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机械动平衡实验 车轮与转子的动平衡实验分析总结摘要 ： 机械在运转时，构件所产生的不平衡惯性力将在运动副中引起附加的动压力。这不仅会增大运动副中的摩擦和构件中的内应力，降低机械效率和使用寿命，而且由于这些惯性力一般都是周期性变化的，所以必将引起机械及其基础产生强迫振动。进而对设备造成影响甚至破坏。机械平衡就是设法将构件的不平衡惯性力加以平衡以消除或减小其不良影响。机械平衡是现代机械尤其是高速机械和精密机械中的一个重要问题。关键词 车轮动平衡 平衡机 转子 实验数据 实验分析一 实验内容1.1 车轮动平衡 1) 实验目的 通过车轮动平衡实验，了解车轮动不平衡的危害和车轮动平衡仪的工作原理；掌握车轮动平衡仪的使用方法和车轮动不平衡的校正方法,了解影响车轮平衡的因素。2）实验原理 离车式硬支承平衡机，由于其转轴支承装置刚度大，固有振动频率高，振幅小，因而车轮的惯性力可忽略不计。车轮不平衡所产生的离心力是以力的形式作用在支承装置上的，只要测出支承装置上所受的力或因此而产生的振动，就可得到车轮的不平衡量 3）实验步骤 1. 打开电源开关，检查指示与控制装置的面板是否指示正确。2. 用卡尺测量轮辋宽度 b、轮辋直径 d(也可由胎侧读出)，用平衡机上的标尺测量轮辋边缘至机箱距离a，再用键入或选择器旋钮对准测量值的方法，将a、b、d 值输入指示与控制装置中去。3. 放下车轮防护罩，按下起动键，车轮旋转，平衡测试开始，微机自动采集数据。4. 车轮自动停转或听到“笛”声按下停止键并操纵制动装置使车轮停转后，从指示装置读取车轮内、外不平衡量和不平衡位置。5. 抬起车轮防护罩，用手按箭头方向慢慢转动车轮。当指示装置出现两相对箭头时停止转动。在轮辋的内侧或外侧的上部(时钟 12 点位置)加装指示装置显示的该侧平衡块质量。内、外侧要分别进行，平衡块装卡要牢固。6. 安装平衡块后有可能产生新的不平衡，应重新进行平衡试验，直至不平衡量5g(0.3oz)，指示装置显示“00”或“OK”时才能满意。当不平衡量相差10 g左右时，如能沿轮辋边缘左右移动平衡块一定角度，将可获得满意的效果。7.测试结束，关闭电源开关。 1.2 转子动平衡 1) 实验目的 任何转子在围绕其轴线旋转时，由于相对于轴线的质量分布不均匀而产生离心力。这种不平衡离心力作用在转子轴承上会引起振动，产生噪声和加速轴承磨损，以致严重影响产品的性能和寿命。电机转子、机床主轴、内燃机曲轴、汽轮机转子、陀螺转子和钟表摆轮等旋转零部件在制造过程中，都需要经过平衡才能平稳正常地运转。此实验将研究转子平衡问题的解决方法。 2）实验原理 由回转体动平衡原理知：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重和G2 (它们的质心位置分别为r1和r2；半径大小可根据数值G1、G2的不同而不同)所产生的离心力。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（r1平和r2平）加上两个适当大小的平衡重G1平和G2平，使它们产生的平衡力与当量不平衡重产生的不平衡力大小相等,而方向相反，即: 半径r平越大,则所需的G平就越小。此时,P=0且M=0，该回转体达到动平衡。 3）实验步骤 1）将两平衡平面处于原始位置，除去不平衡配重块，则系统处于静平衡但动不平衡状态，并在两支承处加润滑油。 2）按D参数键，选定转子号，回车； 3）进入D1页，输入平衡转速540转，平衡配重的半径R，回车； 4）进入D2页，输入A,B,C参数，可测量，A为第一平衡面距第一支承中心的距离，B为两平衡面间距离，C为第二平衡面和第二支承点的距离；输入支承方式HE-1,按存储键； 5）进入显示，测量页面； 6）启动电机，启动高速运转； 7）待系统稳定后，屏幕上会显示平衡配重的质量和相位； 8）按停止按钮，依据显示数值，在两平衡平面上安装平衡配重，并记录相关数值； 9）启动系统，重复步骤7），直到平衡配重显示精度标准为止，记录每一步数据； 10）关闭电源，拆除平衡配重，结束实验。1.3 实验设备 1硬支承动平衡机 2各类转子、加重块。 3天平及手工具。 4滚丝筒 5 轮胎二 实验数据 2.1 车轮动平衡数据 a值7cmb值14cmd值23cm内侧不平衡量5g外侧不平衡量22g经过加平衡块后结果Good 2.2 转子动平衡数据 A=25.0mm B=182.0mm R=25.0mm N=540r/min次序左不平衡量相位（度）右不平衡量相位（度）左不平衡量（克）右不平衡量（ 克）1817322.919.922001261.903.593168750.3900.319495680.1370.149三 实验分析与小结 3.1 车轮动平衡 离车式车轮动平衡机的主轴固定装置的支架上装入精密的位移传感器和易碎裂的压电晶体传感器，因此严禁冲击和敲打主轴或传感器支架。在检修车轮动平衡机时，传感器的固定螺栓不得松动。车轮动平衡机的平衡重也称配重，通常有卡夹式和粘贴式两种类型。卡夹式配重适用于轮辋有卷边的车轮。对于铝镁合金轮辋，因无卷边可夹，可使用粘贴式配重。3.2 转子动平衡 1.动平衡的关键是找准相位，第一次就要把相位找准，当试件接近平衡时相位就不灵敏了。所以1、2是主要相位角。 2.对于不平衡量比较大的滚丝筒，一般先加重，再去重。3.转子的规格比较小，要求动平衡的精度也比较高，在打孔的时候需要格外注意孔的位置和深度，这样可以减少平衡的次数。 3.3 实验心得 通过参