Torna dəzgahlarında Rotor Balanslaşdırması: Məhsulun Keyfiyyətini Yaxşılaşdırmaq üçün Effektiv Həll
Müasir istehsal prosesində, məhsul keyfiyyətinin ən yüksək əhəmiyyət kəsb etdiyi yerdə, rotorun balanslaşdırılması Texnoloji prosesin vacib hissəsinə çevrilir. Lakin ixtisaslaşmış balanslaşdırma avadanlığının alınması kiçik və orta müəssisələr üçün baha başa gələ bilər. Bu məqalədə biz torna maşınlarının istifadəsinin mümkünlüyünü araşdırırıq rotor tarazlama, hansı ki, avadanlıq xərclərini əhəmiyyətli dərəcədə azalda və istehsal səmərəliliyini artıra bilər.
Torna balans üçün bir alət kimi
Torna öz konstruksiyası və funksionallığı sayəsində müxtəlif növ və ölçülü rotorların balanslaşdırılması üçün uğurla istifadə edilə bilər. Bu yanaşmanın əsas üstünlüyü xərclərə qənaətdir, çünki bahalı ixtisaslaşdırılmış avadanlıq almağa ehtiyac yoxdur. Bundan əlavə, torna istifadəsi balanslaşdırmanın birbaşa rotorun istehsalı prosesi zamanı aparılmasına imkan verir, bu isə istehsal müddətini qısaldır və məhsulun keyfiyyətini artırır.
Tarazlama üçün hazırlıq
Balanslaşdırma prosesinə başlamazdan əvvəl bir sıra hazırlıq addımları yerinə yetirilməlidir:
- Müvafiq torna dəzgahının seçilməsi: Rotorun etibarlı montajını və dəqiq vibrasiya ölçmələrini təmin etmək üçün torna kifayət qədər sərtliyə və dəqiqliyə malik olmalıdır.
- Ölçmə sisteminin quraşdırılması: Rotoru ölçmək üçün vibrasiya torna üzərində, məsələn, daşına bilən balanslaşdırıcı kimi Balanset-1A istifadə oluna bilər. O, vibrasiya sensorlarını, bir taxometr, və məlumatların təhlili və düzəldici kütlənin hesablanması üçün proqram təminatı.
- Şpindelin öz balanssızlığı ilə məşğul olmaq: Torna milini balanslaşdırmağınıza ehtiyac yoxdur. Tornanı yalnız patronla (rotor çıxarılmış halda) işə salın və vibrasiya vektorunu qeyd edin: bu, mil və patron tərəfindən verilən əsas göstəricidir. Əgər bu, rotor göstəricisinin əhəmiyyətli hissəsini təşkil edirsə, ya onu çıxın, ya da — daha yaxşısı — 180° indeks ölçməsindən (“Mandrel ekssentrikliyinin aradan qaldırılması” funksiyası, “F7 - Run Ecc”) istifadə edin, bu, rotorla birlikdə fırlanmayan hər şeyi avtomatik ayırır.
- Rotorun şpindelə deyil, maşına uyğunlaşdırılması: Vacib olan odur ki, rotorun balanssızlıq qüvvəsi yastıq korpuslarında ölçülə bilən cavab yaradır. Ağır, sərt torna hər qram balanssızlığa çox az cavab verir, ona görə də çox yüngül rotorda siqnal küydə itir, çox ağır rotor isə patronun və ya yastıqların nominal yükünü üstələyə bilər. Praktikada, hər hansı təsir əmsalına etibar etməzdən əvvəl düzgün ölçülü sınaq çəkisinin təmiz, təkrarlanan amplituda və faza dəyişikliyi verdiyini yoxlayın.
- Balanslaşdırmadan əvvəl rezin qapağın radial döngüsünün yoxlanılması: Rezinləşdirilmiş valda kütlə balanssızlığı və örtüyün həndəsi qaçması iki fərqli qüsurdur. Balanslaşdırma 1× qüvvəsini aradan qaldırır; o, eksentrik və ya oval örtüyü dairəvi edə bilməz. Örtülü səthə saat göstəricisi qoyun və valı əl ilə fırladın: əgər ümumi göstərilən qaçma məhsul tolerantlığını üstələyirsə, əvvəlcə örtüyü — eyni tornada — konsentrik edin, yalnız bundan sonra balanslaşdırın. Balanslaşdırılmış, lakin hələ də qaçan val vibrasiya göstəricisi nə qədər aşağı olsa da, ölçü zolaqları, zolaqcıqlar və sıxma təzyiqi dəyişkənliyi yaratmağa davam edəcək.
Bu məqalədə bizim təcrübəmizi və metodologiyamızı ətraflı şəkildə izah edəcəyəm. dinamik şəkildə tarazlama torna dəzgahında rezinləşdirilmiş vallar – etiraf edim ki, bu cür avadanlığın özünəməxsus sərtliyi və əhəmiyyətli çəkisinə görə əvvəlcə şübhə ilə yanaşdığım bir həll. Təəccüblü şəkildə, əməliyyat problemsiz yerinə yetirildi və G 6.3 balans keyfiyyəti sinfinə nail olundu (ISO 21940-11, əvvəllər ISO 1940-1).
Tornada Rotor Balanslaşdırma Prosesi nəzəri cəhətdən
Tornada rotorun balanslaşdırılması prosesi aşağıdakı addımları əhatə edir:
Rotorun bərkidilməsi
Balanslaşdırma prosesi zamanı sabitliyi təmin etmək üçün rotor torna dəzgahına və ya mərkəzlərə etibarlı şəkildə quraşdırılmışdır.
Sensorların quraşdırılması
Hər düzəliş müstəvisi üçün bir vibrasiya sensoru quraşdırın — biri baş bənd yastıq korpusunda, digəri isə arxa bənd və ya dayaq korpusunda — radial istiqamətdə, yastığa mümkün qədər yaxın, təmiz emal edilmiş metal səthdə maqnit əsaslıq vasitəsilə. Sensorları torna çarpayısına, ətəkliyə və ya mühafizəyə quraşdırmayın: orada 1× siqnalı zəifləyir və konstruksiya tərəfindən üstünlük təşkil edilir. Yapışdırın əks etdirən lent metal səthdə (valın ucu və ya patron), rezin örtükdə deyil, və lazer taxometri ona perpendikulyar yönəldin.
İlkin vibrasiyanın ölçülməsi
İlkin vibrasiya səviyyəsi bütün iş üçün istifadə edəcəyiniz sürətdə ölçülür. Bütün işə salmalar — Run 0, sınaq işə salmaları və trim işə salması — eyni sürətdə aparılmalıdır, çünki təsir əmsalları yalnız ölçüldükləri sürət üçün etibarlıdır.
Ekssentrikliyin Nəzərə Alınması (Run 0-dan dərhal sonra)
Bərkidici və mandrel ekssentriklik balanssızlıq olmayan bir vektoru Run 0 oxunuşuna əlavə edir və bunun üçün düzəliş etmək səhv olardı. Bunu sınaq çəkisindən əvvəl həll edin, sonra yox: Balanset-1A proqramında “Mandrel ekssentrikliyinin aradan qaldırılması” qutusunu işarələyin, Run 0-ı tamamlayın, sonra rotoru bərkitmədə 180° döndərin və “F7 - Run Ecc” düyməsini basın. Proqram vektorun yarım cəmini eksentriklik, yarım fərqini isə həqiqi balanssızlıq kimi qəbul edir və yalnız bundan sonra sınaq işini açır. Bunu düzəliş çəkiləri artıq qaynaq edildikdən sonra etmək onların yenidən hesablanması və yenidən edilməsi deməkdir.
Sınaq çəkisi nə qədər böyük olmalıdır?
Təhlükəsiz başlanğıc nöqtəsi elə bir çəkidir ki, mərkəzdənqaçma qüvvəsi rotor çəkisinin 5–10%-i daxilində qalır. Düstur kimi:
mtrial = k · M · g / (R · ω²), k = 0.05–0.10
Burada M rotorun kütləsidir (kg), g = 9.81 m/s², R çəkinin quraşdırılma radiusudur (m), və ω = 2π·RPM/60 (rad/s). Nümunə: R = 0.2 m-də çəkiylə 3 000 rpm-də 50 kg-lıq rotor m ≈ 0.07·50·9.81/(0.2·314²) ≈ 1.7 g — qram, yüzlərlə qram deyil. Bu, 50 kg-lıq rotor üçün təəccüblü dərəcədə kiçik görünür, lakin qüvvəni yoxlayın: 3,000 rpm-də həmin 1,7 g artıq F = m·R·ω² ≈ 34 N çəkir — rotorun çəkisinin təxminən 7%-i. Kiçikdən başlamaq elə buna görədir: artırmaq ucuzdur, həddindən artıq böyük çəki isə yastıqlar və qaynaqlar üçün real yükdür. Eyni qüvvə yoxlaması boltlamaq üzrə olduğunuz istənilən çəki üçün tərsinə də işləyir.
Bunu əl ilə hesablamağa ehtiyac yoxdur: Balanset proqram təminatı özündə birləşdirir — Birinci Sınaq Çəkisi Hesablayıcısı rotor məlumatlarınızdan həm kütləni, həm də başlanğıc bucağını tövsiyə edən, və Bump Testi təbii tezliyə yaxın işləmədiyinizi yoxlamaq üçün.
Yaxşı sınaq çəkisi göstərişi dəyişdirir amplitudada azı 20–30% və ya fazada 20–30°. Cavab daha kiçikdirsə, çəkini tədricən artırın — heç vaxt birbaşa “nəsə baş versin deyə” ağır çəkiyə keçməyin.
Sınaq Çəkisinin Quraşdırılması
A sınaq çəkisi məlum kütləli çəki rotora quraşdırılır və vibrasiya yenidən ölçülür. İkimüstəvili balanslaşdırma üçün bu, növbə ilə hər müstəvidə edilir — 1 müstəvidə çəki ilə sınaq ölçməsi (Run 1), sonra 2 müstəvidə çəki ilə sınaq ölçməsi (Run 2) — beləliklə proqram hər düzəliş müstəvisinin təsirini ayrıca ölçə bilər.
Düzəliş kütlələrinin hesablanması
Balanset-1A proqramı ölçmə nəticələrini təhlil edir və lazımi düzəldici kütlələri və onların yerləşdirmə bucaqlarını hesablayır.
Rotor kütləsinin düzəldilməsi
Rotorun konstruksiyası və torna dəzgahının imkanlarından asılı olaraq, kütləvi korreksiya qazma, frezeleme, qaynaq və ya digər üsullarla həyata keçirilə bilər.
Balans Təsdiqi
Düzəlişlər edildikdən sonra nəzarət vibrasiya ölçməsi aparılır. Lazım gələrsə, tələb olunan balans səviyyəsinə çatana qədər proses təkrarlanır.
Praktikada Dinamik Balanslaşdırma
- Dönmə tezliyi: Adətən bu valların iş fırlanma sürəti dəqiqədə 300 ilə 500 dövr (rpm) arasında dəyişir. Bu konkret halda balanslaşdırmanı 550 rpm-də həyata keçirdik.
- Quraşdırma: Rezin örtüklü şaft torna maşınına quraşdırıldı, sonra isə müşayiət edən fotolarda göstərildiyi kimi sensorların strateji yerləşdirilməsi həyata keçirildi.
Torna dəzgahından istifadə edərək rezinləşdirilmiş valların yerində dinamik balanslaşdırılması
Rezin örtüklü şaftların dinamik balanslaşdırılması
- İlkin titrəmə oxumaları: Tarazlamadan əvvəl, ilkin vibrasiya göstəriciləri 9 mm/s və 17 mm/s səviyyəsində idi.
- Sınaq Yürüşləri: İki müstəvili iş hər müstəvidə növbə ilə sınaq ölçməsi tələb edir — çəki 1-ci müstəvidə olarkən Run 1, sonra çəki 2-ci müstəvidə olarkən Run 2. 340 qramlıq sınaq çəkisi qaynaqlandı; bu, vibrasiyanı dəyişdi və faza göstəriciləri təxminən 10% dəyişdirir. Belə bir cavabı mütləq minimum kimi qəbul edin: aydın, etibarlı ölçmə üçün adətən vibrasiya vektorunu 25–50% dəyişdirən sınaq çəkisini hədəfləyirik, lakin ağır, sərt torna dəzgahı sınaq kütləsinin hər qramına çox az cavab verir.
- Tənzimləmələrin tarazlaşdırılması: Sınaq çəkisi ilə sınaq ölçmələrindən sonra, Balanset-1A cihazımız valın bir tərəfinə 3100 qram, digər tərəfinə isə 4300 qram əlavə edilməsinin lazım olduğunu göstərdi, bu da aşağıdakı korreksiyalara uyğundur iki müstəvi. Bu tənzimləmələrdən sonra vibrasiya səviyyələri 2 mm/s və 4 mm/s-ə endi.
Torna dəzgahından istifadə edərək rezinləşdirilmiş valların yerində dinamik balanslaşdırılması
Torna dəzgahından istifadə edərək rezinləşdirilmiş valların yerində dinamik balanslaşdırılması
- İncə tənzimləmə: Nəticələri daha da optimallaşdırmaq üçün 400 qram və 700 qram çəkilər əlavə etdik. Sonra 200 qram və 400 qram əlavə edilməklə daha bir incə tənzimləmə mərhələsi həyata keçirildi. Yer məhdudiyyəti səbəbindən çəkilər bir-birinin üstünə qaynaq edildi. Nəhayət, bu müvəqqəti çəkilər bu val üçün xüsusi hazırlanmış, dəqiq kəsilmiş, estetik cəhətdən gözəl əks çəkilərlə əvəz olundu. Yekun vibrasiya göstəriciləri hər iki müstəvidə təsirli 0,1 mm/s idi (yuvarlaqlaşdırılmış rəqəm — 1 mm/s-dən aşağı cihazın özü göstəriciləri üç onluq rəqəmə qədər göstərir).
Torna dəzgahından istifadə edərək rezinləşdirilmiş valların yerində dinamik balanslaşdırılması
Torna dəzgahından istifadə edərək rezinləşdirilmiş valların yerində dinamik balanslaşdırılması
Torna dəzgahından istifadə edərək rezinləşdirilmiş valların yerində dinamik balanslaşdırılması
Torna tezgahlarında rotor balansının üstünlükləri
Xərc-effektivlik
Balanslaşdırma üçün torna dəzgahından istifadə xüsusi balanslaşdırma avadanlığının alınması xərclərinin qarşısını alır.
Rahatlıq
Balanslaşdırma birbaşa rotorun istehsal prosesi zamanı həyata keçirilə bilər, istehsal vaxtını azaldır.
Yüksək keyfiyyət
Balanset-1A kimi müasir portativ balanslaşdırıcılar aşağı vibrasiya səviyyələrini və təkmilləşdirilmiş məhsul keyfiyyətini təmin edərək yüksək balanslaşdırma dəqiqliyini təmin edir.
Nəticə
Torna dəzgahlarında rotor balansı məhsulun keyfiyyətini yaxşılaşdırmaq və istehsal xərclərini azaltmaq istəyən müəssisələr üçün effektiv və qənaətcil bir həlldir. Balanset-1A kimi portativ balanslaşdırıcıların istifadəsi bu prosesi hətta kiçik emalatxanalar üçün də sadə və əlçatan edir.
Vacib Xatırlatmalar
- Ən yaxşı nəticələr əldə etmək üçün yüksək keyfiyyətli ölçü alətlərindən istifadə etmək və balanslaşdırma proseduruna ciddi əməl etmək tövsiyə olunur. Siz icazə verilən qalıq balanssızlıq Rotorunuz üçün bizimlə Qalıq balanssızlıq kalkulyatoru (ISO 1940).
Torna dəzgahlarında rotorların balanslaşdırılması istehsalınızın gələcəyinə doğru bir addımdır, məhsulun keyfiyyətinin yaxşılaşdırılması, xərclərin azaldılması və biznesinizin rəqabət qabiliyyətinin artırılması hesabına öz bəhrəsini verir.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko vibrasiya təhlili mühəndisi, həmçinin Vibromera şirkətinin təsisçisi və baş direktorudur. 15 ildən artıqdır ki, o, fırlanan avadanlığı sınaq stendində deyil, sahədə balanslaşdırır: malçlayıcılar, sənaye ventilyatorları, qırıcılar, sentrifuqalar, vallar və işçi millər. Məhz bu işdən Balanset cihazları yarandı — onlar mütəxəssisin maşının yanına apara biləcəyi və yerində təkbaşına istifadə edə biləcəyi alət kimi hazırlanıb, laboratoriya avadanlığı kimi yox. Vibromera 2017-ci ildə təsis edilib və 2023-cü ildən Portuqaliyanın Porto şəhərində yerləşir. Balanset xəttinin işlənməsi, yığılması və dəstəyi burada həyata keçirilir. Flaqman cihaz Balanset-1A-dır — bir və iki müstəvidə balanslaşdırma, həmçinin vibrasiya diaqnostikası üçün portativ analizator. Nikolai müştəri dəstəyində, mürəkkəb balanslaşdırma hallarının həllində və proqram təminatının hazırlanmasında şəxsən iştirak edir. O, dünyanın hər yerindən olan müştərilərlə, istənilən dildə işləyir.
0 Şərhlər