转子校正精度提高方法研究

　0 引言

　　校正技术是动平衡的一个重要组成部分，目前国内动平衡校正系统存在的很多缺点和不足体现在以下几个方面:1) 关于系统集成方面的技术研究还相对较少，在国内对动平衡机系统集成方面的技术进行了研究的单位也只有浙江大学等少数几家单位，其他大多数企业和科研单位的研究还主要集中在动平衡称重的设备和方法上，因为在这些设备中不平衡量测量和系统的校正系统一体化的集成技术应用较少，也就是说大部分没有和数控加工设备联机的功能。2) 理论分析与应用脱节。虽然部分单元技术方面如不平衡量的测量方法和在转子动力学等方面在我国的研究非常活跃，而且也并取得了非常不错的成就。然而，尽管在实验和理论方面的研究同国外先进水平的差距已经不是很大，但是我国的水平与发达国家还存在一定的差距，这种差距主要体现在实际应用方面。3) 去重加工技术及设备的研究开发相对滞后。目前国内普遍采用的人工手动的方法进行转子动平衡去重加工，而测量和去重一体化的数控加工等技术的应用不多。4) 目前国内大部分科研单位和企业对动平衡的研究多集中在如何提高测量精度方面，这些研究主要关注在软硬件的改进方面，比如设计精度更高的压电传感器、跟踪滤波电路和采用相敏检波电路等，从而在信号采集、滤波等方面取得了很大进步。而对于去重部分的问题，如去重策略，加工模型的建立和误差分析方面研究较少，致使难以达到较好的平衡效果。

　　转子的不平衡往往会给生产生活带来一定的危害，因此在工业生产中，往往需要对转子的动平衡进行校正。虽然在理论上，转子的校正面和校正方法可以任意选取，但是，实际的转子都是有着一些特殊的要求的，有些转子的圆周面不允许遭到损坏，对于这样的转子，通常选取两个端面作为校正平面，采取在其两个端面进行去重或加重来进行不平衡量的校正，而最简单的方法就是在端面钻孔去重。但是钻孔去重会引起去重质心相对端面的偏移，从而会引起校正误差，而校正精度会直接影响到转子的实际性能和旋转机械的寿命。因此，有必要对这种在端面钻孔去重引起的校正误差进行研究。本文首先引出了校正平面位置偏差的概念，并分析了这种偏差在两个校正面上所引起的校正误差，然后针对端面钻孔去重法，建立了去重模型，重点对钻孔质心相对端面偏移所引起的校正误差进行了详细分析，并导出了计算公式。接着，为了从理论上消除这种误差，提出了一种方法，即将不平衡质量进行二次分解折算到两个端面上。最后通过实验数据对比证明，此种方法可以明显提高一次去重率，可以有效提高去重精度。