傳動軸平衡機

一個不平衡的轉子在其旋轉過程中對其支承結構和轉子本身產生一個壓力，並導致振動。因此，對轉子的動平衡是十分必須的。平衡機就是對轉子在旋轉狀態下進行動平衡校驗，動平衡的作用是：

● 提高轉子及其構成的產品質量

● 減小噪聲

● 減小振動

● 提高支承部件（軸承）的試用壽命

● 降低使用者的不舒適感

● 降低產品的功耗

分軟支承和硬支撐兩種。兩者相比，軟支承平衡機的擺架比較軟。在傳動軸啓動和停轉的過程中，軟支承的擺架會有非常明顯的振動，硬支承的擺架則沒有這種現象。

從理論上説，軟支承平衡機可以獲得更高的測試精度。但是，這只是在極其精密的測試中才能區分出來。對於傳動軸平衡機來説，硬支承所能達到的精度也遠遠超出了實際需要。如果發現一台傳動軸平衡機的精度不能滿足要求，那一定是其它因素造成的結果。在影響平衡精度的因素中，軟、硬支承只是一個微不足道的因素。

由於所有廠家都採用了微電腦技術，技術已經非常成熟，電子測量部分產生的誤差已經微乎其微，傳動軸平衡機的精度高低與電子部分的關係已經很小。而主要影響因素有兩項，1、傳動軸與平衡機的聯接方式。2、平衡機主軸加工精度。

採用軟支承的平衡機，轉速必須達到共振轉速的3倍以上才能檢測（轉速越高減重率越高），所以一般都採用較高的轉速。硬支承的平衡機, 轉速必須在共振轉速的3倍以下才能工作，所以一般都採用較低的轉速（特別是重型傳動軸）。轉速的高低還與採用的傳感器的靈敏度有關，如果採用靈敏度高的傳感器，就可以採用較低的轉速。在維修行業，如果採用較低的轉速，司機往往會懷疑平衡的效果，所以有了提高轉速的趨勢。在平衡重型傳動軸的時候，硬支撐平衡機的轉速一般較低，司機容易懷疑平衡的效果，這才導致了軟支承平衡機的暢銷。你在購買平衡機的時候，不要只問機器能達到多高的轉速，一定要問清楚平衡斯太爾等大傳動軸時能達到的轉速。

減重率高，可以用較少的轉動次數完成平衡，幹活快。減重率高低的影響因素有：

1、平衡機的定標是否準確。

2、操作時放置的平衡塊重量和位置是否準確。

3、傳動軸伸縮滑鍵和萬向節的間隙大小。

這裏所説的連接方式是指前傳動軸的後端（有過橋軸承的一端）與平衡機的聯接方式。這個問題是平衡機性能的關鍵，如果平衡機提供的聯接方式不正確，它的價值會大打折扣。

現在已經有的聯接方式有以下幾種：

第一種是V型槽支承，這種方式的精度好，但是耐磨性差一些。

第二種是雙滾輪支承，這種方式的精度和耐磨性都好。缺點是噪音較大。

第三種是頂尖支承，這種方式的精度與過橋軸承軸頸的跳動量有關，優點是簡單。

第四種是直接用過橋軸承吊架支承，這種方式與實際工況最接近，平衡效果最好。而且它能夠很方便的檢測突緣的跳動量（這是一項很重要的檢測）。但是它只適合於傳動軸維修，不適合於傳動軸生產。

第五種是先把中突緣裝到傳動軸上，用中突緣聯接。這種方式的問題最大，也可以説是根本不能使用的方法。它會把中突緣的端跳動轉化成振動，即使是平衡很好的傳動軸也可能發生振動。這種方式只能用於（兩端都有萬向節的）後傳動軸的平衡，根本不能用於前傳動。有些廠家的平衡機只能使用這種支承方式，因此就只能用於平衡後傳動軸而不能平衡前傳動軸。

為了既能平衡前傳動軸，又能平衡後傳動軸，你購買的平衡機至少要提供前四種方式中的一種，否則，千萬別買。

如果你是規模很大的傳動軸生產廠家，建議購買上述的第一或者第二種結構的機器。如果你是小規模傳動軸生產廠家或者是傳動軸維修作業，建議購買第四種結構的機器。沒有中間小擺架的機器，千萬不能買。

您在使用其它平衡機時一定遇到過這樣的問題：把平衡好的傳動軸裝車後，仍然有振動的情況。這主要是中突元的跳動誤差造成的。常常是多次更換中突緣也解決不了問題。這種誤差在普通的平衡機上是不能平衡掉的。解決的辦法就是聯合平衡。所謂聯合平衡就是把兩節或者三節傳動軸都裝到平衡機上，連接在一起進行平衡，這樣一來，平衡時的狀態與實際狀態完全相同，因此能達到非常好的效果。需要説明的是，像CB-100這樣的平衡機，並不限於三支承平衡，也能四支撐平衡，也就是可以把三節傳動軸進行聯合平衡。

應該説，不管是什麼平衡機，機座的重量越大越好。但需要指出，機座的重量對平衡精度並無影響，它主要是影響減重率。在要求同樣的效果時，軟支撐平衡機的底座比硬支撐的可以減輕數倍。現在，機座的成本在平衡機的總成本中佔有很大的比例。所以，在您對價格比較在意時，應該優先選用軟支承平衡機。

左右兩個擺架上各有一根主軸。一般説來，這兩根主軸是否同心，對平衡的效果並沒有影響，這是由傳動軸的特點決定的。因為傳動軸在汽車上實際工作時，兩端本來就偏移很多（否則萬向節就沒用了），如果要求平衡機的兩根主軸嚴格同心，反倒與傳動軸的實際工況不符。對於直接使用中突元連接的兩擺架平衡機，為了彌補設計上的缺陷，減輕平衡前傳動軸時的別勁現象，兩根主軸必須嚴格心（實際上,即使兩根主軸達到了嚴格同心,只要中突元的端面跳動量不為零，仍會產生別勁現象）。如果你買的是三擺架或者四擺架平衡機，就完全沒有這種問題，它不再要求兩根主軸嚴格同心，而是允許傳動軸在近於實際工況下進行平衡，能達到更好的效果。

在平衡帶過橋軸承的傳動軸時，如果故意讓過橋軸承的中心與平衡機主軸的中心線有些不重合，不但不會影響平衡的精度，還能有一種意外的收穫：如果突元叉不對稱（也就是十字軸的中心偏移），在平衡完成以後，擺架會殘留一種縱向振動，這種振動會提醒操作人員檢修突元叉。如果過橋軸承的中心與平衡機主軸的中心線完全重合，或者不安裝中突元處的大螺母，就會掩蓋這種問題。最後的結果是傳動軸膠套的壽命縮短。

由此看來，讓傳動軸在平衡的時候儘量保持它在汽車上的（不同心）狀態，對於提高平衡的質量是有好處的。有些平衡機廠家不懂得這個道理，造出了對同心度要求很高的兩擺架平衡機，雖然少擺架能夠降低一些造價，但是卻犧牲了性能，給用户帶來困難。

有的平衡機具有一種叫做“二次運算”的功能。有了這種功能，使用會更加方便，如果貼片以後，沒有達到理想效果，就不用象其它廠家的平衡機那樣憑經驗移動平衡塊，而是由電腦直接告訴您更合適的角度和更合適的重量。使用非常方便，還能提高工效。

153汽車傳動軸的採用了一種特殊的叉形突元，為了平衡這種傳動軸，需要特殊的胎具盤。但是，平衡機廠家一般都不提供這種胎具盤。用户更沒有能力自制出來。如果使用其它代用方案，不但工作費力，而且效果很差。購買了CB－100這樣能夠聯合平衡的機器，就不用再考慮這個問題。

有的平衡機上帶有比較齊全的胎具盤（為適應各種傳動軸而準備的圓盤），比如CB－100平衡機就免費提供11套平盤胎具和端面齒台具，基本上不需要用户自己製作胎具。有的平衡機帶的胎具盤比較少，用户需要很多的投資才能配齊。另外，有的胎具設計得很簡潔，用户需要擴展時費用很低，有的胎具則很複雜，用户自制時，費用會成倍增加。

傳動軸平衡機的價格有很大的差距，高價格產品一般都有氣派的外觀和優良的性能，適合於傳動軸生產廠使用。在中低價格產品中，情況比較複雜，但是決不是價格越高質量越好。有時，你可能用較高的價格買回來一台很難使用的平衡機。

為了不至於花錢買後悔，你應該多找幾個使用過不同類型平衡機的人，諮詢他們的使用經驗。多做對比，再作決定。

平衡機的性能與顯示方法基本上無關，但是數字顯示不但直觀，而且可靠性最高，不容易損壞，還可以提供一些很實用的附加功能，所以數字顯示是主流方向。瓦特表顯示方法會逐漸退出市場。也有使用電腦顯示器的平衡機，它唯一的優點是顯得比較氣派，適合於大用户，但是它的複雜度要高很多倍，因此可靠性會大幅度下降（越是複雜的東西越容易出故障），小用户應該避免選用。

在平衡機的技術指標中，有一個精度的參數：

emar=1gmm/kg（μm）

這個參數的意義意味着平衡機的測量精度在微米的數量級上，而工件的幾何加工精度在1絲--10絲之間，也就是説在10微米－100微米之間。從這個數量級的具體意義來看，轉子的平衡精度主要決定於工藝軸的幾何加工精度。

轉子的平衡精度體現在具體的參數上為：

設：轉子的質量W=30公斤，

工藝軸的加工跳動為e = 5絲=50微米

轉子的半徑為 r =200毫米

那麼，由工藝軸的跳動引起的不平衡量 m

m=W×e/r=30×50/200=7．5g（克）

U=mr=7．5×200=1500克毫米=150克釐米

由此看來,5絲的精度有如此大的影響，而5絲的保證已經有所不易，所以平衡工藝軸的加工一定要經過磨削工藝，這樣才能保證平衡機的最終精度目的。