是非常必要的。
2. 精密加工：在一些对加工精度要求较高的领域，如航空航天、光学仪器等，刀具的动平衡更为重要。
因为在这些领域，加工精度的要求非常高，即使微小的不平衡也会对加工质量产生明显影响。
因此，在精密加工领域中，刀具动平衡计算是不可或缺的。
3. 刀具设计：刀具的设计中需要考虑刀具的动平衡。
通过刀具动平衡计算，可以确定刀具的质心位置和质量分布，从而在设计阶段就能够优化刀具结构，提高刀具的动平衡性能。
五、结论刀具动平衡计算是机械加工领域中不可忽视的重要内容。
通过静态和动态平衡计算方法，可以确定刀具的平衡性能，从而保证加工质量和机床的稳定性。
在机床加工、精密加工和刀具设计等领域中，刀具动平衡计算的应用广泛。
转子动平衡计算标准
转子动平衡的计算标准分为以下两种情况：
针对已经确定了转子平衡等级的情况，平衡质量的计算公式为：m=m'G1G2*G3，其中m'为初始不平衡量，G1、G2、G3分别为转子的平衡精度等级。
对于未确定平衡等级的转子，需要先进行初始平衡，即通过静平衡法或其他方法使得转子在静止状态下达到平衡。
然后再进行振动信号的测量，通过测量结果进行平衡质量的分析与计算。
在计算过程中，需要注意振动信号的测量需要使用振动传感器进行测量，常见的振动参数有振动加速度、振动速度和振动位移。
同时，对于不同等级的平衡精度要求，其允许不平衡量计算公式不同。
例如，允许不平衡量的计算公式为：m=m'G1G2*G3，其中m'为允许不平衡量，G1、G2、G3分别为转子的平衡精度等级。
总之，转子动平衡的计算标准需要根据具体情况来确定，包括转子的平衡等级、振动参数以及平衡精度要求等因素。
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动平衡及静计算公式
动平衡（动力平衡）是指在物体运动过程中，物体的合力为零，合力矩为零的状态。
静计算（静力学计算）是指在物体静止的情况下，物体的合力为零，合力矩为零的状态。
下面将介绍动平衡及静计算的公式。
1.动平衡公式
在物体运动过程中，物体的合力为零，即所有受力的矢量和为零。
\[ \sum \vec{F} = 0 \]
其中，\[ \sum \vec{F} \]表示所有受力的矢量和。
此外，物体的合力矩（力矩矢量）也需要为零。
\[ \sum \vec{M} = 0 \]
其中，\[ \sum \vec{M} \]表示所有受力的力矩矢量和。
在物体静止的情况下，物体的合力为零，即所有受力的矢量和为零。
\[ \sum \vec{F} = 0 \]
类似于动平衡公式，物体的合力矩（力矩矢量）也需要为零。
\[ \sum \vec{M} = 0 \]
另外，在静计算中，还会用到支持力和摩擦力的概念。
支持力是指竖直向上的力，它的大小等于物体的重力（质量乘以重力加速度）。
\[ F_{\text{支持力}} = m \cdot g \]
其中，\(m\)是物体的质量，\(g\)是重力加速度。
摩擦力是阻止物体在接触表面上滑动的力，它的最大值为静摩擦力。
\[ F_{\text{摩擦力}} = \mu \cdot F_{\text{支持力}} \]
其中，\(\mu\)是摩擦系数，取决于物体与接触表面之间的粗糙程度。
静计算中还会用到杠杆平衡公式。
对于一个杠杆，物体在杠杆的平衡点附近。
\[ m_1 \cdot d_1 = m_2 \cdot d_2 \]
其中，\(m_1\)和\(m_2\)分别是杠杆两边物体的质量，\(d_1\)和
\(d_2\)分别是杠杆两边物体到平衡点的距离。
此外，静计算还包括力矩（力矩矢量）的计算。
力矩是由力和力臂组成的，其计算公式为：
\[ M = F \cdot d \]
其中，\(M\)是力矩，\(F\)是力，\(d\)是力臂，即力作用点到物体
旋转中心的距离。
以上是动平衡及静计算的公式。
在实际应用中，这些公式可以帮助我
们分析和计算物体在运动和静止状态下的力学特性。