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标准
机床动平衡测试技术规范
沈阳机床（集团）有限责任公司
“高
速
/
复合数控机床及关键技术创新能力平台”课题组
2012
年
5
月
文案
标准
1
简介
动平衡技术是在转子校正面上进
行校正平衡，
校正后的剩余不平
衡量，
以保证转子在动态时是在许用不平衡量的规定范围内，
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。
提高
精度或精密化，
减小振动噪音是制造技术的一个主要发展方
向、
是各种各类数控机床与基础制造装备在应用中所追求的目标。
动
平衡技术不但可以用于各类数控机床，
而且可用于各类设备包括
大型
和重型设备，还可用于高档数控装置等等。因此，完成本课题的目标
和任务对于国家
“高档数控机床与基础制造装备”
科技
重大专项及其
项目目标和任务来说，具有着重大作用和显著意义。
由于动平衡技术可用于各类数控机床、
设备和高档数控装置
。
本
课题成果将可以为各类数控机床、
设备和高档数控装置的开发提供技
术支持，同时为这些数控机床、设备及高档数控装置的
设计、制造及
安装提供理论依据与保证。
动平衡技术已越来越多地应用于航天航空、国防、飞机制造、汽
车制造等行业，
其工程意义是非常显著的，
这项技术可用于各种各类
的机床及装备，而且不但可应用于新机床以提高其技术含量和精度，
还可应用于
老机床以焕发其新春和加入现代制造行列，
提高机床及装
备的加
工精度是此项技术的目的。
2
试验的目的
（
1
）对于回转零部件
,
由于零件结构
不对称、材质不均匀、加工
或装配误差等因素
,
不可避免地存在质量不均衡。
根据平衡理论
,
我们
把具有一定转速的回转件称为转子。
如果转
子的质量分布对其轴线而
文案
标准
言不均匀、
不对称
,
即其中心主惯性轴不能与旋转轴线重合
,
那么旋转
时就会产生不平衡离心力
,
它会对支承架和基础产生作用力
,
而且还
会引起机器振动
,
振动
的大小主要取决于不平衡量大小及支承架和基
础的刚度。
如果振
动严重
,
则会影响机器的性能和寿命。
因此
,
在几乎
所有的回转体零件中
,
平衡工艺是必不可少的工艺过程
,
它是减小转
子振动的极为重要的手段
,
它能解决由于自由离心力造成的振动。经
过平衡后的转子可以延长机器
的寿命
,
减轻振动和降低噪声分贝值
,
从而改善机器的性能
,
使其得到平稳的
运转。
（
2
）掌握系统动平衡的测量方法和计算方法。
（
3
）根据分析结果，提出机床改进意见，提高机床主轴动平衡
< br>品质。
3
主要内容与适用范围
本规范规定了数
控车床、
数控镗铣床及加工中心动平衡的前期准
备、试验内容及
程序。
本规范适用于数控车床、数控镗铣床及加工中心的动平
衡测试，
也可以指导其它普通机床的动平衡试验。
4
引用标准及参考文献
ISO
1940-2-1997
机械振动
刚性转子的平衡质量要求
第
2
部分
平衡误差
5
基本要求
1
）试验前，相关部门需提供机床的性能参数表，精度检验单及
机床切削规范。
2
）设计部门指定专人负责机床动平衡试验的组
织和实施，明确
文案
标准
试验人员、
工装安装人员和机床操作人员的职责，
试验数据记录等表
格
应准备就绪。
3
）机床的零、部件必
须为合格品，否则不得进行装配和试验。
4
< br>）试验应在不影响机床性能和精度的条件下，经安装与调试后
进行。
5
）检验机床动平衡时，各部件的位置一般应为该
部件的常用位
置。
6
）检验机床动平衡时，各部件的夹紧或非加紧状态应与完成基
本工序时的状态相
同。
7
）检测机床动平衡时，保证机
床主轴旋转部件平稳的运转，能
够得到进行动平衡测试需要的转速要求。
6
动平衡的定义及其测试原理
1
）动平衡定义
机床主轴不平衡是指由于离心力的作用而在轴承上产生振动或
运动原因的转子质量分
布状态。
动平衡是在转子校正面上进行校正平
衡，
校正后的剩余不平衡量，
以保证转子在动态时是在许用不平衡量
的规定范围内，
在理想的情况下回转体旋转时与不旋转时，
< br>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。
机床主轴动平衡可由如下进行评定：
< br>（
1
）转子平衡程度
G
值：也称偏心速度，它不仅表示了转子不
平衡程度，而且还表示了转子质
量偏心距与工作转速间的关系。
（
2
）机床主轴振动位移值：机床主轴转动时，刀具或工件在支
承件
导轨上的位置变化使机床的静刚度和综合位移产生变化，
从而引
起加工工件的形状误差或定位误差。
因此，
刚度变化量的大小反
映了
机床加工精度的稳定性。
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