磨床工作時，常常由于砂輪的不平衡而造成振動，特別是高速旋轉的砂輪，如果不設法消除這種現象，就會影響被磨削工件的表面質量和機床的壽命。因此，在磨削加工中必須對砂輪進行靜平衡。

　　目前現場靜平衡操作的方法都為試湊法，即采用調節砂輪盤上的平衡塊逐步試湊砂輪的平衡。這種方法，不僅砂輪靜平衡操作的時間長，而且其靜平衡的精度也不高，還與操作者的熟練程度有關。

　　本文介紹一種快速靜平衡砂輪的新方法，通過現場應用，與試湊法相比，砂輪靜平衡所花費的輔助時間大大縮短，而且砂輪靜平衡的精度也得到提高。既提高了工作效率和被加工零件的表面質量，又使靜平衡的操作時間與操作者的經驗無關。

　　本方法的靜平衡工具與試湊法相同、其平衡操作是在平衡架上進行，見圖1，平衡架由兩個立柱和底座組成，每個立柱上均有一個圓柱支承(或梭形刀口)，被平衡的砂輪裝在砂輪盤上，通過心軸放到圓柱支承上進行平衡。所不同的是在砂輪盤平衡塊槽的內圓周端面上刻有角度標線(可以用高度尺在分度盤上畫出)，如圖2所示。采用三塊等重量的平衡塊進行平衡，其體操作過程如下：

　　1 找出重心位置

　　找出砂輪在圓柱支承上的重心位置。見圖3，當砂輪在圓柱支承上靜止時，則其重心處于Y軸上，且在X軸的下方，離原點O的距離為r，并設其重量為x。砂輪相對Y軸(以原點O為中心)的力距是平衡的；而相對X軸的力矩(圖3逆時針轉90°看)是平衡的，且其不平衡力矩為x與r的乘積。

　　當在X軸上方的平衡槽中裝上兩塊配重平衡塊，且每塊平衡塊與Y軸的夾角都為q，見圖4。若使2GRcosq=xr，則砂輪既相對X軸平衡，又相對Y軸平衡，于是砂輪整體平衡。式中：G——平衡塊的重量，R——平衡槽的半徑。

　　2 確定砂輪不平衡力矩xr的值

　　在與圖3 重心相隔90°處裝上一塊測試平衡塊，此時砂輪將順時針旋轉角度a，在新的位置處于平衡，見圖5。因為Y軸的左右處于平衡，故有：xrsina=RGcosa，由此可求得砂輪不平衡力矩：

　　xr=RGctga

　　附表 q-a角度對應值表(度)

　　a q a q a q a q

　　27 11.10 41 54.89 55 69.50 69 78.93

　　28 19.89 42 56.27 56 70.29 70 79.51

　　29 25.57 43 57.58 57 71.05 71 80.09

　　30 30.00 44 58.82 58 71.79 72 80.65

　　31 33.68 45 60.00 59 72.52 73 81.21

　　32 36.85 46 61.63 60 73.22 74 81.76

　　33 39.65 47 62.21 61 73.91 75 82.30

　　34 42.16 48 93.24 62 74.58 76 82.84

　　35 44.43 59 64.24 63 75.24 77 83.37

　　36 46.51 50 65.19 64 75.89 78 83.90

　　37 48.43 51 66.12 65 76.52 79 84.42

　　38 50.12 52 67.00 66 77.14 80 84.84

　　39 51.87 53 67.87 67 77.75

　　40 53.42 54 68.69 68 78.35

　　3 確定兩配重平衡塊安裝角度q的值

　　由式：2GRcosq=xr和xr=RGctga得：cosq=ctga/2，則有：q=arcos(ctga/2)

　　將上式中q與a角度的對應值算出(見附表), 并列表置于砂輪靜平衡現場，以便于操作。

　　由于在砂輪盤的端面刻有角度標線，故a的角度可以從刻度標線上讀出，再根據a的值從表中查出q的值，然后便可按圖4安裝上兩配重平衡塊(圖5中的測試平衡塊可作為兩配重平衡塊的安裝基準，即逆時針轉90°為兩配重平衡塊的基準，在安裝好配重平衡塊后必須卸去測試平衡塊)，于是砂輪便獲得靜平衡。

　　4 實例

　　當圖5中讀得a=32°，則由上表查得q=36.85°，便可在圖4中的Y軸左右兩端且分別與Y軸相隔36.85°處各裝上一塊配重平衡塊，則砂輪的靜平衡操作完成。

　　值得說明的是；當a<27°時，是由于平衡塊重量不足造成的，只要加大每塊平衡塊的重量即可。平衡塊的重量與安裝該種砂輪型號的不均質技術指標砂輪孔的精度及平衡塊安裝半徑等有關。平衡塊重量可按下式確定：

　　G=tg30°W/R(g)

　　W——砂輪及砂輪盤的重量之和

　　采用以上靜平衡方法，現場操作時間約3min , 據對MM -7120平面磨床和M1432-A 型萬能外圓磨床砂輪靜平衡后的檢測，其不平衡力矩為1Nmm左右。