- \n
- Die Verpflichtung, eine bestimmte Restunwucht<\/a>, der 0,1 g*mm\/kg (\u00b5m) nicht \u00fcberschreiten sollte.<\/li>\n
- Die Verpflichtung, die Auswuchtmaschine in das Messger\u00e4teverzeichnis aufzunehmen.<\/li>\n<\/ul>\n
Lassen Sie uns die Angemessenheit und Machbarkeit der Umsetzung dieser Anforderungen aus der Sicht eines echten Verbrauchers analysieren.<\/p>\n
1. Analyse der Genauigkeitsanforderungen an die Maschine<\/h2>\n
Wir \u00fcberpr\u00fcfen die G\u00fcltigkeit der Genauigkeitsanforderungen des Kunden anhand einer technischen Spezifikation f\u00fcr eine Auswuchtmaschine, die zum Auswuchten von Rotoren von Elektromotoren, Turboaggregaten und Kompressoren mit einem Gewicht zwischen 10 und 1500 kg bestimmt ist. Die Spezifikation legt eine Toleranz f\u00fcr die spezifische Restunwucht fest, die nach Angaben des Kunden 0,1 g*mm\/kg nicht \u00fcberschreiten sollte.<\/p>\n
Um diese Anforderung zu \u00fcberpr\u00fcfen, verweisen wir auf Tabelle 1 in ISO 1940-1<\/a> \u201eMechanische Schwingungen \u2013 Anforderungen an die Auswuchtqualit\u00e4t von Rotoren.\u201c Auf der Grundlage der Empfehlungen dieser Tabelle gehen wir davon aus, dass die Auswuchtgenauigkeit der Rotoren<\/a> von Elektromotoren, Turboaggregaten und Kompressoren, die die bestellte Maschine gew\u00e4hrleisten soll, muss der Qualit\u00e4tsstufe G2.5 entsprechen Stufe<\/a>. Angenommen, die erwartete Betriebsdrehzahl des ausgewuchteten Rotors betr\u00e4gt beispielsweise 200 Hz betr\u00e4gt (was die Drehfrequenzen der meisten bekannten Maschinen mit gro\u00dfem Spielraum abdeckt), l\u00e4sst sich die zul\u00e4ssige spezifische Restunwucht f\u00fcr das statische (einebene) Auswuchten mit Formel 5 aus der Norm leicht berechnen: eper = 2500 \/ (6,28 * 200) = 1,99 g*mm\/kg.<\/p>\n
Unter Ber\u00fccksichtigung der Empfehlungen derselben Norm ISO 1940-1 (heute ersetzt durch ISO 21940-11<\/a>), wie in Abschnitt 7 festgelegt, sollte der zul\u00e4ssige Wert f\u00fcr einen asymmetrischen Rotor mit zwei Lagern beim dynamischen Auswuchten mindestens 0,3 * eper betragen, was in unserem Fall 0,6 g*mm\/kg erg\u00e4be und nicht 0,1 g*mm\/kg, wie in der urspr\u00fcnglichen technischen Spezifikation gefordert. Diese Aufteilung des zul\u00e4ssigen Ausgleichstoleranz<\/a> Der Abstand zwischen den beiden Korrekturebenen l\u00e4sst sich mit unserem Rechner f\u00fcr Restunwucht (ISO 21940-11)<\/a>.<\/p>\n
Mit anderen Worten, wie unsere Analyse zeigt, sind die Anforderungen an die Genauigkeit der Auswuchtmaschine in dieser Technischen Spezifikation (und vielen anderen \u00e4hnlichen Dokumenten) eindeutig \u00fcberzogen. Die praktische Umsetzung dieser \u00fcberh\u00f6hten Anforderungen stellt den Hersteller vor ernsthafte konstruktive und technologische Aufgaben, die typischerweise bei der Herstellung von Maschinen mit au\u00dfergew\u00f6hnlich hoher Genauigkeit auftreten, was sich zweifellos auf die Kosten und die Produktionszeit der Maschinen auswirkt. Au\u00dferdem sind diese Anforderungen nicht immer technisch realisierbar.<\/p>\n
Es ist au\u00dferdem wichtig zu beachten, dass der wirksame Betrieb solcher hochpr\u00e4zisen Maschinen vom potenziellen Kunden die Erf\u00fcllung mehrerer zus\u00e4tzlicher Bedingungen verlangen kann, etwa temperaturkonstante und saubere R\u00e4ume, schwingungsisolierende Fundamente usw., deren Einrichtungskosten sogar h\u00f6her sein k\u00f6nnen als die Kosten f\u00fcr die Anschaffung der Maschine. Auf einen m\u00f6glichen Einwand des Kundenvertreters (des Verfassers der oben genannten technischen Spezifikation), dass die Erf\u00fcllung dieser Anforderung eine deutlich geringere Restunwucht an der Maschine erm\u00f6glicht, die tats\u00e4chlich der Klasse G0.4 entspricht, kann empfohlen werden, sich mit den Empfehlungen von GOST 22061-76 \u201eMaschinen und technologische Ausr\u00fcstung. System der Auswuchtg\u00fcteklassen. Grundlegende Bestimmungen\u201c vertraut zu machen (eine nationale Norm, deren modernes internationales Gegenst\u00fcck ISO 21940-11, fr\u00fcher ISO 1940-1, ist), die vor der Einf\u00fchrung von ISO 1940-1 galt.<\/p>\n
In Abschnitt 3 dieser Norm, die von den besten Spezialisten auf dem Gebiet des Auswuchtens aus der Sowjetunion ausgearbeitet wurde, hei\u00dft es sinngem\u00e4\u00df:<\/p>\n
- \n
- Rotoren von Produkten, die der 1. Auswuchtg\u00fcteklasse zugeordnet sind (Klasse G0.4 nach ISO 1940-1), sollten unter allen Betriebsbedingungen in ihren eigenen Lagern innerhalb ihres eigenen Geh\u00e4uses mit ihrem eigenen Antrieb ausgewuchtet werden.<\/li>\n
- Rotoren von Produkten, die unter die zweite Wuchtg\u00fcteklasse (Klasse G1.0) fallen, sollten in ihren eigenen Lagern oder in ihrem eigenen Geh\u00e4use ausgewuchtet werden, mit einem speziellen Antrieb, wenn kein eigener Antrieb vorhanden ist.<\/li>\n
- Rotoren von Produkten, die unter die 3. bis 11. Auswuchtg\u00fcteklasse (G2,5 bis G4000) fallen, d\u00fcrfen als Teile oder Baugruppen ausgewuchtet werden.<\/li>\n<\/ol>\n
Die Quintessenz dieser Empfehlungen ist, dass das Anstreben der Wuchtg\u00fcteklassen G0,4 und G1,0 auf der Auswuchtmaschine oft technisch und wirtschaftlich sinnlos ist. Nach dem Einbau der Rotoren in die Maschine geht die erreichte Genauigkeit verloren, und um sie wiederherzustellen, ist ein zus\u00e4tzliches Neuauswuchten der Rotorbaugruppe (in ihren eigenen Lagern und mit ihrem eigenen Antrieb) erforderlich, das mit tragbaren Vibrationswuchtger\u00e4ten durchgef\u00fchrt wird.<\/p>\n
Als anschauliches Beispiel f\u00fcr diese These kann das Auswuchten einer Schleifscheibe betrachtet werden, die f\u00fcr den Einsatz auf einer hochpr\u00e4zisen Rundschleifmaschine (Genauigkeitsklasse “C”) bestimmt ist. Nach den Anforderungen der bereits erw\u00e4hnten Tabelle 1 der ISO 1940-1 sollte die Auswuchtg\u00fcte der Schleifscheibe mindestens der Klasse G0.4 entsprechen. Bei einer erwarteten Betriebsdrehfrequenz der Schleifscheibe von 6000 rpm (100 Hz) bestimmen wir mit der bekannten Formel 7 aus ISO 1940-1 die zul\u00e4ssige spezifische Restunwucht eper, die 0.64 g*mm\/kg betr\u00e4gt.<\/p>\n
Mit anderen Worten: Nach dem Auswuchten auf der Auswuchtmaschine und bei Einhaltung dieser Toleranz sollte die Verlagerung des Massenschwerpunkts der Schleifscheibe relativ zur technologischen Achse (Dornachse der Auswuchtmaschine) 0,64 \u00b5m nicht \u00fcberschreiten. Da der zul\u00e4ssige Rundlauf der Spindel einer Schleifmaschine der Klasse \u201cC\u201d nach der nationalen Norm GOST 11654-90 2 \u00b5m betr\u00e4gt, kann sich nach der Montage unserer Schleifscheibe darauf (Neubezug der Scheibe von der technologischen Achse auf die Arbeitsachse) die spezifische Restunwucht erheblich erh\u00f6hen und die von ISO 1940-1 empfohlene Toleranz um mindestens das Dreifache \u00fcberschreiten. In solchen und \u00e4hnlichen F\u00e4llen ist, wie bereits erw\u00e4hnt, zus\u00e4tzliches Auswuchten erforderlich, um Fehler aus der Montagephase zu kompensieren.<\/p>\n
Aus den obigen Ausf\u00fchrungen l\u00e4sst sich ableiten, dass die Genauigkeitsanforderungen f\u00fcr mittlere und schwere Auswuchtmaschinen in den allermeisten F\u00e4llen auf ein Unwuchtniveau von 0,5 g*mm\/kg oder sogar 1,0 g*mm\/kg begrenzt werden k\u00f6nnen. Die Umsetzung dieser Empfehlung in der Praxis erm\u00f6glicht es dem Hersteller, die Komplexit\u00e4t und die Kosten f\u00fcr die Herstellung der Maschine erheblich zu reduzieren, w\u00e4hrend der Kunde (unter der Voraussetzung, dass ein rationeller technologischer Prozess implementiert wird) die geforderte Auswuchtgenauigkeit erreichen kann. Die wichtigste Ausnahme von dieser Regel sind kleine, spezialisierte Auswuchtmaschinen, die z. B. zum Auswuchten von Gyroskop-Rotoren, Kfz-Turboladern usw. verwendet werden. Die Konstruktionsmerkmale dieser Maschinen erm\u00f6glichen es, eine spezifische Restunwucht von 0,1 g*mm\/kg oder weniger zu erreichen, was technisch gerechtfertigt und wirtschaftlich machbar ist.<\/p>\n
![\"Balanset-1A](\"https:\/\/vibromera.eu\/wp-content\/uploads\/2024\/03\/5969837695301697400_120.webp\")
<\/p>\n2. Zur Notwendigkeit der Aufnahme von Auswuchtmaschinen in das Messger\u00e4teverzeichnis<\/h2>\n
In den letzten Jahren wurde in unserem Land eine erstaunliche Entdeckung gemacht, die die \"in Frieden verstorbenen\" Spezialisten von ENIMS**, die den Klassifikator f\u00fcr spanabhebende Maschinen entwickelt haben, in Erstaunen versetzen k\u00f6nnte. Mit \"leichter Hand\" ist ein v\u00f6llig neuer Ger\u00e4tetyp auf dem Maschinenmarkt aufgetaucht - \"schwingungsmessende Auswuchtmaschinen\", die ein Zertifikat der russischen Staatsnorm und die entsprechende Kennzeichnung haben m\u00fcssen.*)<\/p>\n
Und alles w\u00e4re gut, aber es stellte sich pl\u00f6tzlich heraus, dass \"fortschrittliche\" Kunden begannen, in ihre technischen Spezifikationen eine obligatorische Anforderung f\u00fcr die Aufnahme von Auswuchtmaschinen in das Messger\u00e4teverzeichnis aufzunehmen. Versuchen wir zu verstehen, wie rechtlich und technisch gerechtfertigt diese Anforderung ist und ob sie wirtschaftlich machbar ist.<\/p>\n
Zun\u00e4chst einmal ist es n\u00fctzlich zu verstehen, wie sich diese Anforderung zu den Empfehlungen der bestehenden Regelwerke verh\u00e4lt. Beginnen wir mit der ISO 8-82 \"Metallschneidende Maschinen. Allgemeine Anforderungen f\u00fcr Genauigkeitspr\u00fcfungen\". Diese Norm legt die grundlegenden Konzepte und Prinzipien der Maschinenklassifizierung nach Genauigkeit, allgemeine Anforderungen an die Genauigkeitspr\u00fcfung und allgemeine Anforderungen an die Methoden zur \u00dcberpr\u00fcfung der Genauigkeit fest. Es ist wichtig zu beachten, dass die Verweise auf Verfahren zur Bewertung der qualitativen Merkmale von Maschinen in dieser Norm nur den Begriff \"\u00dcberpr\u00fcfung\" verwenden und dass die Notwendigkeit der Aufnahme von Maschinen in das Messger\u00e4teverzeichnis und dementsprechend die Notwendigkeit ihrer \"Kalibrierung\" nicht erw\u00e4hnt wird.<\/p>\n
Das n\u00e4chste zu beachtende Dokument ist ISO 21940-21 (fr\u00fcher ISO 2953) “Mechanische Schwingungen - Rotor-Auswuchten - Teil 21: Beschreibung und Bewertung von Auswuchtmaschinen.” Diese Norm, die spezifische Anforderungen an die technischen Merkmale von Auswuchtmaschinen und ihre “Verifizierung”-Methoden festlegt, enth\u00e4lt ebenfalls keine Anforderungen, die eine Kalibrierung der Maschinen und ihre Aufnahme in das Register der Messmittel vorschreiben. In diesem Zusammenhang ist festzuhalten, dass Anforderungen in Bezug auf die Kalibrierung auch in Normen f\u00fcr andere Arten von Werkzeugmaschinen fehlen, etwa in ISO-Normen f\u00fcr Schleifmaschinen und CNC-Maschinen, die ebenfalls verschiedene Messsysteme enthalten k\u00f6nnen.<\/p>\n
Au\u00dferdem finden sich \u00e4hnliche Anforderungen nicht in den technischen Unterlagen f\u00fcr alle bekannten Modelle ausl\u00e4ndischer Auswuchtmaschinen, was unserer Meinung nach ebenfalls ein wichtiger Pr\u00e4zedenzfall ist. Auf der Grundlage der oben dargelegten Argumente k\u00f6nnen die folgenden Schlussfolgerungen gezogen werden:<\/p>\n
- \n
- Bestehende regulatorische und technische Dokumente, die f\u00fcr Werkzeugmaschinen und insbesondere f\u00fcr Auswuchtmaschinen entwickelt wurden, enthalten keine Anforderungen f\u00fcr ihre Aufnahme in das Messger\u00e4teverzeichnis und dementsprechend auch nicht f\u00fcr die Notwendigkeit ihrer Kalibrierung. Infolgedessen erh\u00f6ht die Aufnahme solcher Anforderungen in die technischen Spezifikationen bei wettbewerblichen Vergabeverfahren \"de facto\" die Produktionskosten von Maschinen und die Ausgaben f\u00fcr ihren sp\u00e4teren Betrieb erheblich und verletzt, wie es uns scheint, \"de jure\" die Rechte von gutgl\u00e4ubigen Maschinenherstellern, die sich an Buchstaben und Geist der bestehenden Regelwerke halten.<\/li>\n
- Routinepr\u00fcfungen des Messsystems k\u00f6nnen und sollten als Teil der Auswuchtmaschine gem\u00e4\u00df den Anforderungen und Empfehlungen der ISO 21940-21 (fr\u00fcher ISO 2953) durchgef\u00fchrt werden, die den Einsatz eines Referenzrotors, eines Satzes von Pr\u00fcfgewichten und kalibrierten Waagen bei den Kontrollen vorsehen. Diese Pr\u00fcfungen m\u00fcssen unbedingt die folgenden Kontrollarten umfassen:\n
- \n
- \u00dcberpr\u00fcfung der minimal erreichbaren Restunwucht (Umar);<\/li>\n
- \u00dcberpr\u00fcfung des Unwuchtreduktionskoeffizienten (URR);<\/li>\n
- \u00dcberpr\u00fcfung der Funktionsweise des bedingten Auswuchtkreises (mit dem Verfahren der Rotordrehung um 180\u00b0).<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<\/ol>\n
Es ist wichtig anzumerken, dass diese \u00dcberpr\u00fcfungen durchgef\u00fchrt werden, ohne dass das Messsystem von der Maschine demontiert werden muss und ohne dass ein Kalibrierungsschwingungsstand verwendet werden muss, wodurch die Notwendigkeit entf\u00e4llt, Spezialisten von externen Organisationen hinzuzuziehen und die Arbeitsintensit\u00e4t und die Kosten der Arbeit erheblich reduziert werden. Zus\u00e4tzlich zu den oben genannten Hauptpr\u00fcfungen k\u00f6nnen bei Bedarf weitere wichtige Parameter des Messsystems direkt an der Maschine \u00fcberpr\u00fcft werden (unter Verwendung des oben erw\u00e4hnten Referenzrotors, eines Satzes von Pr\u00fcfgewichten und einer geeichten Waage), darunter:<\/p>\n
- \n
- Wiederholbarkeit der Amplituden- und Phasenmesswerte von Messung zu Messung;<\/li>\n
- Linearit\u00e4t der Messwerte des Messsystems durch die Amplitude des Vibrationssignals;<\/li>\n
- Aufl\u00f6sungsverm\u00f6gen des Messsystems (Mindestma\u00df an Unwucht, das vom Messsystem st\u00e4ndig registriert wird) usw.<\/li>\n<\/ul>\n
Schlussfolgerung<\/h2>\n
Der Autor hofft, dass sowohl die Kunden als auch die Hersteller von Auswuchtmaschinen die Argumente und Empfehlungen dieser Arbeit verstehen werden, deren Hauptziel es ist, die Produktionskosten f\u00fcr beide Seiten zu minimieren und gleichzeitig die richtige Qualit\u00e4t der Auswuchtvorg\u00e4nge zu gew\u00e4hrleisten.<\/p>\n
*Anmerkung:<\/em> Sollte sich dieser Trend fortsetzen, ist es nicht ausgeschlossen, dass wir bald von der Entwicklung von Schwingungsmess-Schleifmaschinen, Schwingungsmess-Pressen und sogar Schwingungsmess-Walzwerken erfahren werden. Schlie\u00dflich haben sie mit den Auswuchtmaschinen die M\u00f6glichkeit des Einsatzes von spezialisierten Schwingungsmessger\u00e4ten gemeinsam.<\/p>\n
ENIMS steht f\u00fcr \"Experimentelles Forschungsinstitut f\u00fcr spanabhebende Werkzeugmaschinen\" (\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). Es handelte sich um ein Forschungsinstitut in der Sowjetunion, das sich mit der Entwicklung und Verbesserung verschiedener Arten von Zerspanungsmaschinen und -ger\u00e4ten befasste. Das Institut spielte eine wichtige Rolle bei der Weiterentwicklung der Maschinenbauindustrie und der Standardisierung von Metallbearbeitungsger\u00e4ten, indem es Vorschriften und Normen wie Klassifizierer f\u00fcr Werkzeugmaschinen und Methoden f\u00fcr deren Genauigkeitspr\u00fcfung entwickelte.<\/p>\n
V.D. Feldman, Hauptspezialist der GmbH “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\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4285","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/vibromera.eu\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/vibromera.eu\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/vibromera.eu\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/vibromera.eu\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=4285"}],"version-history":[{"count":3,"href":"https:\/\/vibromera.eu\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4285\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":102215,"href":"https:\/\/vibromera.eu\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4285\/revisions\/102215"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/vibromera.eu\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media\/4081"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/vibromera.eu\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=4285"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/vibromera.eu\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=4285"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/vibromera.eu\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=4285"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}
- Die Verpflichtung, die Auswuchtmaschine in das Messger\u00e4teverzeichnis aufzunehmen.<\/li>\n<\/ul>\n