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做平衡校正的目的

降低振动
减少噪音
延长产品寿命
提高产品品质
满足客户需求

 

不平衡的原因

结构公差
---ex:铸造、加工、射出及组装等。
材料变化
---ex:氧化、密度及研磨抛光等。
几合上的不对称
---ex:变型、尺寸变更、气流造成的变形、温度造成的热胀冷缩。

 

如何做平衡校正-透过仪器

 

如何做平衡校正-相位变化

 

如何做平衡校正-xxxxx

 

砂轮动平衡原理

砂轮平衡的过程主​​要是透过操作者在砂轮法兰上设置配重块来使砂轮平衡,透过仪器的辅助可使操作者,缩短平衡时间,仪器也提供精确的调整值工操作者调整,也更能准确的调整到操作者的容许范围,如此也使砂轮的使用寿命得以延长。

砂轮在运作时,处于不平衡的状态下,振动将会持续的传递到其他的机械零件、设备,进而使这些机械零件、设备的运作状态变差或是损坏。另外,由于主轴和轴承的振动会使磨头的性能降低,如此也进而影响加工品的品质。

 

砂轮平衡对设备运作的影响

 

转子的原理

机械中包含着大量以旋转来运动的零组件,例如各种传动轴、主轴、电动机和汽轮机的转子等,这些统称为回转体。
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,其表面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上,引起了振动,产生噪音,而加速轴承磨损,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,使其达到容许的平衡精度,产生的机械振动幅度也降在允许的范围内

 

造成振动的原因

材料的不完美均质、制造上精度限制、使用后磨损等因素,致运转的物体产生振动。 [依物理学,旋转中物体的振动,是呈现正弦波形。 ]
在转动机械上所量测到的振动波形,是许多零件的综合振动。

 

振动破坏的方式

一般转动机械在600~120,000CPM之间为疲劳破坏,采用与「频率」成正比的「速度」为量测单位。
低频(通常在600 CPM以下)为位移破坏,以「位移」为量测单位。
高频(通常在120,000 CPM以上)为作用力破坏,以「加速度」为量测单位。

 

振动三要素

 

振动诊断方法

绝对判定:
---以某种绝对基准作判断依据,常见的有ISO、VDI、API等。
相对判定:
---定期测定设备的同一位置,以判断此值是否为正常值,通常以使用初期值为准。依统计学方式以历史平均值的正负三个标准差为正常数值区域,作为进一步的简易判定。
频谱分析:
---将测量所得之振动,利用傅立叶转换(Fast Fourier transform)分解成不同零件各自的振动波形,可由频率的分布判断发生振动的来源;如转轴或轴承。
相位分析:
---将测量所得之振动,分解成不同零件各自的振动波形后,由频率的相位差异判断发生振动的模式;如转轴变形或转轴对心不良。

 

频谱图

依物理学,旋转中物体的振动,是呈现正弦波形。在转动机械上所量测到的振动波形,是许多零件的综合振动。利用数学方法,可以将合成振动,利用数学方法(傅立叶转换)分解成不同零件各自的正弦波形振动。
如图中,(a)为由机械所量测之总振动,可以分解成不同转速频率的振动。 (b)图中的正弦波,由右侧方向观察,其端视图为(c),亦即所谓的频谱图。
频谱图的横轴代表转速的频率,纵轴表振动量。若在机械主轴转速的频率出现高峰图形,表示转轴发生大的振动量。若在倍数于主轴转速处出现高峰,而其倍数为叶轮数,代表叶轮为振动来源。若在频率极高区域出现高峰,则一般为轴承发生问题。

振动频谱

 

振动频谱

 

振动传感器

传感器是一种物理装置,能够探测、感受外界的信号,并将探知的信息传递给其他装置。

振动传感器

能感受机械运动振动的量(如振动速度、频率、加速度等)并转换成可用输出的信号。
测试系统的最前端是传感器,它是整个测试系统的灵魂,被世界各国列为尖端技术,传感器的发展提供了良好与可靠的科学技术。能感受機