- \n
- Kravet om at sikre en bestemt resterende ubalance<\/a>, som ikke m\u00e5 overstige 0,1 g*mm\/kg (\u00b5m).<\/li>\n
- Kravet om at optage afbalanceringsmaskinen i registret over m\u00e5leinstrumenter.<\/li>\n<\/ul>\n
Lad os analysere rimeligheden og muligheden for at implementere disse krav ud fra en rigtig forbrugers perspektiv.<\/p>\n
1. Analyse af krav til maskinens n\u00f8jagtighed<\/h2>\n
Vi vil verificere gyldigheden af kundens n\u00f8jagtighedskrav ved hj\u00e6lp af en teknisk specifikation for en afbalanceringsmaskine, der er designet til at afbalancere rotorer i elektriske motorer, turboenheder og kompressorer, der vejer mellem 10 og 1500 kg. Specifikationen fasts\u00e6tter en tolerance for specifik restubalance, som if\u00f8lge kunden ikke b\u00f8r overstige 0,1 g*mm\/kg.<\/p>\n
For at kontrollere dette krav henviser vi til tabel 1 i ISO 1940-1<\/a> \u201dMekaniske vibrationer \u2013 Krav til afbalancering af rotorer.\u201d P\u00e5 baggrund af anbefalingerne i denne tabel antager vi, at afbalanceringsn\u00f8jagtigheden for Rotorer<\/a> for elektriske motorer, turboenheder og kompressorer, som den bestilte maskine skal sikre, skal opfylde G2.5-kvalitetskravene grade<\/a>. Hvis vi antager, at den forventede driftshastighed for den afbalancerede rotor f.eks. er 200 Hz (hvilket med stor margin d\u00e6kker rotationsfrekvenserne for de fleste kendte maskiner), kan vi let beregne den tilladte specifikke restubalance for statisk (enplan) afbalancering ved hj\u00e6lp af formel 5 fra standarden: eper = 2500 \/ (6,28 * 200) = 1,99 g*mm\/kg.<\/p>\n
Under hensyntagen til anbefalingerne i den samme ISO 1940-1-standard (i dag afl\u00f8st af ISO 21940-11<\/a>), som angivet i afsnit 7, b\u00f8r den tilladte v\u00e6rdi for en asymmetrisk rotor med to lejer ved dynamisk afbalancering v\u00e6re mindst 0,3 * eper, hvilket i vores tilf\u00e6lde ville v\u00e6re 0,6 g*mm\/kg, ikke 0,1 g*mm\/kg som kr\u00e6vet i den oprindelige tekniske specifikation. Denne opdeling af den tilladte afbalanceringstolerance<\/a> fordelingen mellem de to korrektionsplaner kan kontrolleres med vores Beregner for restubalance (ISO 21940-11)<\/a>.<\/p>\n
Med andre ord, som vores analyse viser, er kravene til afbalanceringsmaskinens n\u00f8jagtighed i denne tekniske specifikation (og mange andre lignende dokumenter) klart overdrevne. Den praktiske gennemf\u00f8relse af disse overdrevne krav involverer producenten i at l\u00f8se alvorlige design- og teknologiske opgaver, der typisk opst\u00e5r i produktionen af maskiner med us\u00e6dvanlig h\u00f8j n\u00f8jagtighed, hvilket utvivlsomt p\u00e5virker maskinernes omkostninger og produktionstid. Desuden er disse krav ikke altid teknisk gennemf\u00f8rlige.<\/p>\n
Det er ogs\u00e5 vigtigt at bem\u00e6rke, at effektiv drift af s\u00e5 h\u00f8jpr\u00e6cise maskiner kan kr\u00e6ve, at den potentielle kunde opfylder flere yderligere betingelser, s\u00e5som behovet for termokonstante og rene rum, vibrationsisolerende fundamenter osv., hvis etableringsomkostninger endda kan overstige omkostningerne ved at anskaffe maskinen. Som svar p\u00e5 den mulige indvending fra kundens repr\u00e6sentant (forfatteren til den f\u00f8rn\u00e6vnte tekniske specifikation) om, at opfyldelsen af dette krav g\u00f8r det muligt at opn\u00e5 en markant lavere restubalance p\u00e5 maskinen, faktisk svarende til grad G0.4, kan det anbefales, at de s\u00e6tter sig ind i anbefalingerne i GOST 22061-76 \u201cMachines and technological equipment. System of balancing quality grades. Basic provisions\u201d (en national standard, hvis moderne internationale modpart er ISO 21940-11, tidligere ISO 1940-1), som var g\u00e6ldende f\u00f8r indf\u00f8relsen af ISO 1940-1.<\/p>\n
Afsnit 3 i denne standard, der er udarbejdet af de bedste specialister inden for afbalancering fra Sovjetunionen, siger f\u00f8lgende:<\/p>\n
- \n
- Rotorer af produkter, der er klassificeret under 1. afbalanceringskvalitetsgrad (grad G0.4 if\u00f8lge ISO 1940-1), skal afbalanceres i deres egne lejer, i deres eget hus, under alle driftsforhold og med deres eget drev.<\/li>\n
- Rotorer af produkter, der er klassificeret under 2. afbalanceringskvalitetsklasse (klasse G1.0), skal afbalanceres i deres egne lejer eller i deres eget hus med et specielt drev, hvis der ikke er noget eget drev til r\u00e5dighed.<\/li>\n
- Rotorer af produkter, der er klassificeret under 3. til 11. afbalanceringskvalitetsklasse (klasse G2.5 til G4000), m\u00e5 afbalanceres som dele eller monteringsenheder.<\/li>\n<\/ol>\n
Essensen af disse anbefalinger er, at det ofte er teknisk og \u00f8konomisk meningsl\u00f8st at str\u00e6be efter at opn\u00e5 afbalanceringskvalitetsklasserne G0,4 og G1,0 p\u00e5 afbalanceringsmaskinen. N\u00e5r rotorerne er installeret i maskinen, g\u00e5r den opn\u00e5ede n\u00f8jagtighed tabt, og for at genoprette den kr\u00e6ves yderligere afbalancering af rotorenheden (i dens egne lejer og med dens eget drev), udf\u00f8rt ved hj\u00e6lp af b\u00e6rbart vibrationsafbalanceringsudstyr.<\/p>\n
Som et illustrativt eksempel p\u00e5 denne tese kan vi betragte afbalancering af en slibeskive, der er beregnet til brug p\u00e5 en h\u00f8jpr\u00e6cisions-cylinderslibemaskine (n\u00f8jagtighedsklasse “C”). If\u00f8lge kravene i den tidligere n\u00e6vnte tabel 1 i ISO 1940-1 skal slibeskivens afbalanceringskvalitet mindst opfylde grad G0.4. Da den forventede rotationsfrekvens for slibeskiven under drift vil v\u00e6re 6000 rpm (100 Hz), bestemmer vi ved hj\u00e6lp af den velkendte formel 7 i ISO 1940-1 den tilladte specifikke restubalance eper, som vil v\u00e6re 0.64 g*mm\/kg.<\/p>\n
In other words, after balancing on the balancing machine, ensuring this tolerance, the displacement of the center of mass of the grinding wheel relative to the technological axis (balancing machine mandrel axis) should not exceed 0.64 \u00b5m. Since the allowable radial runout of the spindle of a class “C” grinding machine according to the national standard GOST 11654-90 is 2 \u00b5m, after mounting our grinding wheel on it (re-baselining the wheel from the technological axis to the working axis), the residual specific imbalance can significantly increase and exceed the tolerance recommended by ISO 1940-1 by at least three times. In such and other similar cases, as noted earlier, additional balancing is required to compensate for errors arising during the assembly stage.<\/p>\n
Ovenst\u00e5ende giver os mulighed for at h\u00e6vde, at n\u00f8jagtighedskravet til mellemstore og tunge afbalanceringsmaskiner i langt de fleste tilf\u00e6lde kan begr\u00e6nses til et restspecifikt ubalanceniveau p\u00e5 0,5 g*mm\/kg eller endda 1,0 g*mm\/kg. Ved at implementere denne anbefaling i praksis kan producenten reducere kompleksiteten og omkostningerne ved fremstilling af maskinen betydeligt, mens kunden (forudsat at en rationel teknologisk proces er implementeret) kan opn\u00e5 den kr\u00e6vede afbalanceringsn\u00f8jagtighed. Den vigtigste undtagelse fra denne regel kan v\u00e6re sm\u00e5 specialiserede afbalanceringsmaskiner, der f.eks. bruges til afbalancering af gyroskoprotorer, turboladere til biler osv. Disse maskiners design g\u00f8r det muligt at opn\u00e5 et restniveau for specifik ubalance p\u00e5 0,1 g*mm\/kg eller lavere, hvilket er teknisk berettiget og \u00f8konomisk muligt.<\/p>\n
![\"Balanset-1A](\"https:\/\/vibromera.eu\/wp-content\/uploads\/2024\/03\/5969837695301697400_120.webp\")
<\/p>\n2. Om behovet for at inkludere afbalanceringsmaskiner i registret over m\u00e5leinstrumenter<\/h2>\n
I de senere \u00e5r er der gjort en forbl\u00f8ffende opdagelse i vores land, som kunne forvirre de \"afd\u00f8de i fred\" specialister fra ENIMS**, der udviklede klassificeringen af metalsk\u00e6remaskiner. Med nogens \"lette h\u00e5nd\" er der dukket en helt ny type udstyr op p\u00e5 maskinmarkedet - \"vibrationsm\u00e5lingsafbalanceringsmaskiner\", som skal have et certifikat fra den russiske statsstandard og den tilsvarende m\u00e6rkning.*)<\/p>\n
Og alt ville v\u00e6re godt, men det viste sig pludselig, at \"avancerede\" kunder begyndte at inkludere et obligatorisk krav i deres tekniske specifikationer om, at afbalanceringsmaskiner skulle inkluderes i registret over m\u00e5leinstrumenter. Lad os pr\u00f8ve at forst\u00e5, hvor juridisk og teknisk begrundet dette krav er, samt dets \u00f8konomiske gennemf\u00f8rlighed.<\/p>\n
Til at begynde med er det nyttigt at forst\u00e5, hvordan dette krav forholder sig til anbefalingerne i eksisterende reguleringsdokumenter. Lad os starte med ISO 8-82 \"Metalsk\u00e6remaskiner. Generelle krav til n\u00f8jagtighedstest.\" Denne standard fastl\u00e6gger de grundl\u00e6ggende begreber og principper for maskinklassificering efter n\u00f8jagtighed, generelle krav til n\u00f8jagtighedstestning og generelle krav til metoder til verifikation af n\u00f8jagtighed. Det er vigtigt at bem\u00e6rke, at henvisningerne til procedurer for evaluering af maskiners kvalitative egenskaber i denne standard kun bruger udtrykket \"verifikation\", og der er ingen omtale af behovet for at inkludere maskiner i registeret over m\u00e5leinstrumenter og f\u00f8lgelig behovet for deres \"kalibrering\".<\/p>\n
Det n\u00e6ste dokument, man b\u00f8r v\u00e6re opm\u00e6rksom p\u00e5, er ISO 21940-21 (tidligere ISO 2953) “Mechanical vibration \u2013 Rotor balancing \u2013 Part 21: Description and evaluation of balancing machines.” Denne standard, som fasts\u00e6tter specifikke krav til afbalanceringsmaskiners tekniske egenskaber og deres “verifikations”-metoder, mangler ogs\u00e5 krav, der foreskriver n\u00f8dvendigheden af at kalibrere maskinerne og inkludere dem i registeret over m\u00e5leinstrumenter. I den forbindelse skal det bem\u00e6rkes, at krav relateret til kalibrering ogs\u00e5 mangler i standarder for andre typer v\u00e6rkt\u00f8jsmaskiner, s\u00e5som ISO-standarder for slibemaskiner og CNC-maskiner, som ogs\u00e5 kan omfatte forskellige m\u00e5lesystemer.<\/p>\n
Desuden findes der ikke lignende krav i den tekniske dokumentation for alle kendte modeller af udenlandske afbalanceringsmaskiner, hvilket efter vores mening ogs\u00e5 er et vigtigt fortilf\u00e6lde. P\u00e5 baggrund af ovenst\u00e5ende argumenter kan der drages f\u00f8lgende konklusioner:<\/p>\n
- \n
- Eksisterende lovgivningsm\u00e6ssige og tekniske dokumenter, der er udviklet til v\u00e6rkt\u00f8jsmaskiner og is\u00e6r til afbalanceringsmaskiner, indeholder ikke krav til deres optagelse i registeret over m\u00e5leinstrumenter og f\u00f8lgelig behovet for deres kalibrering. Som f\u00f8lge heraf \u00f8ger inddragelsen af s\u00e5danne krav i tekniske specifikationer under konkurrencedygtige indk\u00f8bsprocedurer \"de facto\" betydeligt produktionsomkostningerne for maskiner og udgifterne til deres efterf\u00f8lgende drift og, som det forekommer os, \"de jure\" kr\u00e6nker rettighederne for bona fide-maskinproducenter, der f\u00f8lger bogstavet og \u00e5nden i eksisterende lovgivningsm\u00e6ssige dokumenter.<\/li>\n
- Rutinetests af m\u00e5lesystemet kan og b\u00f8r udf\u00f8res som en del af afbalanceringsmaskinen i overensstemmelse med kravene og anbefalingerne i ISO 21940-21 (tidligere ISO 2953), som foreskriver brugen af en referencerotor, et s\u00e6t testv\u00e6gte og kalibrerede v\u00e6gte under kontroller. Disse tests skal n\u00f8dvendigvis omfatte f\u00f8lgende typer kontroller:\n
- \n
- Kontrol af den minimalt opn\u00e5elige restubalance (Umar);<\/li>\n
- Kontrol af koefficienten for reduktion af ubalance (URR);<\/li>\n
- Kontrol af driften af det betingede afbalanceringskredsl\u00f8b (med rotorrotationsprocedure p\u00e5 180\u00b0).<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<\/ol>\n
Det er vigtigt at bem\u00e6rke, at disse kontroller udf\u00f8res uden at adskille m\u00e5lesystemet fra maskinen og ikke kr\u00e6ver brug af et kalibreringsvibrationsstativ, hvilket eliminerer behovet for at involvere specialister fra eksterne organisationer og reducerer arbejdsintensiteten og omkostningerne ved arbejdet betydeligt. Ud over de vigtigste kontroller, der er n\u00e6vnt ovenfor, kan andre vigtige parametre i m\u00e5lesystemet om n\u00f8dvendigt kontrolleres direkte p\u00e5 maskinen (ved hj\u00e6lp af den f\u00f8rn\u00e6vnte referencerotor, et s\u00e6t testv\u00e6gte og kalibrerede skalaer), herunder:<\/p>\n
- \n
- Repeterbarhed af amplitude- og fasevibrationssignalafl\u00e6sninger fra m\u00e5ling til m\u00e5ling;<\/li>\n
- Linearitet af m\u00e5lesystemets afl\u00e6sninger ved vibrationssignalets amplitude;<\/li>\n
- M\u00e5lesystemets opl\u00f8sningsevne (mindste niveau af ubalance, der registreres konstant af m\u00e5lesystemet) osv.<\/li>\n<\/ul>\n
Konklusion<\/h2>\n
Forfatteren h\u00e5ber, at b\u00e5de kunder og producenter af afbalanceringsmaskiner vil forst\u00e5 argumenterne og anbefalingerne i dette arbejde, hvis hovedm\u00e5l er at minimere produktionsomkostningerne for begge parter og samtidig sikre den rette kvalitet af afbalanceringsoperationer.<\/p>\n
*Bem\u00e6rk:<\/em> Hvis denne tendens forts\u00e6tter med at udvikle sig, er det ikke udelukket, at vi snart vil h\u00f8re om skabelsen af slibemaskiner til vibrationsm\u00e5ling, presser til vibrationsm\u00e5ling og endda valsev\u00e6rker til vibrationsm\u00e5ling. N\u00e5r alt kommer til alt, deler de med afbalanceringsmaskiner den mulige brug af specialiseret vibrationsm\u00e5leudstyr.<\/p>\n
ENIMS st\u00e5r for \"Experimental Research Institute of Metal-Cutting Machine Tools\" (\u042d\u043a\u0441\u043f\u0435\u0440\u0438\u043c\u0435\u043d\u0442\u0430\u043b\u044c\u043d\u043e-\u0438\u0441\u0441\u043b\u0435\u0434\u043e\u0432\u0430\u0442\u0435\u043b\u044c\u0441\u043a\u0438\u0439 \u0438\u043d\u0441\u0442\u0438\u0442\u0443\u0442 \u043c\u0435\u0442\u0430\u043b\u043b\u043e\u0440\u0435\u0436\u0443\u0449\u0438\u0445 \u0441\u0442\u0430\u043d\u043a\u043e\u0432). Dette var et forskningsinstitut i Sovjetunionen, der var dedikeret til udvikling og forbedring af forskellige typer metalsk\u00e6remaskiner og -udstyr. Instituttet spillede en vigtig rolle i udviklingen af maskinbygningsindustrien og standardiseringen af metalbearbejdningsudstyr ved at udvikle regulerende dokumenter og standarder, s\u00e5som klassifikatorer til v\u00e6rkt\u00f8jsmaskiner og metoder til test af deres n\u00f8jagtighed.<\/p>\n
V.D. Feldman, chefspecialist i LLC \"Kinematics\", 2024<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Two Remarks on the Reasonableness of Customer Requirements for Balancing Machine Manufacturers Introduction Over the past one and a half years, our company has received more than 30 inquiries regarding the purchase of various types of balancing machines. An analysis of the Technical Specifications attached to these inquiries reveals that […]<\/p>\n","protected":false},"author":2,"featured_media":4081,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"ai_generated_summary":"","footnotes":""},"categories":[54],"tags":[],"class_list":["post-4285","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-content"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/vibromera.eu\/da\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4285","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/vibromera.eu\/da\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/vibromera.eu\/da\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/vibromera.eu\/da\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/vibromera.eu\/da\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=4285"}],"version-history":[{"count":3,"href":"https:\/\/vibromera.eu\/da\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4285\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":102215,"href":"https:\/\/vibromera.eu\/da\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4285\/revisions\/102215"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/vibromera.eu\/da\/wp-json\/wp\/v2\/media\/4081"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/vibromera.eu\/da\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=4285"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/vibromera.eu\/da\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=4285"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/vibromera.eu\/da\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=4285"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}
- Kravet om at optage afbalanceringsmaskinen i registret over m\u00e5leinstrumenter.<\/li>\n<\/ul>\n