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Calculadora de Desbalance del Husillo de Máquina-Herramienta
Calcule el desbalance permisible del husillo + portaherramientas, la excentricidad (nm), la fuerza centrífuga y la deflexión equivalente de la herramienta según ISO 21940.
Resultados
Desbalance permisible del husillo (ISO 21940)
- G — grado de calidad de balanceo (mm/s)
- m — masa del conjunto husillo + portaherramientas (kg)
- ω = 2π·n/60 — velocidad angular (rad/s)
Excentricidad (Desbalance específico)
Para husillos de alta velocidad, la excentricidad suele expresarse en nanómetros (1 μm = 1000 nm).
Fuerza centrífuga & deflexión de la herramienta
La fuerza centrífuga generada por el desbalance actúa sobre los rodamientos del husillo, provocando una deflexión en la punta de la herramienta. La estimación de la deflexión utiliza un modelo simplificado de rigidez del husillo (≈ 20 N/μm típico para HSK-63).
Grados de balanceo para máquinas herramienta
| Grado | Aplicación | Velocidad típica |
|---|---|---|
| G0.4 | Rectificado de ultra precisión, óptico | > 60,000 RPM |
| G1.0 | Máquinas rectificadoras, fresado de alta velocidad | 15,000–40,000 RPM |
| G2.5 | Centros de mecanizado generales, tornos | 5,000–24,000 RPM |
Ejemplo práctico
Datos: Masa = 2 kg, Velocidad = 24,000 RPM, Grado = G2.5
ω = 2π × 24000 / 60 = 2,513.3 rad/s
Upor = 2.5 × 2 × 1000 / 2513.3 = 1.99 g·mm
epor = 2.5 × 1000 / 2513.3 = 0.995 μm = 995 nm
F = 1.99 / 1e6 × 2513.3² = 12.6 N
⚠️ Nota: La estimación de la deflexión de la herramienta utiliza un modelo simplificado de rigidez. La deflexión real depende de la precarga de los rodamientos, el diseño del husillo, el voladizo de la herramienta y el sujeción. Úsenlo solo como una guía aproximada.
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