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मशीन टूल स्पिंडल असंतुलन कैलकुलेटर
ISO 21940 के अनुसार अनुमेय स्पिंडल + टूलहोल्डर असंतुलन, उत्केंद्रता (nm), अपकेंद्री बल और समतुल्य उपकरण विक्षेपण की गणना करें।
परिणाम
अनुमेय स्पिंडल असंतुलन (आईएसओ 21940)
- जी — संतुलन गुणवत्ता ग्रेड (मिमी/सेकेंड)
- एम — स्पिंडल + टूलहोल्डर असेंबली का द्रव्यमान (किलोग्राम)
- ω = 2π·n/60 — कोणीय वेग (rad/s)
विलक्षणता (विशिष्ट असंतुलन)
उच्च गति वाले स्पिंडलों के लिए, विलक्षणता को अक्सर नैनोमीटर में व्यक्त किया जाता है (1 μm = 1000 nm)।
अपकेंद्रीय बल और उपकरण विक्षेपण
असंतुलन से उत्पन्न अपकेंद्रीय बल स्पिंडल बियरिंग पर कार्य करता है, जिससे टूल टिप पर विक्षेपण होता है। विक्षेपण का अनुमान लगाने के लिए एक सरलीकृत स्पिंडल कठोरता मॉडल (HSK-63 के लिए लगभग 20 N/μm) का उपयोग किया जाता है।
मशीन टूल्स के लिए बैलेंस ग्रेड
| श्रेणी | आवेदन | सामान्य गति |
|---|---|---|
| जी0.4 | अति-सटीक पिसाई, ऑप्टिकल | > 60,000 आरपीएम |
| जी 1.0 | पीसने वाली मशीनें, उच्च गति वाली पिसाई | 15,000–40,000 आरपीएम |
| जी2.5 | सामान्य मशीनिंग केंद्र, खराद मशीनें | 5,000–24,000 आरपीएम |
व्यावहारिक उदाहरण
दिया गया: द्रव्यमान = 2 किलोग्राम, गति = 24,000 आरपीएम, ग्रेड = G2.5
ω = 2π × 24000/60 = 2,513.3 रेड/सेकेंड
यूप्रति = 2.5 × 2 × 1000 / 2513.3 = 1.99 ग्राम·मिमी
ईप्रति = 2.5 × 1000 / 2513.3 = 0.995 माइक्रोमीटर = 995 नैनोमीटर
F = 1.99 / 1e6 × 2513.3² = 12.6 एन
⚠️ ध्यान दें: टूल डिफ्लेक्शन का अनुमान एक सरलीकृत कठोरता मॉडल का उपयोग करके लगाया जाता है। वास्तविक डिफ्लेक्शन बेयरिंग प्रीलोड, स्पिंडल डिज़ाइन, टूल ओवरहैंग और क्लैम्पिंग पर निर्भर करता है। इसे केवल एक मोटे अनुमान के रूप में ही उपयोग करें।
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