3.2 动平衡计算方法的选择

  版辊的静平衡或动平衡试验是在版辊部件装配后进行。通过试验测出不平衡质量的数值，用配重的方法，即通过加装平衡质量，使版辊的重心位于旋转轴线上满足平衡要求。由于各种印刷机版辊的转速和精度要求不同，静不平衡允差也不同，平版印刷机版辊在外圆上不平衡允差，一般不大于lOOg，印刷机版辊的配重形式，一般采用在版辊体两侧面装平衡块和在版辊体上加装平衡杆来实现。以下是配重法和加平衡杆法对印刷机进行动平衡的实例。

3.2.1算例1 配重法

  经有关资料查证和转子的分类得知，印刷机版辊属于2d类转子，即是具有均匀分布的或按线性规律分布的不平衡转子。此类转子的平衡方法是：转子由于其结构或制造方式沿转子分布的不平衡量通过适宜的沿轴向选择的两个校正面上用低速平衡机平衡后，在整个工作转速范围内都能达到令人满意的运转效果。对于简单的圆筒形转子，其工作转速远低于第二临界转速，其不平衡量均匀分布或线性分布时，最佳校正平面就可位于两个支撑间与支撑距离20％左右(按往里计算)。

  印刷机版辊可以人为地把版辊转子分为许多与轴线垂直的圆盘，于是，可以根据不平衡量的公式求出表示这个圆盘的不平衡状态的不平衡量。如图3．1所示，按静力学定律，各不平衡量的离心力可以分配到两个任意选择的平面I和II上(例如端面)，并在此转换为相应的不平衡量。

3.2.2  算例2 加平衡杆法

  由于版辊结构上的限制，在两个平衡基面内加上或除去平衡质量，即在版辊左、右肩铁处配平衡块的方法很难实现，又因版辊惯性力系中没有空间力偶存在，故可以取一个平衡面，采用安装平衡杆的方法来实现版辊的动平衡。           例：印刷机版辊动平衡问题实际上是空间任意力系的平衡问题。图3．5为印刷机版辊的动平衡力平衡示意图。图3中1为版辊，2为施加于版辊上的平衡杆。

                   图3.2 版辊筒动平衡力示意图

  基于上述基本的理论分析，可以通过以下几个步骤对印刷机版辊进行动平衡的计算。

(1)计算各段截面的形心坐标和截面面积

为了提高计算各段截面形心的精度，可使用AutoCAD软件绘制各段截面，然后利用下拉菜单：工具—特性的功能，得出各段截面的形心坐标和截面面积。

(2)计算出版辊整体的形心坐标(x,y,z)

由于版辊的材料为高级灰铸铁，其密度为ρ=7．4x103kg／m3，最后可根据公式：M=ρv=ρ*A*t得出每一段截面的质量，从而计算出版辊整体的形心坐标(x,y,z)。

(3)确定平衡杆的位置

根据版辊结构的特点，根据上面的计算公式最后求出平衡杆质量m，质心(x,y，z)，方位角θ以及截面面积A，从而确定出平衡杆的位置。

  从上述两种计算印刷机动平衡的计算方法可以看出，第一种配重法是在已知不平衡量的情况下，根据力的平衡原理，将其转化为相应面上的不平衡进行计算，得到配重的质量和方位，从而达到版辊的不平衡。而第二种是直接根据空间力系的平衡原理，考虑到版辊自身的特点和结构上的限制，在两个平衡基面内加上或除去平衡质量，即在版辊左、右肩铁处配平衡块的难以实现，最终选择可以取一个平衡面，采用安装平衡杆的方法来实现版辊的动平衡。这两种方法各有利弊，具体情况具体分析，采取何种方法，可以视情况而定。本课题采用第二种方法，通过在版辊上加平衡杆的方法，在有限元分析软件ANSYS中进行分析研究。 自动高速印刷机印版辊动平衡装备设计开题报告(2):http://www.751com.cn/kaiti/lunwen_61838.html