如果機(jī)器由于存在不平衡而產(chǎn)生振動(dòng)的頻率(也即轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速)與機(jī)器的固有頻率相等或接近時(shí)，系統(tǒng)的振動(dòng)zui為劇烈，也即產(chǎn)生了共振現(xiàn)象。機(jī)器產(chǎn)生共振時(shí)的轉(zhuǎn)速稱為臨界轉(zhuǎn)速，在數(shù)值上常常就是機(jī)器的固有頻率。
剛性軸和撓性軸是根據(jù)軸的工作狀態(tài)來區(qū)分的，是相對的。若不同其自身的臨界轉(zhuǎn)速相比，就無所謂剛性軸和撓性軸，而且改變轉(zhuǎn)軸的工作轉(zhuǎn)速，剛性軸和撓性軸也是可以相互轉(zhuǎn)化的。
對于離心機(jī)這類高速回轉(zhuǎn)的機(jī)器，其轉(zhuǎn)動(dòng)部分，由于制造(如材質(zhì)不勻、壁厚不均等)、裝配(如轉(zhuǎn)子中心線和軸線不同軸等)或使用(如轉(zhuǎn)子圓周方向出現(xiàn)偏磨損等)諸因素的影響，轉(zhuǎn)子的質(zhì)心與其旋轉(zhuǎn)中心不重合，總會存在一定的偏心距。這樣，在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，則會出現(xiàn)不穩(wěn)定的離心力和力偶，即產(chǎn)生所謂的不平衡力與不平衡力矩，造成轉(zhuǎn)子的不平衡。不平衡的轉(zhuǎn)子，在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)會引起機(jī)器的振動(dòng)，有時(shí)還會通過基礎(chǔ)把振動(dòng)傳遞到附近的機(jī)器與建筑物上。機(jī)械振動(dòng)是有害的，它會加劇零件的磨損，造成機(jī)器零件的斷裂或連接處松動(dòng)，產(chǎn)生噪聲，嚴(yán)重時(shí)，還會破壞機(jī)器或建筑物，造成重大損失。
為了避免機(jī)器振動(dòng)過大，除盡可能事先進(jìn)行轉(zhuǎn)子的平衡外，還應(yīng)使轉(zhuǎn)子的工作轉(zhuǎn)速避開臨界轉(zhuǎn)速。從力學(xué)上知道，彈性系統(tǒng)的質(zhì)量越大，固有頻率越低;剛度越大，固有頻率越高。目此，當(dāng)需要轉(zhuǎn)軸工作轉(zhuǎn)速高于臨界轉(zhuǎn)速時(shí)，可將軸做成細(xì)而長的形狀，這種軸的剛度較小，目有頻率較低，我們把這種軸稱為撓性軸，其轉(zhuǎn)子稱為撓性轉(zhuǎn)子。相反，如需要轉(zhuǎn)軸工作轉(zhuǎn)速低于臨界轉(zhuǎn)速時(shí)，可將軸做成短而粗的形狀，即增加軸的剛度，加大固有頻率，這種軸稱為剛性軸，其轉(zhuǎn)子稱為剛性轉(zhuǎn)子。
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