近年来,随着旋转机械的发展,动平衡技术得到越来越广泛的应用,尤其是在发动机曲轴上,提出了更高的要求。曲轴作为结构特殊的刚性转子,在运行中总是与连杆、活塞(滑块)一起构成一个整体,称为曲柄连杆机构。由于有往复质量的影响,曲柄连杆机构不可能达到完全的平衡,有其特殊性,因此其理论在动平衡领域占有特殊地位。[1]为了满足通用汽油发动机曲轴组件动平衡测试的需要,有几家企业开始研制针对发动机曲轴组件动平衡测试的专用动平衡机,该机也可兼作小规格曲轴零件的动平衡测试。但这种动平衡机属于实验室仪器,去重钻孔作业不能在平衡机上进行,效率低,无法适应生产线上快速检测去重作业的需要。因此本课题研究开发的专门用于通用汽油发动机曲轴的动平衡测试分析与自动去重的系统有着非常重要得意义。本文是专门针对通用汽油发动机曲轴动平衡检测与去重一体化的平台,以转子动平衡动力学为基础,结合机械技术、电子技术、计算机和信息处理技术、自动控制技术、传感与测试技术、数据采集、A/D转换与调理、I/O控制、数字信号的分析与处理等微电子技术,利用计算机的强大数据运算能力,克服现有曲轴组件动平衡系统的缺陷以降低测试成本,提高测试精度和测试效率。本系统能完成曲轴的双面动平衡测试,实时给出不平衡量的大小和不平衡相位,同时对测试不合格的产品进行自动去重处理,使剩余的不平衡量降低到允许的范围之内。本文中应用拟合插值等方法,实现各信号周期和采样点的严格同步,各周期对应点求平均,取得数据样本,以滤除非周期信号,确保不平衡相位测试的精度;用谐波分析方法,滤除基波以外的各次谐波,确保不平衡原始数据的准确性,提高不平衡幅值测试的精度。此外,采用先进的影响系数法处理不平衡数据,提高了测试效率及消除各种系统因素的影响。