提问。同时新加坡的《Ｓ啪ｅ ｕｌｌｌ【Ｔ０ｄａｙ》做了３次整版
广告。《ｓ０｜ｌｍｅ∞ｔ＾ｊ％Ｂｌｌｉｌｄｉ嘴》做２次整版广告，并在 上述媒体做相关展会新闻报道，届时香港和台湾也将 组团前来大陆参观访问。 以上是本次石材展会的进展情况，如须了解其他
中国石材工业发展研讨会“截至现在已有１００多个企
业报名参展，共预订室内展位１６８个，室外展示面积
平衡精度要求Ｇｏ．４，求在半径尺＝７５毫米处许用剩 余不平衡量值。 解：根据转速ｎ和精度要求。ｏ．４，在图３上即可
直径之比６，Ｄ小于０．２还是大于０．２，来选择静平衡 （单面平衡）或动平衡（双面平衡）。 另外，对金刚石砂轮动平衡时，必须装配合适的心 轴，从上述两个实例我们已经得知，对砂轮的许用偏心 量非常小，所以如果金刚石砂轮的孔与心轴的装配不 合理，将大大影响其平衡精度。 近年来，金刚石砂轮向高转速高精度发展已是必 然趋势，金刚石砂轮的动平衡也愈来愈引起生产厂家 的重视。关于金刚石砂轮的平衡工艺、心轴的制造、设 备的选取，我们将在以后做进一步探讨。 参考文献
其达到完全平衡，而是允许有一定剩余量。目前一般
是按母０１９４０规范（旋转的刚性转子的平衡状态的判 断标准），以及以此为基础的ＩＳＯ推荐标准（旋转的刚 性转子的平衡精度），参照确定金刚石砂轮的平衡质 量，见图２。 图２的纵坐标是许用偏心距ｅ，也称许用不平衡 率，即砂轮单位重量的许用不平衡量，通常可在图纸上 用来衡量一个砂轮平衡的优劣或衡量动平衡机的检测 精度。 评价金刚石砂轮不平衡量的大小在图纸上也可以 用许用不平衡力矩来表示，它是金刚石砂轮的重量Ｍ 与许用偏心距ｅ的乘积，单位为克・毫米。 静平衡（单面平衡）的许用不平衡力矩为
，００多平米，包括：环球、康利、东成等国内知名企业，
以及土耳其、意大利、南非、埃及、印度、美国、法国、韩
国等国外石材企业及石材相关设备的生产厂家参展。
为使参展企业有更多更大的收获，承办单位除国 内组织更广泛的广告宣传外，还在日本的《日本石材工 业新闻＞共计有６次专题报道和宣传，并有日本石材界
情况请拨打咨询热线：０１０一６８３９４２４１ Ｅ－ＩＩｌａｉｌ：ｖｉｃｔ叫ｙ＠ｄｌｉＩ瑚吕ｔ饼把．ｃ哪．衄
２６・
《金刚石与磨料磨具工程》
金刚石砂轮的静平衡与动平衡
１讲Ａ
２１００４２南京师范大学电气与电子工程学院栗合营俞梅徐文胜
摘要本文对金刚石砂轮的静平衡和动平衡进行了分析探讨，旨在对金刚石砂轮的制造加工有指导意义，以
及对制定新的金刚石砂轮平衡精度标准提供参考。 关ｔ词金刚石砂轮静平衡动平静
Ａｌ塔琢ＡＣＴ
由上式可知，金刚石砂轮旋转时的离心力大小与 其质量肘、偏心距ｅ的大小成正比，与其转速ｎ的平 方成正比。由于金刚石砂轮的工作转速一般都非常 高，即便有很小的不平衡量，也会产生非常大的不平衡 离心力。离心力是造成轴承磨损、机器振动的主要原 因之一，严重影响着磨削时的加工精度和机床的使用 寿命，因此金刚石砂轮在制造中必须进行动平衡校正。 ２．２金刚石砂轮的种类和平衡方法的选择 金刚石砂轮品种繁多，从平衡测试和校正的角度 来看。大体分为两类： （１）盘状类金刚石砂轮（如图（１ａ）所示） 此类金刚石砂轮的轴向尺寸比直径小得多，即厚 度与直径之比６，Ｄ≤ｏ．２，这时可以认为所有质量都分
旋转件，其不平衡量值直接影响着金刚石砂轮工作时 的振动大小以及机床的工作寿命和被加工对象的磨削
精度。随着被加工零件表面质量的要求日益提高，金
刚石砂轮工作转速也进一步提高，对其平衡精度的要
求也愈来愈高，选择合理的平衡方式尤其重要。 ２金胃石的静平衡与动平衡的基本概念 ２．１金刚石砂轮不平衡离心力 由于材料组织分布不均匀，机械加工误差以及装
ｖｉｃｔｏｒｙ＠ｅｌｌｉ瑚而ｃ幻Ｉｙ．ｃⅢｎ
Ｈ仕ｐ：，，ｗｗｗ．ｃｌ】ｉ瑚哦ｃｔｏｒｙ．ｏｏｍ
相关人士组团前来参观本次展会，并在展会的研讨会
万 方数据
图２
所谓金刚石砂轮的平衡，正如舯所定义，是检测
以及在必要时校正砂轮质量分布的程序，以保证在工 作转速下运转时，产生的振动和轴承力在规定的范围 内。此定义明确指出．对金刚石砂轮平衡时，并不要求 为 式中
ｒ≤洲（ｇ‘ｒｍ）
（２）
ｅ一许用偏心距（一）（见图２）
Ｍ一转子（砂轮）重量（ｇ） 当砂轮半径为Ｒ时，外圆上许用剩余不平衡量值
ｍ＝ⅣＲ≤警（ｇ）
力矩为
（３）
动平衡（双面平衡）每个校正平面卜的许用不平衡
ｒ≤｛洲
（４）
当砂轮半径为月时，两个校正平面的外圆上的许 用剩余不平衡量值为
叩肾＂Ｒ≤专警
较好，因为可通过平衡机直接显示。
（５）
通常对砂轮进行校正平衡时，用许用不平衡力矩
图２中斜线表示精度等级Ｇ，它是ｉ乍用偏心距ｒ
与转子（砂轮）角速度ｍ的乘积，单位为毫米／秒。按
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ｌ引言
Ｄｉ肼啪ｄ画ｒｌｄｉＩｌｇ
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ｓｔａ血‰ｉＩｌｇ
Ｄｙ瑚１１１ｉｃ ｂａｌ柚ｃｉＴｌｇ （偏心距）（ｍ）
金刚石砂轮作为高效磨削工具被广泛应用在玻
璃、石材、陶瓷、半导体等材料加工业。作为一种高速
ｍ——金刚石砂轮的工作角速度（弧度，秒）
毫 旺 盎
金刚石砂轮旋转状态下，分别在两个校正平面上各加
上（或减去）一个平衡重量。使金刚石砂轮达到平衡，故 称动平衡，也称双面平衡。 对柱状或筒状金刚石砂轮进行动平衡，一般使用
专用动平衡机，使砂轮在以ｌ，２～１，５工作转速旋转时 进行测试，按照机器所指示的不平衡量的大小和方位
进行校正，以达到平衡质量要求。 ３金尉石砂轮平衡质量的确定
实例２有一用于无心磨床的金刚石砂轮，外径 Ｄ＝２∞毫米，去重半径Ｒ＝１００毫米，厚度６＝１４０毫 米，质量』Ｉｆ＝ｌＯ公斤，工作转速ｎ＝３０００转，分，平衡
（收稿日期：瑚１一∞一１５）
（编辑：王琴）
精度要求ｃｌ，求在去重半径Ｒ＝１００毫米处许用剩余
２００２厦门石材展会简报
由北京伟业达展览公司和厦门盈拓展览公司共同 承办的。２００２中国国际石材工业及技术装备展览会暨 上介绍日本石材市场的状况并接受国内石材界人士的
示）
此类金刚石砂轮轴向尺寸较大，即厚度与直径之 比６，Ｄ＞Ｏ．２，如无心磨砂轮、地板砖用筒状砂轮。这 时砂轮的质量分布在一系列垂直于转动轴线的平行平
Ｅ
ｉ 一
捌
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面内，转动时它们产生的离心力构成空间力系，既有不 平衡惯性力，又有不平衡惯性力偶。一般来说，此空问
力系可简化为两个垂直于轴线的平面汇交力系，即两 个校正平面。 由于柱状或筒状类金刚石砂轮既存在着静不平 衡，也存在着偶不平衡，主要危害是后者，所以必须在
配误差等原因，使得通过金刚石砂轮重心的主惯性轴
与旋转中心不重合，因而当金刚石砂轮高速旋转时将 产生一个不平衡离心力。离心力的大小可由下式计 算：
Ｆ：‰：：胁（缨）（Ｎ） 、ｗ，
式中＾ｆ——金剐石砂轮质量（ｋｇ）
ｎ——金刚石砂轮的工作转速（ｒ／Ⅱｌｉｎ）
，＾
、２
布在垂直于转动轴线的同一平面内，转动时这些质量 （１） 产生的离心力组成一平面汇交力系。此力系若不乎 衡，即金刚石砂轮的重心不在旋转轴线上，可在同一平 面内加上（或减去）一个平衡重量，使产生的离心力与 力系的合力平衡，称静平衡，或单面平衡。
标号。实验和理论分析表明，对圆周速度相同、几何形
状相似的砂轮，其应力相等的条件是一等于常数，故
可以用一乘积的大小作为平衡精度等级分级的标 准。 图２的横坐标是砂轮的工作转速，由图可见，同一 等级Ｇ的砂轮，其许用偏心距ｅ与工作转速ｎ成反 比。 ４应用举例 金刚石砂轮生产家可参照上述评价标准，控制
ｍ≤吉警＝吉×地业斋型－ｏ－ｓ８（ｇ） ｍ≤ｉ—矿＝ｉ。————而矿—一２”。Ｄ６Ｌｇ，
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结论：即此金刚石砂轮在半径Ｒ＝１００毫米的两 按照上述分析，应主要依据金刚石砂轮的厚度与
个校正平面上许用剩余不平衡量都不得超过１５８毫 克。 ５结束语
产品的平衡质量，下面介绍两个应用实例：
实例１有一用于半导体材料磨削的金剐石砂 轮，外径Ｄ＝ｌ∞毫米，去重半径五＝７５毫米，厚度６
＝２Ｄ毫米，重量脚＝２公斤，工作转速ｎ＝３００Ｄ转／分，
１喻怀正机碱设计基础．高等麓育出版社．１９８５ ２严普强机黛工程潮试技术基础机械工业出版杜１９８４
查得许用偏心距ｅ＝１．２５微米。又因厚度与直径之比
６，Ｄ＝２０，ｌ帅＝ｏ．１ｌ＜ｏ．２，故应采用单面平衡方式。
其在半径Ｒ＝７５毫米处的许用剩余不平衡摄按式３
计算为
ｍ≤警：垡型噪堕世：ｏ＿０３３（ｇ）
结论：即此金剐石砂轮在半径Ｒ＝７５毫米处的许 用剩余不平衡量不得超过３３毫克。
万 方数据
２８・
《金刚石与磨料磨具工程》 不平衡量值。 解：根据转速ｎ和精度要求Ｇ１，在图３上即可查 得许用偏心距ｅ＝３．１５微米。又因厚度与直径之比 ６，Ｄ＝１４毗２２０＝０．６＞Ｏ．２，故应采用双面平衡方式。 其在半径月＝１００毫米处的许用剩余不平衡量按式３ 计算为
照“乘积的大小，共分１１个等级，并以数值作为精度
ｅ——金刚石砂轮重心与旋转轴线的偏移量
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万 方数据
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图ｌ
２００２．１（１２７） 金刚石砂轮的静平衡，是将静止的砂轮放在一对
２７・
水平刀刃支承上，任其自由滚动。当砂轮停止滚动时，