摘要：针对非轴对称复杂曲面回转件的几何结构所引起的动不平衡问题,提出了一种虚拟动平衡设计方法,将整个系统简化为单个刚体旋转模型,根据平行轴定理推导出质径积的表达式,并针对相位滞后问题提出了采用正反转求相位补偿量的方法。建立了虚拟动平衡仿真平台,以环面蜗杆这类复杂曲面回转件为例进行仿真分析,获取待测点在稳定周期内沿X轴方向的振动幅值,结果表明:选取的两个平衡平面上均存在大小不等的不平衡质量,分别为11.8g和14.7g,通过相位补偿得到两个不平衡质量所对应的准确相位角分别为133.2°和93.6°,平衡后的振动幅值分别下降了97.5%和93%,平衡效果明显。最后,进行了实际的动平衡实验,测定得到初始的不平衡质量分别为13.66g和15.21g,相位角分别为131°和95°,和理论计算值相比,不平衡质量的最大误差为1.86g,相位角的最大误差为2.2°;实际的平衡结果显示,左右两侧的剩余不平衡质量分别为1.33g和0.18g,不平衡量分别下降了90.3%和98.8%,进一步验证了理论模型及虚拟动平衡方法的正确性。