ICS 21.120.40 N 73
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T9239.14—2017/ISO21940-14:2012
代替GB/T9239.2—2006
机械振动转子平衡
第14部分：平衡误差的评估规程
Mechanical vibration-Rotor balancing- Part 14 : Procedures for assessing balance errors
(ISO 21940-14:2012.IDT)
2017-02-28发布
2017-09-01实施
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会 发布 GB/T9239.14—2017/ISO21940-14:2012
目 次
前言引言
I IV
范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义平衡误差源
1
4.
误差的评估
5
6综合误差的评定 7验收规则附录A（资料性附录） 误差及其识别和评定的示例
.+..+..
++++++
帕 GB/T9239.14—2017/ISO21940-14:2012
前言
GB/T9239《机械振动转子平衡》预计分为如下部分：
第1部分：应用指南1；一第2部分：词汇2；一第11部分：具有刚性特性的转子的平衡规程与允差3”；
第12部分：具有挠性特性的转子的平衡规程与充差13；第13部分：大中型转子现场平衡准则和安全防护5>；第14部分：平衡误差的评估规程》；第21部分：平衡机的描述与评定》；第23部分：平衡机防护罩和测量工位的其他保护措施"；第31部分：机器不平衡敏感度和不平衡灵敏度9；第32部分：轴与配合件平衡的键准则10。
本部分为GB/T9239的第14部分本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草本部分代替GB/T9239.2一2006《机械振动恒态（刚性）转子平衡品质要求 第2部分：平衡误
差》，与GB/T9239.2一2006相比。除编辑性修改外主要技术变化如下：
范围扩展到包括具有挠性特性的转子（见第1章，2006年版的第1章）；删除了资料性附录B（见2006年版的附录B）。
本部分使用翻译法等同采用ISO21940-14：2012《机械振动转子平衡第14部分：平衡误差的评估规程》。
与本部分中规范性引用的国际文件有一致性对应关系的我国文件如下：
GB/T6444—2008机械振动平衡词汇（ISO1925：1998，IDT） GB/T9239.1一2006恒态（刚性）转子平衡品质要求第1部分：规范与平衡充差的检验 (ISO 1940-1:2003.IDT) GB/T6557一2009挠性转子机械平衡的方法和准则（ISO11342：1998.IDT）
本部分由全国机械振动、冲击与状态监测标准化技术委员会（SAC/TC53）提出并归口。 本部分起草单位：长春机械科学研究院有限公司、上海申克机械有限公司、上海辛克试验机有限公
司、孝感松林国际计测器有限公司、郑州机械研究所、北京北重汽轮电机有限责任公司。
本部分主要起草人：王学智、王雷、孙华刚、郭强、张世民、黄润华、安胜利。 本部分所代替标准的历次版本发布情况为：
GB/T 9239.2—2006.
1） 修订GB/T29714一2013机械振动平衡平衡标准的用法和应用指南。 2) 修订GB/T6444—2008机械振动 平衡词汇。 3) 修订GB/T9239.1—2006 机械振动 恒态（刚性）转子平衡品质要求第1部分：规范与平衡允差的检验。 4) 修订GB/T6557—1999 挠性转子机械平衡的方法和准则。 5) 修订GB/T28785—2012 机械振动大中型转子现场平衡的准则和防护 6) 修订GB/T9239.2- -2006 机械振动 恒态（刚性）转子平衡品质要求第2部分：平衡误差 7) 修订GB/T4201—2006 平衡机的描述检验与评定。 8) 修订GB12977—2008 平衡机 防护罩和测量工位的其他保护措施。 9) 修订GB/T19874—2005 机械振动机器不平衡敏感度和不平衡灵敏度。 10) 修订GB/T16908—1997 机械振动 轴与配合件平衡的键准则
II GB/T9239.14—2017/ISO21940-14:2012
引言
转子平衡品质按ISO1940-1或ISO11342的要求通过在转子上测量进行评估。这些测量可能包含着许多误差源。在这些误差足够大的情况下，要按要求确定转子的平衡品质时，就宜考虑这些误差
国际标准ISO1940-1或ISO11342都没有详尽地考虑平衡误差，而且更重要的是没有考虑对平衡误差的评估。因此本部分给出了产生典型误差的示例，并提供了推荐的误差评定规程。
IV GB/T9239.14—2017/ISO21940-14:2012
机械振动转子平衡
第14部分：平衡误差的评估规程
1范围
GB/T9239的本部分规定了以下要求： a）识别在转子不平衡测量过程中的误差； b）评估识别出的误差； c）重点考虑的误差。 本部分以直接平衡后的剩余不平衡量和用户后期检查确定的平衡品质规定了平衡的验收准则。 本部分附录A列出了减小主要典型误差的方法。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的弓用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
ISO1925机械振动平衡词汇（Mechanicalvibration—Balancing—Vocabularyl1>） ISO1940-1机械振动恒态（刚性）转子平衡品质要求第1部分：规范与平衡允差的检验（Me-
chanical vibation-Balance quality requirements for rotors in a constant (rigid) state-Part l : Specifi- cation and verification of balance tolerancesi2> )
ISO11342机械振动挠性转子机械平衡的方法和准则（Meanicalvibration一Methods and criteria for the mechanical balancing of flexible rotors13>)
ISO21940-21机械振动转子平衡第21部分：平衡机的描述检验与评定（Mechanicalvibra- tion-Rotor Balancing-Part 21 :Description and evaluation of balancing machines)
3术语和定义
ISO1925界定的术语和定义适用于本文件。
4平衡误差源
4.1一般要求
平衡机的平衡误差分为： a）系统误差：误差的量值及其相角能通过计算或测量进行评价： b） 随机变动误差：在相同条件下进行若干次测量，误差的量值及相角的变化是不可预见的；
11） 修订后标准编号为ISO21940-2。 12）修订后标准编号为ISO21940-11。 13）修订后标准编号为ISO21940-12。
1 GB/T9239.14—2017/ISO21940-14:2012
c）标量误差：能对误差的最大值进行评价或估计但无法确定其相角根据所使用的制造工艺过程，相同的误差可能被划分为一个或多个类别。 4.2、4.3和4.4列出了可能产生误差源的示例。 附录A对这些误差中的某些误差进行了较为详细的研究。
4.2 系统误差
平衡机系统误差源举例如下： a) 驱动轴的固有不平衡量； b）心轴的固有不平衡量； c) 转子主轴轴线上的驱动部件径向和轴向跳动； d) 被平衡的转子组件安装后平衡时产生的径向和轴向跳动（见5.3)或平衡机心轴的径向和轴向
跳动； e) 平衡过程中轴颈和所用支承面间的同轴度不好： f) 平衡机用于支承转子的滚动轴承的径向和轴向跳动： 9) 平衡后装配的滚动轴承的内圈（及其滚道）的径向和轴向跳动； h) 键和键槽装配不平衡； i) 转子或心轴中的剩磁； i) 重新组装产生的误差； k) 平衡设备和平衡仪表产生的误差； 1) 工作主轴直径与平衡心轴直径的偏差； m）万向联轴器的缺陷； n） 转子平衡过程中的暂时性弯曲； o) 转子平衡后的永久弯曲
4.3 随机变动误差
平衡机随机变动误差源举例如下： a）松动的零件； b） 液态或固态沾染物； c) 热效应引起的畸变； d） 风力影响： e) 使用了间隙配合的驱动部件； (1) 转子静止时，重力效应引起卧式转子的瞬态弯曲。
4.4标量误差
平衡机标量误差源举例如下： a） 在平衡工艺以后，进行拆卸时接口间隙的变化； b）万向联轴器的间隙过大； c) 心轴或主轴的间隙过大； d） 设计和制造公差； e) 平衡机支承工件的滚轮直径和转子轴颈直径，当二者相同、或几乎相同或它们的比值成整数倍
时而引起的滚轮跳动。
2 GB/T9239.14—2017/IS021940-14:2012
,
说明：
转子平面，垂直于转子主轴轴线； 2组件平面；
组件横轴轴线：组件横轴轴线：；组件主惯性轴；
1
T y 2
转子主轴横轴轴线：
Y 转子主轴横轴轴线； z 转子主轴轴线：
Ay 组件主惯性轴相对转子主轴轴线的倾斜角。
图1组件轴线倾斜于转子主轴轴线的转子主轴轴线与组件轴线的坐标
5.4平衡过程中的误差评估
平衡的目的是使制造的转子的剩余不平衡量或振动量在规定的限值内。因此，为确保满足所设定的各类限值，就需要控制并重视各种误差。
当操作平衡机时，存在着各种误差源，例如： a）欲平衡转子的类型； b）用于支承或者驱动转子的工艺装备： c）平衡机的支承结构（例如平衡机的轴承和摆架等）； d）平衡机测控系统； e）电子设备和指示装置。 然而，重要的是在出现上述误差的情况下，要通过计算考虑修正前测得的剩余不平衡量及其所报告
的修正值。
宜使用消除了所有系统误差或校正后的平衡机。当以具有刚性特性的转子的平衡转速对其平衡时要满足ISO21940-21的要求。 5.5随机变动误差的实验评估 5.5.1一般要求
在实际应用中，如果觉得存在较大的随机变动误差时，则需要进行若干次测量操作以评估误差的大小
当进行测量操作时，重要的是确保随机误差本身在每次操作时都是随机产生的（即：确认每次运行启动时转子的角位置是不同的）。
对获得的测量结果利用标准统计技术能够评价随机误差的大小。因此，在大多数情况下。按5.5.2 规定的步骤进行误差评估是可行的。 5.5.2步骤
对应全部测量操作标绘出已测得的剩余不平衡或振动矢量，并求出平均矢量OA（见图2）。以A为圆心画包围所有测量点的最小圆。失量OA代表了所测得的剩余不平衡或振动的估测量，而圆的半径
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