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转子动平衡

时间：2021-11-13 13:40:11

关键字：转子动平衡激振源

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[导读]由于材质不均、工艺误差、转子叶片不均匀变形、不均匀磨损或局部掉块等因素的影响.转子上总是存在着不平衡。转子不平衡是发动机主要的激振源。不平衡引起转子振动，加速轴承、轴封等部件的磨损，降低机器的使用寿命和效率。为此，在发动机制造或者维修过程中.甚至在运行过程中，都需要对转子进行动平衡。动平衡是通过在转子上去重或加配重的方法来改变转子的质量分布，使质心偏心离心力引起的转子振动或作用在轴承上的动载荷减小到允许范围之内，以达到发动机平稳运行的目的。

由于材质不均、工艺误差、转子叶片不均匀变形、不均匀磨损或局部掉块等因素的影响.转子上总是存在着不平衡。转子不平衡是发动机主要的激振源。不平衡引起转子振动，加速轴承、轴封等部件的磨损，降低机器的使用寿命和效率。为此，在发动机制造或者维修过程中.甚至在运行过程中，都需要对转子进行动平衡。动平衡是通过在转子上去重或加配重的方法来改变转子的质量分布，使质心偏心离心力引起的转子振动或作用在轴承上的动载荷减小到允许范围之内，以达到发动机平稳运行的目的。

转子不平衡是造成转子振动过大以及产生噪音的主要原因之一，直接影响发动机的工作性能和使用寿命。因此，研究转子特别是柔性转子动平衡技术对航空发动机具有重要的意义。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。

转子产生不平衡的原因(1)加工制造上的原因①毛坯制造过程中产生壁厚不均匀，材料密度不均(缩孔、砂眼和气孔);在机械加工时产生不圆度和不同轴度(如轴颈偏心、轴颈倾斜、端面与轴线不垂直);在热处理时产生金相组织的不均匀等。②设计或加工的键槽、销和孔位置不对称而弓起的不平衡。(2)装配上的原因装配质量误差使转子的重心与旋转中心线不相重合，如转子上套装的各个叶轮、轴套、平衡盘、推力盘等零件，装配时端面与旋转中心线不垂直，接触端面不平行;联轴器装配到转子上与旋转中心线不对中。(3)运行上的原因①转子弯曲转子运行过程中由于操作不当使转子产生弯曲变形，如动静部分局部摩擦或转子在工作应力和温度应力的作用下产生弯曲变形等。②转子平衡状态破坏如汽轮机转子叶片飞离、零件缺损，围带松动或断裂;转子上零部件松动(配合松动或腐蚀性松动);固体杂质在叶轮上的沉积等。