轉子動平衡原理

轉子動平衡原理

任一旋轉體質量分布不均勻，既表示此旋轉體為不平衡的情形。轉動時，因不平衡量產生離心力，離心力的大小隨轉速升高成正平方比。離心力會造成產品的振動、噪音、並對系統造成負載而降低了產品的品質及壽命。因此校正旋轉體質量平衡以降低振動，提升產品的性能與品質為業界普遍工藝。

過去我們常見的平衡工藝，將旋轉體置於靜止狀態中就可進行的平衡，偏重的一邊受重力作用會垂到下方，進行平衡校正。此平衡工藝稱為靜不平衡校正。

目前旋轉相關的產品，要求轉速及品質越來越高，靜不平衡校正的工藝已不能滿足有力偶不平衡及動不平衡的轉子。而有力偶不平衡及動不平衡的轉子需使用雙面平衡的校正方式，才可有效的降低轉子的振動。

現今時代科技發達，靜不平衡、力偶不平衡及動不平衡使用平衡機(平衡儀)校正的普及率相當高。平衡機是一種儀器設備，主要用途是量測轉子的不平衡量，操作人員根據所測得之數據，對轉子做後續的不平衡修正。常用的不平衡修正方式有兩種，一是加質量平衡修正 ；二是減質量修正。 平衡修正後，再行殘餘不平衡量復測，若殘餘不平衡量小於合格值(允收值) ，表示不平衡修正完成。

平衡機對於批量生產地轉動零配件應用相當廣泛，然而選擇適用適當的平衡機是相當重要的一件事，而業界經常使用的平衡機類型，基本上可由應用方式及量測原理、平衡模式來劃分。

1. 從平衡機應用方式分類的有立式平衡機及臥式平衡機兩種。應用方式係依據待測工件實際安裝的軸承支點位置，來決定較適合的平衡機類型。例如:待側工件安裝的軸承支點於其左右兩側，較適合使用臥式平衡機，常用的平衡工件有馬達電樞、工具機主軸…等等；待側工件安裝的軸承支點固定於單一側，較適合使用立式平衡機，常用的平衡工件有軸流扇、伺服器散熱風扇、NB風扇…等等。
2. 從平衡機量測原理來分類的有硬支撐及軟支撐平衡機，硬支撐平衡機測量轉速應用於其系統的固有頻率之下，較常用來平衡量測尺寸及重量較大型的轉子；軟支撐平衡機測量轉速應用於其系統的固有頻率之上，較常用來量測平衡尺寸及重量較小型的工件。
3. 從平衡機平衡模式來分類的有單平面平衡機、雙平面平衡機
   1. ​單平面平衡機適用於轉子發生靜不平衡之情形進行測量平衡，常應用於薄型轉子，如: NB風扇、工具機砂輪、傳輸用皮帶輪…等等。
      
      
   
   
   2. 雙平面平衡機適用於轉子發生偶不平衡或動不平衡之情形進行測量平衡，常應用於長度較長的轉子或重心軸線與轉軸軸線不平行的轉子，如: 馬達電樞、工具機主軸、軸流扇、伺服器散熱風扇…等等。
4. 依動平衡的使用時機，一般分為離線平衡及線上平衡
   1. 離線平衡--- 將轉子零件從設備上拆卸下來，可使用動平衡機進行動平衡校正，常見應用於工具機用主軸、馬達電樞、軸流扇、伺服器散熱風扇…等轉動零件。
   2. 線上平衡---指轉子零件已經安裝於工作位置上了，可使用平衡儀來進行線上動平衡校正，常見應用於工具機用車床、洗床、磨床、CNC…等設備。
      
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