機床高速化的應用和發(fā)展，要求主軸轉速提高。但機床主軸組零件在制造過程中，不可避免會因材質不均勻、形狀不對稱、加工裝配誤差而導致重心偏離旋轉中心，使機床產生振動和振動力，引起機床噪聲、軸承發(fā)熱等。隨著轉速升高，不平衡引起的振動越加激烈。

由于機床主軸組件轉動時產生的變形很小，為了簡化計算，故視其作為剛性轉子的平衡方法來處理。將轉子視作絕對剛體，且假定工作時，不平衡離心力作用下的轉軸不會發(fā)生顯著變形。為此在這些條件下剛性轉子的許多復雜不平衡狀態(tài)，可簡化為力系不平衡來處理，即可在任意選定的兩個平面上增加或減去兩個等效于U_d1，和U_d2的動平衡力使其平衡。 剛性轉子動平衡一般為低速動平衡，一般選用第一臨界轉速的1/3以下。

相關術語

· 不平衡:由于離心力的作用而在軸承上產生振動或運動原因的轉子質量分布狀態(tài)。

· 殘留不平衡U:平衡處理后留下來的不平衡。

· 相對不平衡e:不平衡除以轉子質量得到的值，它等于離心力對于軸中心的位移。

· 平衡程度G:是相對不平衡與指定角速度的乘積。

· 平衡處理:為使作用在軸承上的與旋轉速度同步的振動和力處在指定限定以內，而對轉子質量分布進行調整的作業(yè)。

· 滿鍵:是對具有鍵槽的旋轉軸和配合部件，進行最終裝配時用的鍵或者等同的鍵。

· 半鍵:是對具有鍵槽的旋轉軸或者配合零件，各自單獨進行動平衡處理時使用的鍵。這種不平衡與最終組裝時用的鍵(埋在旋轉軸或配合部件的鍵槽中的不平衡)相當。

剛性轉子不平衡且的表達和精度要求

1. 轉子平街程度G

也稱偏心速度，它不僅表示了轉子不平衡程度，而且還表示了轉子質量偏心距與工作轉速間的關系。

G=e×w mm/s

e——相對不平衡，mm;

w——實際使用的最高角速度rad/s。如果用旋轉速度n(r/min)來代替，則:w=2pn/60

1.進行由不平衡引起的振動、力、噪聲等現(xiàn)場試驗或實驗室試驗，確定平衡程度。

2.通過計算求得作用到軸承上的不平衡力，達到軸承的允許限度時的允許不平衡，從而確定不平衡程度。

在JISBO905-1992標準中列出參考附表1，表中示出了對于形式、大小以及旋轉速度不同的有代表性剛性轉子，按經驗得到動平衡程度等級的推薦值。

機床主軸平衡程度等級為G1、G2.5級機床主軸軸系的傳動零件平衡程度等級為G6.3、G16。

高速旋轉機械以及軸承剛性低的機械通常選用平衡程度值小的，相反選用大值。

另外，旋轉部份的質量與機械整體質量之比較小時.通常選用的平衡程度值要大。