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공작기계 스핀들 불균형 계산기
ISO 21940에 따라 허용 가능한 스핀들 + 툴홀더 불균형, 편심(nm), 원심력 및 등가 공구 변형을 계산하십시오.
결과
허용 스핀들 불균형(ISO 21940)
- G — 균형 품질 등급(mm/s)
- m — 스핀들 + 툴홀더 어셈블리 질량(kg)
- ω = 2π·n/60 — 각속도 (라디안/초)
편심률(특정 불균형)
고속 스핀들의 경우, 편심률은 종종 나노미터(1 μm = 1000 nm) 단위로 표현됩니다.
원심력 및 공구 변형
불균형으로 인한 원심력이 스핀들 베어링에 작용하여 공구 끝단에 변형을 일으킵니다. 변형량 추정에는 단순화된 스핀들 강성 모델(HSK-63의 일반적인 값인 약 20 N/μm)이 사용됩니다.
공작기계용 밸런스 등급
| 등급 | 애플리케이션 | 일반적인 속도 |
|---|---|---|
| G0.4 | 초정밀 연삭, 광학 | 60,000 RPM 이상 |
| G1.0 | 연삭기, 고속 밀링 | 15,000~40,000 RPM |
| G2.5 | 일반 가공 센터, 선반 | 5,000~24,000 RPM |
실제 사례
주어진 조건: 질량 = 2kg, 회전 속도 = 24,000RPM, 등급 = G2.5
ω = 2π × 24000 / 60 = 2,513.3 라디안/초
Uper = 2.5 × 2 × 1000 / 2513.3 = 1.99 g-mm
eper = 2.5 × 1000 / 2513.3 = 0.995μm = 995nm
F = 1.99 / 1e6 × 2513.3² = 12.6 N
⚠️ 주의: 공구 변형량 추정치는 단순화된 강성 모델을 사용합니다. 실제 변형량은 베어링 예압, 스핀들 설계, 공구 돌출부 및 클램핑에 따라 달라집니다. 따라서 이는 대략적인 참고 자료로만 사용하십시오.
공작기계 스핀들 및 회전 어셈블리용 전문가용 현장 밸런싱 장비입니다. 현장에서 ISO 21940-11 규격 준수를 달성할 수 있습니다.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko는 진동 분석 엔지니어이자 Vibromera의 창립자 겸 CEO입니다. 그는 15년 넘게 회전 장비를 실험실 테스트 벤치가 아닌 현장에서 직접 밸런싱해 왔습니다 — 멀처, 산업용 팬, 파쇄기, 원심분리기, 샤프트, 스핀들 등입니다. Balanset 기기는 바로 이러한 경험에서 탄생했습니다 — 실험실 장비가 아니라, 전문가가 직접 현장의 기계까지 가지고 가서 혼자서도 사용할 수 있는 도구로 설계되었습니다. Vibromera는 2017년에 설립되었으며 2023년부터 포르투갈 포르투를 거점으로 하고 있습니다. Balanset 제품군의 개발, 조립, 지원 업무 모두 이곳에서 이루어집니다. 대표 기기는 Balanset-1A로, 1면 및 2면 밸런싱과 진동 진단을 위한 휴대용 분석기입니다. Nikolai는 고객 지원, 까다로운 밸런싱 사례 해결, 소프트웨어 개발에 직접 참여하고 있습니다. 그는 전 세계 고객들과 어떤 언어로든 소통하며 함께 일합니다.
