بالانس اسپیندل CNC و بالانس نگهدارنده ابزار: روش میدانی | Vibromera
راهنمای فنی

بالانس اسپیندل CNC و بالانس نگهدارنده ابزار

مرجعی برای یک ماشین‌کار برای بالانس اسپیندل درجا و اصلاح ابزارگیر - از بررسی اینکه آیا مشکل واقعاً عدم تعادل است تا تأیید نتیجه مطابق با اهداف ISO. اسپیندل‌های فرزکاری، تراشکاری و سنگ‌زنی را پوشش می‌دهد.

تنظیم بالانس اسپیندل CNC با Balanset-1A در یک مرکز ماشینکاری

به‌روزرسانی‌شده ۱۶ دقیقه مطالعه

هزینه واقعی یک اسپیندل نامتعادل

یک اسپیندل که با سرعت ۱۲۰۰۰ دور در دقیقه می‌چرخد، ۲۰۰ دور در ثانیه می‌چرخد. اگر مرکز جرم فقط ۵ میکرون از محور چرخش فاصله داشته باشد، نیروی گریز از مرکز حاصل ۲۰۰ بار در ثانیه به یاتاقان‌ها برخورد می‌کند - و این نیرو با مجذور سرعت افزایش می‌یابد. دو برابر کردن دور در دقیقه، نیرو را چهار برابر می‌کند. این یک استعاره نیست؛ این فیزیک است که بر هر اسپیندل در هر دستگاه CNC حاکم است.

اثرات آن به سرعت و به روش‌های قابل اندازه‌گیری ظاهر می‌شوند:

رادیوم +40%
تخریب پرداخت سطح

موج‌دار بودن، علائم لرزش، پَخ‌شدگی. قطعاتی که باید Ra 0.4 µm باشند، Ra 0.6 µm یا بدتر را نشان می‌دهند.

۲–۳×
سایش سریع‌تر ابزار

لرزش باعث ایجاد تراشه‌های ریز روی لبه‌های کاربیدی می‌شود. ابزارهایی که باید ۶۰ دقیقه دوام بیاورند، ۲۰ تا ۳۰ دقیقه دوام می‌آورند.

۸ تا ۲۵ هزار یورو
تعویض بلبرینگ اسپیندل

مجموعه‌های تماس زاویه‌ای دقیق (کلاس P4/P2) + نیروی کار + ۱ تا ۴ هفته زمان از کارافتادگی دستگاه.

یاتاقان‌های اسپیندل گران‌ترین قربانی هستند. یک مجموعه یاتاقان دوتایی یا سه‌تایی دقیق معمولی برای یک اسپیندل ۱۲۰۰۰+ دور در دقیقه، فقط برای قطعات ۲۰۰۰ تا ۶۰۰۰ یورو هزینه دارد. با اضافه کردن هزینه نیروی کار، ترازبندی، تعمیر و زمان از کار افتادن دستگاه، مجموع هزینه‌ها اغلب به ۸۰۰۰ تا ۲۵۰۰۰ یورو می‌رسد. و یاتاقان‌ها نه به دلیل اضافه بار، بلکه به دلیل بارگذاری ضربه‌ای چرخه‌ای که عدم تعادل ایجاد می‌کند، خراب می‌شوند. هر دور، هر ضربه، هر ساعتی که دستگاه کار می‌کند.

هزینه پنهان

پرهزینه‌ترین پیامد، یاتاقان نیست، بلکه ضایعات است. اسپیندلی که با سرعت ۰.۵ میلی‌متر بر ثانیه بالاتر از ارتعاش قابل قبول کار می‌کند، می‌تواند قطعاتی تولید کند که ظاهری زیبا دارند اما در بررسی‌های ابعادی شکست می‌خورند. اگر به جای ۲۰ قطعه، پس از ۲۰۰ قطعه متوجه آن شوید، ۱۰ برابر بیشتر مواد و زمان ماشین را از بین برده‌اید.

نمرات تعادل ISO: چه هدفی را باید دنبال کرد

قبل از اینکه یک بالانس کننده انتخاب کنید، تعریف کنید که "بالانس" برای اسپیندل شما به چه معناست. پاسخ به سرعت، کلاس یاتاقان و آنچه که ماشینکاری می‌کنید بستگی دارد.

گریدهای تعادل (ISO 1940-1 / ISO 21940-11)

کیفیت بالانس با درجه G (میلی‌متر بر ثانیه) بیان می‌شود - سرعت مجاز جابجایی باقیمانده مرکز جرم در سرعت عملیاتی. G پایین‌تر = تلرانس کمتر = لرزش کمتر.

نمرهکاربردکاربردهای معمول سی ان سی
G 6.3شفت‌های صنعتی عمومی، قرقره‌ها، پمپ‌هابه ندرت برای اسپیندل‌ها کافی است - فقط در دورهای پایین در حاشیه
G 2.5موتورهای الکتریکی، اسپیندل‌های استاندارد ماشین‌آلاتبیشتر فرزکاری‌ها و مراکز تراشکاری CNC زیر ۱۲۰۰۰ دور در دقیقه
جی ۱.۰روتورهای دقیق، ماشین آلات پرسرعتاسپیندل‌های فرز HSC بالای ۱۲۰۰۰ دور در دقیقه، ماشین‌های تراش دقیق
G 0.4روتورهای فوق دقیقاسپیندل‌های سنگ‌زنی، فرزهای جیگ، ماشینکاری با سرعت بسیار بالا

محاسبهٔ تحمل

عدم تعادل باقیمانده مجاز (U_{\mathrm{per}}\) (بر حسب g·mm) از جرم روتور و سرعت عملیاتی محاسبه می‌شود:

ISO 1940-1 — عدم تعادل باقیمانده مجاز
\( U_{\mathrm{per}} = 9549 \ضرب \dfrac{G \ضرب m}{n} \)
جی = شیب تعادل (میلی‌متر بر ثانیه) ·  m = جرم روتور (کیلوگرم) ·  n = سرعت عملیاتی (RPM)

مثال: یک اسپیندل ۲۰ کیلوگرمی با سرعت ۱۰۰۰۰ دور در دقیقه، درجه G 2.5:
\(U_{\mathrm{per}}\) = 9549 × 2.5 × 20 / 10000 = ۴۷.۷ گرم بر میلی‌متر
این معادل ۰.۴۸ گرم در شعاع ۱۰۰ میلی‌متر است - کمتر از نیم گرم.

در G 1.0، همان اسپیندل به پایین می‌افتد ۱۹.۱ گرم بر میلی‌متر — حدود ۰.۲ گرم در ۱۰۰ میلی‌متر. در ۲۴۰۰۰ دور در دقیقه، تلرانس ۴ برابر بیشتر هم می‌شود.
نکته کاربردی

برای اسپیندل‌های بالای ۱۵۰۰۰ دور در دقیقه، این اعداد بسیار کوچک می‌شوند. یک ابزارگیر ۵ کیلوگرمی در سرعت ۲۰۰۰۰ دور در دقیقه و G 2.5 فقط تلرانس دارد. ۵.۹۷ گرم بر میلی‌متر — یک ذره فلز. به همین دلیل است که ماشینکاری با سرعت بالا به هر دو محور نیاز دارد and متعادل‌سازی نگهدارنده ابزار به صورت مراحل جداگانه.

بالانس اسپیندل درجا - گام به گام

درجا به معنی "در موقعیت" است - اسپیندل در دستگاه باقی می‌ماند و در یاتاقان‌های خود کار می‌کند. این روش استاندارد برای اسپیندل‌های CNC است زیرا هر چیزی را که بر ارتعاش تأثیر می‌گذارد، ثبت می‌کند: درایو، یاتاقان‌ها، گیره، وضعیت حرارتی و سرعت واقعی کار. اسپیندل‌های بالانس شده در کارگاه که بر روی یاتاقان‌های دستگاه بالانس اندازه‌گیری می‌شوند، اغلب پس از نصب مجدد دچار ارتعاش می‌شوند، زیرا شرایط متفاوت است.

تجهیزات: Balanset-1A بالانسر قابل حمل، لپ‌تاپ، شتاب‌سنج، دورسنج لیزری، وزنه‌های آزمایشی، وزنه‌های اصلاح یا پیچ‌های تنظیم، نشانگر عقربه‌ای (برای بررسی انحراف).

کیت کامل آنالیزور و بالانسر ارتعاش قابل حمل Balanset-1A

01

پیش بررسی: آیا واقعاً عدم تعادل وجود دارد؟

قبل از بالانس کردن، مطمئن شوید که عدم تعادل منبع اصلی ارتعاش است. دو بررسی سریع:

بررسی انحراف از مسیر. یک نشانگر عقربه‌ای را روی مخروط اسپیندل نصب کنید و با دست بچرخانید. میزان انحراف مخروط باید در محدوده مشخصات سازنده دستگاه باشد - معمولاً کمتر از 0.002 میلی‌متر برای HSK، کمتر از 0.005 میلی‌متر برای BT/CAT. اگر انحراف خارج از مشخصات باشد، مخروط آسیب دیده یا آلوده است. ابتدا آن را تمیز کنید.

طیف FFT. اسپیندل را با سرعت عملیاتی بچرخانید و طیف ارتعاش را با Balanset-1A ثبت کنید. یک پیک غالب در 1× RPM = عدم تعادل. انرژی قوی در 2× RPM = عدم هم‌ترازی. پیک‌ها در فرکانس‌های نقص یاتاقان (BPFO، BPFI) = آسیب یاتاقان. بالانس کردن فقط مولفه 1× را برطرف می‌کند. اگر فرکانس‌های غالب دیگری را مشاهده کردید، ابتدا آنها را برطرف کنید.

نکته: اگر مطمئن نیستید که در طیف به دنبال چه چیزی هستید، آن را با یک اسپیندل خوب و شناخته شده از همان نوع مقایسه کنید. Balanset-1A طیف‌های مرجع را دقیقاً برای همین منظور ذخیره می‌کند.
02

نصب سنسور و دورسنج

شتاب‌سنج را تا حد امکان نزدیک به یاتاقان جلویی روی محفظه اسپیندل نصب کنید. برای محفظه‌های غیرمغناطیسی از پایه مغناطیسی (ترجیحاً) یا پایه گل‌میخی استفاده کنید. سنسور باید به طور صلب کوپل شده باشد - هرگونه شل بودن باعث ایجاد خطای اندازه‌گیری می‌شود.

نوار بازتابنده را به یک سطح چرخان قابل مشاهده برای تاکومتر لیزری بچسبانید. در اسپیندل‌های CNC، فلنج نگهدارنده ابزار یا انتهای میله کششی اغلب کار می‌کند. تاکومتر را روی پایه مغناطیسی خود با دید مستقیم قرار دهید. قبل از ادامه، از پایداری قرائت دور در دقیقه اطمینان حاصل کنید.

هر دو را به دستگاه Balanset-1A، از طریق USB به لپ‌تاپ وصل کنید و نرم‌افزار را اجرا کنید.

03

بالانس سه مرحله‌ای: اولیه → آزمایشی → اصلاح

اجرای ۱ - خط پایه. اسپیندل را با سرعت عملیاتی (یا سرعتی که ارتعاش در آن بالاترین است) بچرخانید. دامنه و فاز ارتعاش را ثبت کنید. این عدد "قبل از" شماست.

اجرای ۲ - وزنه آزمایشی. اسپیندل را متوقف کنید. یک وزنه آزمایشی شناخته شده را در یک مکان قابل دسترس نصب کنید - یک سوراخ متعادل کننده رزوه دار روی فلنج اسپیندل، یا یک وزنه مغناطیسی روی یک میله متعادل کننده. اسپیندل را روشن کنید، بردار ارتعاش جدید را ثبت کنید. دامنه یا فاز باید حداقل 20-30% نسبت به حالت پایه تغییر کند. در غیر این صورت، وزنه آزمایشی را افزایش دهید یا آن را به شعاع بزرگتری منتقل کنید.

محاسبه. نرم‌افزار Balanset-1A جرم و زاویه اصلاحی را از دو نقطه داده محاسبه می‌کند. مثال نتیجه: "۱۴.۲ گرم در دمای ۲۳۷ درجه" — یعنی شما به ۱۴.۲ گرم اصلاح در زاویه ۲۳۷ درجه از موقعیت وزنه آزمایشی، در جهت چرخش، نیاز دارید.

تک‌پره در مقابل دوپره: بیشتر اسپیندل‌های CNC فقط به بالانس تک صفحه‌ای (یک اصلاح در سمت دماغه اسپیندل) نیاز دارند. برای اسپیندل‌های بلند و باریک یا زمانی که هر دو یاتاقان جلو و عقب ارتعاش بالای ۱x با فازهای مختلف نشان می‌دهند، بالانس دو صفحه‌ای مورد نیاز است.
04

اعمال اصلاح و تأیید

وزنه آزمایشی را بردارید. تصحیح محاسبه شده را با استفاده از یکی از روش‌های زیر نصب کنید:

پیچ‌های تنظیم — رایج‌ترین مورد برای اسپیندل‌های CNC با سوراخ‌های متعادل‌کننده اختصاصی در فلنج یا حلقه دماغه. جرم‌های کالیبره شده را با زاویه محاسبه شده پیچ کنید.

حلقه‌های متعادل‌کننده — دو حلقه خارج از مرکز که در خلاف جهت یکدیگر می‌لغزند. چرخش آنها نسبت به یکدیگر یک بردار اصلاح خالص ایجاد می‌کند. در اسپیندل‌های سنگ‌زنی و محور‌های متعادل‌کننده رایج است.

حذف مواد — سوراخکاری فلز در نقطه سنگین. برگشت‌ناپذیر اما دقیق. زمانی استفاده می‌شود که اسپیندل فاقد تنظیمات تعادل باشد.

اجرای ۳ - تأیید. اسپیندل را روشن کنید، ارتعاش باقیمانده را اندازه‌گیری کنید. برای یک اسپیندل فرز CNC استاندارد با سرعت ۱۲۰۰۰ دور در دقیقه، هدف زیر است 0.5 میلی‌متر بر ثانیه. برای سنگ زنی دقیق، در زیر 0.1 میلی‌متر بر ثانیه. اگر نتیجه بالاتر از هدف باشد، نرم‌افزار اصلاح تریم را پیشنهاد می‌دهد - یک وزن اضافی کوچک برای تنظیم دقیق.

فرزکاری، تراشکاری و سنگ‌زنی: نکات مربوط به اسپیندل

روش وزن آزمایشی در همه انواع اسپیندل یکسان است. آنچه تغییر می‌کند، دسترسی، روش اصلاح و درجه تعادل مورد نظر شماست.

اسپیندل‌های فرزکاری

هدف: G 2.5 (استاندارد) · G 1.0 (HSC)

دور موتور بالا، بارهای برش متغیر. بسیاری از اسپیندل‌ها دارای سوراخ‌های متعادل‌کننده داخلی در لبه دماغه هستند. در سرعت‌های بالای ۱۵۰۰۰ دور در دقیقه، انبساط مخروطی تحت بار گریز از مرکز بر قرارگیری ابزار تأثیر می‌گذارد - رابط‌های HSK به دلیل تماس دوگانه (مخروط + سطح) از BT/CAT بهتر عمل می‌کنند. ابزار اغلب منبع اصلی عدم تعادل است.

اسپیندل‌های تراش

هدف: G 2.5 (CNC) · G 6.3 (تراشکاری سنگین)

پیچیدگی: سه نظام. سه نظام‌های سنگین با فک‌های متحرک، بسته به موقعیت فک و نیروی گیره قطعه، عدم تعادل متغیری ایجاد می‌کنند. اسپیندل را با سه نظام نصب شده متعادل کنید. بسیاری از سه نظام‌ها سوراخ‌های متعادل‌کننده دارند - از آنها استفاده کنید. برای اسپیندل‌های فرعی در ماشین‌های تراش چند محوره، دسترسی تنگ‌تر است؛ از قبل محل قرارگیری حسگر را برنامه‌ریزی کنید.

اسپیندل‌های سنگ‌زنی

هدف: G 0.4 – G 1.0

دقیق‌ترین تلرانس‌ها. چرخ‌های سنگ‌زنی با ساییدگی، تعادل خود را تغییر می‌دهند. بسیاری از ماشین‌های سنگ‌زنی از سرهای متعادل‌کننده خودکار استفاده می‌کنند - جرم‌های خارج از مرکز درون اسپیندل که به طور مداوم تعادل را برقرار می‌کنند. اگر ماشین متعادل‌کننده خودکار ندارد، از فلنج‌های چرخ با وزنه‌های کشویی در یک شیار حلقوی استفاده کنید، یا با Balanset-1A و وزنه‌های ثابت آن را اصلاح کنید.

تعادل‌سنجی نگه‌دارنده ابزار

بالاتر از ۸۰۰۰ دور در دقیقه، ابزارگیر به منبع اصلی عدم تعادل تبدیل می‌شود. اسپیندل می‌تواند کاملاً متعادل باشد، و اگر مجموعه ابزار خارج از مشخصات باشد، لرزش همچنان غیرقابل قبول خواهد بود. در دورهای بالای ۲۰۰۰۰ دور در دقیقه، این یک پیشنهاد نیست - این فیزیک موقعیت است.

عدم تعادل نگهدارنده ابزار از کجا ناشی می‌شود؟

طراحی نامتقارن. پیچ‌های تخت ولدون، پیچ‌های قفل کناری، جاکلیدی‌ها و هندسه‌های براده‌شکن، همگی عدم تقارن جرم ذاتی ایجاد می‌کنند. یک نگهدارنده ولدون با پیچ کناری، به طور قابل توجهی از نظر طراحی نامتعادل است - هرگز برای سرعت‌های بالاتر از ۵۰۰۰ دور در دقیقه در نظر گرفته نشده است.

تولید انحراف. محور مخروطی و محور سوراخ هرگز کاملاً هم‌مرکز نیستند. همچنین محور سوراخ کاملاً هم‌مرکز با ساقه ابزار نیست. هر سطح مشترک، انحراف و افست جرم را افزایش می‌دهد.

کولت و مهره. مهره‌های کولت ER اغلب دارای خروج از مرکز ناشی از رزوه هستند. در سرعت‌های بالا، خود مهره به منبع ارتعاش تبدیل می‌شود. برای کارهای HSC از مهره‌های متعادل و سنگ‌زنی شده دقیق استفاده کنید.

ابزار برش. فرزهای انگشتی تک شیاره، ابزارآلات اینسرت نامتقارن و ابزارهای با هندسه خارج از مرکز، عدم تعادلی ایجاد می‌کنند که هیچ اصلاح نگهدارنده‌ای نمی‌تواند آن را از بین ببرد. این ابزارها دارای یک سقف دور در دقیقه عملی هستند که توسط توزیع جرم خودشان کنترل می‌شود.

روش‌های متعادل‌سازی

پیچ‌های متعادل‌کننده

پیچ‌های کالیبره شده با جرم‌های مختلف که در سوراخ‌های اختصاصی بدنه نگهدارنده رزوه شده‌اند. رایج‌ترین روش. انعطاف‌پذیر - می‌توانید برای ابزارهای مختلف در یک نگهدارنده، آن را متعادل کنید. اکثر نگهدارنده‌های HSC دارای سوراخ‌های متعادل‌کننده از پیش حفر شده هستند.

حلقه‌های متعادل‌کننده‌ی خارج از مرکز

دو حلقه با جرم خارج از مرکز. چرخش آنها نسبت به یکدیگر، یک بردار اصلاح خالص در هر جهتی ایجاد می‌کند. تنظیم سریع، بدون نیاز به حذف فلز. در سه نظام‌های کولت و سیستم‌های ابزار مدولار رایج است.

برداشت مواد (حفاری)

برگشت‌ناپذیر - جرم را در نقطه سنگین سوراخ می‌کند. دقیق و دائمی. فقط برای نگهدارنده‌هایی که به یک ابزار اختصاص داده شده‌اند، کاربردی است. اگر مرتباً ابزار را عوض می‌کنید، مناسب نیست.

نگهدارنده‌های جمع‌شونده

به طور طبیعی متقارن - نگهدارنده یک استوانه توپر بدون مکانیزم گیره است. معمولاً به حداقل اصلاح نیاز دارد. بهترین انتخاب برای HSC بالای 20000 دور در دقیقه در ترکیب با ابزارهای متعادل.

گردش کار برای ماشینکاری با سرعت بالا

مرحله ۱: اسپیندل لخت (Balanset-1A) را در محل خود متعادل کنید. مرحله ۲: هر نگهدارنده ابزار + مجموعه ابزار را روی یک دستگاه بالانس عمودی بالانس کنید. مرحله ۳: پس از قرار دادن مجموعه متعادل در اسپیندل، ارتعاش نهایی را در محل بررسی کنید. اگر هر دو به صورت جداگانه در محدوده مشخصات باشند، نتیجه ترکیبی تقریباً همیشه در محدوده مشخصات خواهد بود.

گزارش میدانی: اسپیندل فرز HSC با سرعت ۲۴۰۰۰ دور در دقیقه

یک پیمانکار فرعی هوافضا در اروپای غربی در حال ماشینکاری اجزای سازه آلومینیومی روی یک مرکز HSC 5 محوره بود - دستگاهی با اسپیندل محرک مستقیم 24000 دور در دقیقه. پس از تعویض برنامه‌ریزی‌شده یاتاقان، اسپیندل آزمون پذیرش سازنده ماشین را با موفقیت پشت سر گذاشت، اما کارگاه متوجه دو نکته شد: سطح پرداخت شده در وجوه بحرانی از Ra 0.4 به Ra 0.7 µm کاهش یافته بود و فرزهای انتهایی کاربیدی به جای 55 دقیقه معمول، 25 دقیقه دوام می‌آوردند.

تیم خدمات سازنده ماشین، هم‌ترازی و پیش‌بارگذاری یاتاقان را بررسی کرده بود - هر دو در مشخصات فنی ذکر شده بودند. مشکل، عدم تعادل باقیمانده از تعویض یاتاقان بود. یاتاقان‌های جدید توزیع جرم کمی متفاوت‌تری نسبت به یاتاقان‌های قدیمی دارند و اسپیندل مونتاژ شده دیگر با حالت اولیه خود بالانس نبود.

ما دستگاه Balanset-1A را روی محفظه اسپیندل نصب کردیم، FFT را با سرعت ۲۴۰۰۰ دور در دقیقه اجرا کردیم و یک پیک تمیز ۱× دور در دقیقه - عدم تعادل کتاب درسی - را تأیید کردیم. ارتعاش اولیه: ۴.۲ میلی‌متر بر ثانیه روی یاتاقان جلو. برای اسپیندلی با این سرعت، هدف کمتر از ۰.۵ میلی‌متر بر ثانیه (G 1.0) است.

یک آزمایش، یک اصلاح - یک پیچ تنظیم ۳.۸ گرمی که با زاویه ۱۹۴ درجه در سوراخ بالانس دماغه اسپیندل نصب شده است. کل زمان فرآیند: ۵۵ دقیقه شامل تنظیمات.

داده‌های موردی

مرکز HSC پنج محوره — اسپیندل محرک مستقیم ۲۴۰۰۰ دور در دقیقه

ماشینکاری آلومینیوم هوافضا. افزایش لرزش پس از تعویض برنامه‌ریزی‌شده یاتاقان. آزمون پذیرش سازنده ماشین با موفقیت انجام شد، اما کیفیت سطح و عمر ابزار کاهش یافت.

4.2
میلی‌متر بر ثانیه قبل از
0.3
میلی‌متر بر ثانیه پس از
93%
کاهش لرزش
۵۵ دقیقه
کل رویه

پس از اصلاح، صافی سطح به Ra 0.38 میکرومتر بازگشت. عمر ابزار به بیش از 50 دقیقه بازگشت. اکنون کارگاه پس از هر سرویس یاتاقان، ارتعاش اسپیندل را اندازه‌گیری می‌کند - یک بررسی 55 دقیقه‌ای که از هفته‌ها افت تولید جلوگیری می‌کند.

وقتی بالانس کردن، لرزش را برطرف نمی‌کند

شما مراحل را دنبال کرده‌اید، دستگاه اصلاح را نصب کرده‌اید و لرزش هنوز بالاست. قبل از اینکه فرض کنید دستگاه اشتباه است، این چهار مانع رایج را بررسی کنید:

۱. رزونانس ساختاری. اگر سرعت چرخش اسپیندل با فرکانس طبیعی ساختار دستگاه همزمان باشد، ارتعاش صرف نظر از کیفیت بالانس، تقویت می‌شود. آزمایش: هنگام ثبت ارتعاش، یک دور آهسته از دور موتور پایین به سرعت کاری انجام دهید. اگر در یک دور موتور خاص، یک جهش شدید مشاهده کردید که بالا و پایین آن افت می‌کند، این رزونانس است. راه حل، بالانس کردن نیست - یا تغییر سرعت کاری به میزان ۵-۱۰۱TP3T، سفت کردن ساختار یا اضافه کردن میرایی است.

۲. مشکلات فنر میله کششی/بلویل. اگر فنرهای Belleville که نگهدارنده ابزار را نگه می‌دارند، فرسوده یا شکسته شوند، ابزار به طور محکم در مخروط قرار نمی‌گیرد. این امر باعث عدم تعادل "شناور" می‌شود - هر بار که گیره را باز و بسته می‌کنید، جابجا می‌شود. لرزش بین هر بار تغییر می‌کند. هیچ مقدار متعادل‌سازی نمی‌تواند جبران یک تناسب مکانیکی غیرقابل تکرار را کند.

۳. آلودگی مخروطی. تراشه‌ها، باقیمانده مایع خنک‌کننده یا ریزبرج‌ها در مخروط اسپیندل مانع از قرارگیری کامل ابزارگیر می‌شوند. نتیجه: میزان بالای هرزگردی و لرزش که با هر بار تعویض ابزار تغییر می‌کند. مخروط را با یک پاک‌کننده مخروط تمیز کنید و با رنگ آبی پروس بررسی کنید (الگوی تماس باید در اطراف محیط >80% باشد).

۴. خطای قرارداد جای کلید. هنگام متعادل کردن یک اسپیندل که از طریق یک کلید حرکت می‌کند (ماشین‌های قدیمی‌تر، اسپیندل‌های تسمه‌ای)، باید از قرارداد نیم کلید پیروی شود: روتور با فرض اینکه نیمی از شیار کلید را حمل می‌کند، متعادل است و قسمت جفت شونده (قرقره، کوپلینگ) نیمه دیگر را حمل می‌کند. اگر یک طرف کلید کامل و طرف دیگر بدون کلید را در نظر بگیرد، مجموعه ترکیبی از تعادل خارج خواهد شد.

میانبر تشخیصی

اجرا کنید آزمون ساحل به پایین: اجازه دهید اسپیندل به طور طبیعی از سرعت عملیاتی خود کاهش یابد و در عین حال ارتعاش بر حسب دور در دقیقه را ثبت کند. اگر ارتعاش با سرعت به آرامی کاهش یابد → عدم تعادل (گزینه خوبی برای متعادل‌سازی است). اگر ارتعاش در یک دور در دقیقه خاص در حین کاهش سرعت افزایش یابد → رزونانس. اگر ارتعاش نامنظم و غیر قابل تکرار باشد → شل بودن مکانیکی یا مشکل گیره. Balanset-1A داده‌های coast-down را به طور خودکار ثبت می‌کند.

نرم‌افزار Balanset-1A — حالت اندازه‌گیری ارتعاش و صفحه تحلیل coast-down (rundown)

تجهیزات: مشخصات بالانست-1A

روش فوق با استفاده از Balanset-1A سیستم متعادل کننده قابل حمل. مشخصات مربوط به کار اسپیندل:

Balanset-1A — مشخصات کلیدی برای بالانس اسپیندل
محدوده سرعت ارتعاش۰.۰۲ تا ۸۰ میلی‌متر بر ثانیه
محدوده فرکانس۵ تا ۵۵۰ هرتز
محدوده دور در دقیقه۱۰۰ تا ۱۰۰۰۰۰
دقت اندازه‌گیری فاز± ۱ درجه
متعادل کردن هواپیماها1 or 2
توابع تحلیلتبدیل فوریه سریع، کلی، ISO 1940، کاهش تدریجی
وزن با جعبه۴ کیلوگرم
گارانتی۲ سال
قیمت (بسته کامل)€ 1,975

این کیت شامل دو شتاب‌سنج، سرعت‌سنج لیزری، نوار بازتابنده، پایه‌های مغناطیسی، نرم‌افزار روی USB و کیف حمل است. بدون نیاز به اشتراک. بدون هزینه مجوز دوره‌ای.

آیا لرزش اسپیندل باعث افزایش هزینه پرداخت سطح و عمر ابزار شما می‌شود؟

Balanset-1A هر اسپیندل CNC از ۱۰۰ تا ۱۰۰۰۰۰ دور در دقیقه را پوشش می‌دهد. یک دستگاه. بدون هزینه‌های دوره‌ای. ۲ سال گارانتی.

سوالات متداول

بله - بالانس درجا رویکرد استاندارد است. اسپیندل در دستگاه باقی می‌ماند و با سرعت عملیاتی خود در یاتاقان‌های خود کار می‌کند. یک بالانس کننده قابل حمل (Balanset-1A) یک حسگر را روی محفظه نصب می‌کند و اصلاحات را از داده‌های ارتعاش محاسبه می‌کند. بدون نیاز به جداسازی قطعات، بدون نیاز به برداشتن قطعات. مزیت: اصلاحات شرایط عملیاتی واقعی - درایو، یاتاقان‌ها، وضعیت حرارتی - را در نظر می‌گیرند، نه فقط روتور به صورت جداگانه.
G 2.5 برای اکثر فرزهای CNC و مراکز تراشکاری زیر ۱۲۰۰۰ دور در دقیقه. G 1.0 برای فرزکاری با سرعت بالا بالای ۱۲۰۰۰ دور در دقیقه. G 0.4 تا G 1.0 برای سنگ زنی دقیق. درجه مورد نیاز به کلاس بلبرینگ، الزامات پرداخت سطح و حساسیت فرآیند شما بستگی دارد. در صورت شک، G 2.5 را هدف قرار دهید و اگر نتیجه کافی نبود، محکم کنید.
بالای حدود ۸۰۰۰ دور در دقیقه، بله. ابزارگیر، کولت، مهره و ابزار برش، عدم تعادل خودشان را ایجاد می‌کنند. برای کارهای HSC (۱۵۰۰۰+ دور در دقیقه)، گردش کار استاندارد به این صورت است: بالانس کردن اسپیندل در محل، بالانس کردن هر مجموعه ابزارگیر روی یک دستگاه بالانس اختصاصی، و سپس بررسی مجموعه ترکیبی در اسپیندل. کمتر از ۸۰۰۰ دور در دقیقه، بالانس کردن همه چیز با هم در محل معمولاً کافی است.
چهار دلیل رایج: رزونانس ساختاری (سرعت کارکرد به فرکانس طبیعی می‌رسد - برای بررسی، تست coast-down انجام دهید)، گیره ضعیف مالبندی (فنرهای Belleville خسته می‌شوند)، آلودگی مخروطی (تراشه‌ها یا باقیمانده مایع خنک‌کننده مانع از تماس کامل می‌شوند)، یا منبع ارتعاش اصلاً عدم تعادل نیست (طیف FFT را برای فرکانس‌های ناهم‌ترازی ۲ برابر یا نقص یاتاقان بررسی کنید). حالت‌های FFT و coast-down در Balanset-1A به تشخیص همه این موارد کمک می‌کنند.
همیشه پس از تعویض یاتاقان (اجباری - محرک شماره یک). پس از حوادث تصادف یا شکستگی شدید ابزار. برای اسپیندل‌های پرسرعت بالای ۱۵۰۰۰ دور در دقیقه، ارتعاش را هر سه ماه یکبار بررسی کنید. برای CNC استاندارد، بررسی‌های ارتعاش سالانه در طول نگهداری برنامه‌ریزی شده. برخی از کارگاه‌های دقیق، ماشین‌های حساس را به صورت هفتگی بررسی می‌کنند و فقط زمانی که از آستانه‌ها عبور می‌کنند، تعادل را برقرار می‌کنند.
با استفاده از ISO 1940: U = 9549 × G × m / n. در G 2.5: 9549 × 2.5 × 20 / 10,000 = 47.7 g·mm — حدود 0.48 g در شعاع 100 میلی‌متر. در G 1.0: 19.1 g·mm — حدود 0.19 g در 100 میلی‌متر. در 24000 دور در دقیقه، این اعداد 2.4 برابر دیگر کاهش می‌یابند. تلرانس در سرعت بالا بسیار کم می‌شود، به همین دلیل است که هم اسپیندل و هم ابزار باید به طور مستقل متعادل شوند.

حدس زدن تمام شد - آماده اندازه‌گیری هستید؟

بالانسِت-۱ای. یک دستگاه برای هر اسپیندل - فرز CNC تا سنگ فرز دقیق. ارسال به سراسر جهان از طریق DHL. بدون نیاز به اشتراک.

دسته بندی ها: ExamplerotorsСontent

۰ دیدگاه

دیدگاهتان را بنویسید

جایگذاری آواتار
واتساپ