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轴径向跳动计算器
估算与您的平衡品质等级和转速下 ISO 21940-11 残余不平衡限值相对应的轴径向跳动（TIR — Total Indicator Reading），并根据测得的跳动值筛查不平衡风险。注意：ISO 21940-11 规定的是不平衡限值，而几何跳动公差本身应来自轴图纸或制造商规范。
成果
允许偏心度
根据平衡质量等级 G 和运行速度：
- G — 平衡质量等级（mm/s）
- n — 运行速度（RPM）
- ω — 角速度 (rad/s) = 2πn/60
总指标读数
用千分表测量的TIR是偏心率（峰峰值）的两倍：
此项检查的范围： eper 在 ISO 21940-11 中是允许的残余 不平衡 （质心偏心量），而不是几何跳动公差。TIR = 2 × eper 因此是 筛选 值：如果测得的轴颈跳动超过该值，仅由跳动造成的质心位移就可能已超过所选 G 等级的平衡限值。它不能替代轴图纸上的几何跳动公差；而且，即使 TIR 很低，轴也仍可能因质量分布问题而失衡；反过来，测得的 TIR 还可能包含形状误差、弯曲、轴承座配合或安装误差，这些并不会与不平衡一一对应。
等效不平衡
实例
已知： 转速 = 3000 转/分，等级 = G6.3，质量 = 45 千克，直径 = 40 毫米
ω = 2π × 3000 / 60 = 314.16 弧度/秒
eper = 6.3 × 1000 / 314.16 = 20.05 微米
TIR = 2 × 20.05 = 40.1 微米
Uper = 20.05 × 45 = 902.3 克·毫米
不平衡等效跳动参考表（筛查值）
| 等级 | 转速（每分钟） | eper （微米） | 等效 TIR（μm） |
|---|---|---|---|
| G6.3 | 750 | 80.2 | 160.4 |
| G6.3 | 1500 | 40.1 | 80.2 |
| G6.3 | 3000 | 20.1 | 40.1 |
| G2.5 | 3000 | 7.96 | 15.9 |
| G2.5 | 6000 | 3.98 | 7.96 |
| G1.0 | 6000 | 1.59 | 3.18 |
| G1.0 | 12000 | 0.80 | 1.59 |
Radial runout (TIR — Total Indicator Reading) is the total variation in distance measured from a shaft surface to a fixed reference point as the shaft rotates one full revolution. It indicates how much the shaft deviates from perfect concentricity. TIR equals twice the eccentricity.
Mount the shaft on V-blocks or between centers, place a dial indicator perpendicular to the shaft surface, zero the indicator, then slowly rotate the shaft one full revolution. The total needle movement (max minus min) is the TIR.
Common causes include:
- Bent shaft from thermal distortion or impact
- Manufacturing eccentricity (turning error)
- Bearing journal wear or damage
- Improper coupling alignment
- Assembly errors (misaligned press-fit components)
If the mass centre of a rotor is displaced by eccentricity e, the equivalent unbalance is U = e × m, where m is rotor mass. Journal runout can displace the mass centre and thus contribute to unbalance. However, not all unbalance comes from runout (mass distribution matters too), and measured TIR can include form error, bend, bearing seating or setup error that does not translate one-to-one into unbalance.
The geometric runout tolerance comes from the shaft drawing or the manufacturer's specification — ISO 21940-11 sets unbalance limits, not runout tolerances. As balance-risk screening values (TIR equivalent to the residual unbalance limit):
- G6.3 / 3000 RPM: TIR ≈ 40 μm
- G1.0 / 6000 RPM: TIR ≈ 3.2 μm
- G6.3 / 1500 RPM: TIR ≈ 80 μm
Always calculate for your specific conditions and check the drawing tolerance.
本页所述的操作流程由 Vibromera 团队使用 Balanset-1A（一款用于现场转子平衡的便携式双通道动平衡仪及振动分析仪）开发并经过实地测试。
专业现场动平衡仪器与软件。实现 ISO 21940-11 平衡品质的现场校正。已在 50+ 个国家使用。
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko是一名振动分析工程师，也是Vibromera的创始人兼首席执行官。 15年多来，他一直在现场——而非在试验台上——为旋转设备进行平衡：粉碎机、工业风机、破碎机、离心机、轴和主轴。正是这些实际工作催生了Balanset系列仪器——它们被设计为一种专业人员可以随身携带到机器旁、在现场独立使用的工具，而非实验室设备。 Vibromera成立于2017年，自2023年起总部设于葡萄牙波尔图。Balanset系列产品的研发、组装与支持均在此完成。旗舰产品是Balanset-1A，一款用于单平面及双平面平衡和振动诊断的便携式分析仪。 Nikolai亲自参与客户支持工作，处理各种棘手的平衡案例，并参与软件开发。他以任何语言为全球客户提供服务。
