Эргүүлэх машин дээрх роторын тэнцвэржүүлэлт: Бүтээгдэхүүний чанарыг сайжруулах зардал багатай шийдэл
Орчин үеийн үйлдвэрлэлд бүтээгдэхүүний чанар нь хамгийн чухал ач холбогдолтой байдаг тул, Роторын тэнцвэржүүлэлт технологийн процессын чухал хэсэг болдог. Гэсэн хэдий ч, тусгай тэнцвэржүүлэх тоног төхөөрөмж худалдан авах нь жижиг, дунд үйлдвэрлэгчдэд хэтэрхий өндөр зардалтай байж болно. Энэ өгүүлэлд бид эргүүлэх машин ашиглан ротор тэнцвэржүүлэлт хийх боломжийг судалж байна. Энэ нь тоног төхөөрөмжийн зардлыг мэдэгдэхүйц бууруулж, үйлдвэрлэлийн үр ашгийг нэмэгдүүлэх боломжийг олгоно.
Тэнцвэржүүлэх хэрэгсэл болох эргүүлэх машин
Токарийн станок нь өөрийн загвар, функциональ шинж чанараас шалтгаалан, төрөл бүрийн хэмжээ, хэлбэрийн роторуудыг тэнцвэржүүлэхэд амжилттай ашиглагдаж болно. Энэ аргын гол давуу тал нь зардлын хэмнэлт юм, учир нь үнэтэй тусгай тоног төхөөрөмж худалдаж авах шаардлагагүй. Түүнчлэн, токарийн станок ашигласнаар, тэнцвэржүүлэлтийг роторын үйлдвэрлэлийн процессын явцад шууд гүйцэтгэх боломжтой бөгөөд энэ нь үйлдвэрлэлийн хугацааг богиносгож, бүтээгдэхүүний чанарыг сайжруулдаг.
Тэнцвэржүүлэлтэд бэлтгэх
Тэнцвэржүүлэлтийн процессыг эхлэхээс өмнө хэд хэдэн бэлтгэлийн алхмуудыг хийх шаардлагатай:
- Тохиромжтой эргүүлэх машиныг сонгох: Эргүүлэх машин нь роторыг найдвартай суурилуулах, чичиргээний хэмжилтийг нарийвчлалтай хийхэд хангалттай хөшүүн чанар, нарийвчлалтай байх ёстой.
- Хэмжилтийн систем суурилуулах: Роторын чичиргээг чичиргээ эргүүлэх машин дээр хэмжихийн тулд Balanset-1A зэрэг зөөврийн балансёр ашиглаж болно. Энэ нь чичиргээний мэдрэгч, тахометр, мөн өгөгдөл шинжлэх, засварын массыг тооцоолох програм хангамжийг агуулдаг.
- Dealing with the spindle’s own unbalance: Токарийн станокийн ирвэсийг өөрийг нь тэнцвэржүүлэх шаардлагагүй. Патроныг ганцаараа (ротор зайлуулсан) ажиллуулж, чичиргээний векторыг бичнэ үү: энэ бол ирвэс, патроны оруулж буй суурь заалт юм. Хэрэв энэ нь роторын заалтын мэдэгдэхүйц хэсэг байвал, үүнийг хасах эсвэл — илүү сайн нь — 180° индексийн ажиллуулалт (“Mandrel eccentricity elimination” функц, “F7 - Run Ecc”) ашиглаарай, энэ нь роторын хамт эргэдэггүй бүх зүйлийг автоматаар тусгаарладаг.
- Роторыг шпиндельд биш, машинд тохируулах: Гол зүйл бол роторын тэнцвэргүйдлийн хүч холхивчийн их биен дээр хэмжигдэхүйц хариу үзүүлэх явдал юм. Хүнд, хатуу токарийн станок нь тэнцвэргүйдлийн грамм тутамд маш бага хариу үзүүлдэг тул, маш хөнгөн ротор дээр дохио нь шуугиан дунд алга болдог, харин маш хүнд ротор нь патрон эсвэл холхивчийн нэрлэсэн ачааллаас хэтэрч болно. Практикт, аливаа нөлөөллийн коэффициентэд итгэхийн өмнө, зөв хэмжээтэй туршилтын жин цэвэр, давтагдах чадвартай далайц, фазын өөрчлөлт өгдгийг шалгана уу.
- Тэнцвэржүүлэхээс өмнө резин бүрхүүлийн эргэлтийн цохилтыг шалгах: Резинэн бүрхүүлтэй голд масс тэнцвэргүйдэл болон бүрхүүлийн геометрийн эргэлтийн цохилт нь хоёр өөр гэмтэл юм. Тэнцвэржүүлэлт нь 1× хүчийг арилгадаг; энэ нь төв алдсан эсвэл зууван бүрхүүлийг дугуй болгож чадахгүй. Бүрхэгдсэн гадаргуу дээр индикатор тавьж, голыг гараар эргүүлнэ үү: хэрэв нийт заасан эргэлтийн цохилт бүтээгдэхүүний тэсвэрлэлээс хэтэрвэл, эхлээд бүрхүүлийг тэр толгойн станок дээр төвлөрсөн болгож нунтаглах эсвэл эргүүлж — ижил токарийн станок дээр — дараа нь л тэнцвэржүүлнэ. Тэнцвэржүүлсэн боловч эргэлтийн цохилттой хэвээр байгаа гол нь чичиргээний заалт хэдий ч бага байсан, хэмжигч зурвас, зурвас болон шахалтын даралтын өөрчлөлтийг гаргаж байх болно.
Энэ өгүүлэлд бидний туршлага, аргачлалыг дэлгэрэнгүй тайлбарлана динамик тэнцвэржүүлэлт хийсэн станок дээрх резинэн бүрхэвчтэй тэнхлэгүүд – би анх энэ шийдэлд ийм машины угаас байдаг хатуулаг, зузаан жингээс болж эргэлзэж байсныг хүлээн зөвшөөрч байна. Гайхамшигтайгаар, үйл ажиллагаа саадгүй гүйцэтгэгдэж, G 6.3 тэнцвэржилтийн чанарын зэрэгт хүрсэн (ISO 21940-11, өмнө нь ISO 1940-1).
Эргүүлэх машин дээрх роторын тэнцвэржүүлэлтийн процесс онолын хувьд
Эргүүлэх машин дээрх роторын тэнцвэржүүлэлтийн процесс нь дараах алхмуудыг агуулдаг:
Роторыг бэхлэх
Тэнцвэржүүлэлтийн явцад тогтвортой байдлыг хангахын тулд роторыг эргүүлэх машины цанк эсвэл төвүүдэд найдвартай бэхлэн суурилуулна.
Мэдрэгч суурилуулах
Засварын хавтгай тус бүрд нэг чичиргээний мэдрэгч суурилуулна уу — нэгийг толгойн бабкийн холхивчийн их бие дээр, нөгөөг сүүлийн бабки эсвэл тулгуурын их бие дээр — радиаль чиглэлд, боломжтой хэмжээгээр холхивчид ойрхон, цэвэр боловсруулсан металл гадаргуу дээр соронзон суурьтай. Мэдрэгчийг станокийн ор, урд хормог эсвэл хамгаалалт дээр бүү суурилуул: тэнд 1× дохио нь сулраад, бүтцийн нөлөөнд автдаг. Наагаарай ойлтот тууз металл гадаргуу дээр (голын үзүүр эсвэл цуглуулагч), резин бүрхүүл дээр биш, мөн лазер тахометрыг үүнд перпендикуляр чиглүүл.
Анхны чичиргээг хэмжих
Эхлэлийн чичиргээний түвшинг та бүх ажилд ашиглах хурдан дээр хэмждэг. Бүх ажиллуулга — Run 0, туршилтын ажиллуулга болон эцсийн ажиллуулга — ижил хурдан дээр хийгдэх ёстой, учир нь нөлөөллийн коэффициент нь зөвхөн тэдгээрийг хэмжсэн хурдны хувьд л хүчинтэй.
Эксцентриситетийг харгалзах (Run 0-ийн дараа шууд)
Бэхэлгээ ба оправка эксцентриситет Run 0 заалтад тэнцвэргүйжил биш вектор нэмдэг бөгөөд үүнийг засах нь буруу байх болно. Үүнийг туршилтын жингээс өмнө шийдвэрлэнэ үү, дараа нь биш: Balanset-1A программ дахь “Mandrel eccentricity elimination” нүдийг тэмдэглэнэ үү, Run 0-г дуусгана уу, дараа нь роторыг тоноглол дотор 180°-аар эргүүлж, “F7 - Run Ecc”-г дарна уу. Программ вектор хагас нийлбэрийг эксцентриситет, вектор хагас зөрүүг жинхэнэ тэнцвэргүйжил гэж авдаг бөгөөд зөвхөн үүний дараа туршилтын гүйлтийг нээдэг. Үүнийг засварын жин аль хэдийн гагнагдсаны дараа хийх нь дахин тооцоолж, дахин хийхийг илэрхийлнэ.
Туршилтын жин хэр том байх ёстой вэ?
Аюулгүй эхлэх цэг бол жин бөгөөд үүний төвөөс зайлуулах хүч роторын жингийн 5–10% дотор байна. Томьёо хэлбэрээр бол:
мтуршилтын = k · M · g / (R · ω²), k = 0.05–0.10
энд M нь ротор масс (кг), g = 9.81 m/s², R жингийн суурилуулах радиус (m), мөн ω = 2π·RPM/60 (rad/s). Жишээ: 50 кг ротор 3,000 эрг/мин хурдтай, жин R = 0.2 м-д байрлахад m ≈ 0.07·50·9.81/(0.2·314²) ≈ 1.7 g — грамм, зуун грамм биш. Энэ нь 50 kg-ийн ротор хувьд гайхалтай бага мэт санагдана, гэхдээ хүчийг шалгаарай: 3,000 rpm дээр тэр 1.7 g аль хэдийн F = m·R·ω² ≈ 34 N татдаг — роторын жингийн ойролцоогоор 7%. Багаас эхлэх нь гол санаа юм: нэмэгдүүлэх нь хямд, харин хэт том жин нь холхивч, гагналтад бодит ачаалал үзүүлдэг. Ижил хүчний шалгалт нь та боолтолж суурилуулах гэж буй аливаа жинд эсрэгээр ч ажилладаг.
You don’t have to compute this by hand: the Balanset software includes a First Trial Weight Estimator таны роторын өгөгдлөөс масс болон эхлэх өнцгийг хоёуланг нь санал болгодог, мөн Цохилтын туршилт хувийн давтамжийн ойролцоо ажиллаагүй эсэхээ шалгах зорилгоор.
Сайн туршилтын жин уншилтыг далайцад дор хаяж 20–30%, эсвэл фазад 20–30°. Хэрэв хариу үйлдэл бага байвал жинг шат дараалалтайгаар нэмэгдүүл — хэзээ ч шууд хүнд жин рүү “ямар нэг зүйл болохыг харах” гэж үсрэж болохгүй.
Туршилтын жин суурилуулах
A туршилтын жин мэдэгдэж буй массыг ротор дээр суурилуулж, чичиргээг дахин хэмждэг. Хоёр хавтгайтай тэнцвэржүүлэлтийн хувьд энэ нь хавтгай тус бүр дээр ээлж дараалан хийгддэг — 1-р хавтгайд жинтэй туршилтын ажиллуулга (Run 1), дараа нь 2-р хавтгайд жинтэй туршилтын ажиллуулга (Run 2) — ингэснээр программ хангамж хавтгай тус бүрийн нөлөөг тусад нь хэмжих боломжтой болдог.
Залруулах массыг тооцоолох
Balanset-1A програм хангамж нь хэмжилтийн үр дүнг шинжилж, шаардлагатай залруулах массууд болон тэдгээрийн байрлах өнцгийг тооцоолно.
Роторын массыг залруулах
Роторын бүтэц, эргүүлэх машины боломжийн дагуу массыг залруулахыг урхилж, алхалж, нийлэгжүүлэх эсвэл бусад аргаар гүйцэтгэж болно.
Тэнцвэржүүлэлтийг баталгаажуулах
Залруулга хийсний дараа хяналтын чичиргээний хэмжилт хийнэ. Шаардлагатай тэнцвэрийн түвшинд хүртэл шаардлагатай бол процессыг давтан хийнэ.
Практик дэх Динамик Тэнцвэржүүлэлт
- Эргэлтийн давтамж: Ихэвчлэн, эдгээр голын ажлын эргэлтийн хурд минутанд 300-500 эргэлт (rpm) хооронд байдаг. Энэ тохиолдолд бид тэнцвэржүүлэлтийг 550 rpm-ээр гүйцэтгэсэн.
- Тохиргоо: Резинэн бүрээстэй голыг эргүүлэх машин дээр суурилуулж, зэрэгцээд зургид үзүүлснээр мэдрэгчдийг стратегийн байрлалд байрлуулсан.
Эргүүлэх машин ашиглан резинэн бүрээстэй голуудын ажлын байран дээрх динамик тэнцвэржүүлэлт
Резинэн бүрээстэй голуудын динамик тэнцвэржүүлэлт
- Анхны чичиргээний уншилт: Тэнцвэржүүлэхээс өмнө анхны чичиргээний үзүүлэлт 9 mm/s ба 17 mm/s байсан.
- Туршилтын ажиллуулалтууд: Хоёр хавтгайт ажил нь хавтгай бүрт ээлж дараалан туршилтын гүйлт хийхийг шаарддаг — жин 1-р хавтгайд байх үед Run 1, дараа нь жин 2-р хавтгайд байх үед Run 2. 340 граммын туршилтын жинг гагнаж бэхэлсэн; энэ нь чичиргээг өөрчилж, фаз заалтыг ойролцоогоор 10%-иар өөрчилдөг. Ийм хариу үйлдлийг хамгийн бага хязгаар гэж үзээрэй: тодорхой, итгэлтэй хэмжилтийн тулд бид ихэвчлэн чичиргээний векторыг 25–50%-иар өөрчлөх туршилтын жинг зорьдог, гэхдээ хүнд, хатуу станок нь туршилтын массын грамм тутамд маш бага хариу үйлдэл үзүүлдэг.
- Тэнцвэржүүлэлтийн засвар: Туршилтын жинтэй туршилтын гүйлтүүдийн дараа манай Balanset-1A багаж голын нэг талд 3100 грамм, нөгөө талд 4300 грамм нэмэх шаардлагатайг харуулсан бөгөөд энэ нь дараах засварт тохирч байна: хоёр засварын хавтгай. Эдгээр тохируулгын дараа чичиргээний түвшин 2 mm/s ба 4 mm/s хүртэл буурсан.
Эргүүлэх машин ашиглан резинэн бүрээстэй голуудын ажлын байран дээрх динамик тэнцвэржүүлэлт
Эргүүлэх машин ашиглан резинэн бүрээстэй голуудын ажлын байран дээрх динамик тэнцвэржүүлэлт
- Нарийвчлалтай тохируулга: Үр дүнг цаашид сайжруулахын тулд бид 400 грамм болон 700 грамм жин нэмсэн. Дараа нь 200 грамм болон 400 грамм нэмж, дахин нэг нарийн тохируулга хийсэн. Зайн хязгаарлалтын улмаас, жингүүдийг нэг нэгэн дээрээ гагнасан. Эцэст нь, эдгээр түр зуурын жингүүдийг энэ голд тусгайлан хийсэн, нарийн зүсэлттэй, гоо зүйн хувьд таатай эсрэг жингээр солисон. Эцсийн чичиргээний заалт хоёр хавтгайд 0.1 mm/s байсан нь гайхалтай (дугуйруулсан тоо — 1 mm/s-аас доош багажны заалт өөрөө гурван орны нарийвчлалтай харуулдаг).
Эргүүлэх машин ашиглан резинэн бүрээстэй голуудын ажлын байран дээрх динамик тэнцвэржүүлэлт
Эргүүлэх машин ашиглан резинэн бүрээстэй голуудын ажлын байран дээрх динамик тэнцвэржүүлэлт
Эргүүлэх машин ашиглан резинэн бүрээстэй голуудын ажлын байран дээрх динамик тэнцвэржүүлэлт
Эргүүлэгч машины дээр ротор тэнцвэржүүлэх давуу талууд
Зардал үр ашиг
Тэнцвэржүүлэхэд эргүүлэгч машиныг ашиглах нь тусгай тэнцвэржүүлэх тоног төхөөрөмж худалдан авах зардлыг хэмнэдэг.
Хялбар байдал
Тэнцвэржүүлэлтийг ротор үйлдвэрлэлийн явцад шууд гүйцэтгэх боломжтой тул үйлдвэрлэлийн хугацааг бууруулдаг.
Өндөр чанар
Balanset-1A зэрэг орчин үеийн зөөврийн балансировщикүүд өндөр нарийвчлалтай тэнцвэржүүлэлтийг хангаж, чичиргээний бага түвшин болон бүтээгдэхүүний чанарыг сайжруулдаг.
Дүгнэлт
Эргүүлэгч машины дээр ротор тэнцвэржүүлэх нь бүтээгдэхүүний чанарыг сайжруулах, үйлдвэрлэлийн зардлыг бууруулахыг эрэлхийлэгч бизнесүүдэд үр дүнтэй, эдийн засгийн хувьд тохиромжтой шийдэл юм. Balanset-1A зэрэг зөөврийн балансировщикүүдийг ашиглах нь энэ процессыг жижиг цехүүдэд ч хялбар, хүртээмжтэй болгодог.
Чухал сануулга
- Хамгийн сайн үр дүнд хүрэхийн тулд өндөр чанартай хэмжилтийн багаж ашиглаж, тэнцвэржүүлэлтийн үйл явцыг хатуу баримтлахыг зөвлөж байна. Та өөрийн роторын зөвшөөрөгдөх үлдэгдэл тэнцвэргүйдэл үлдэгдэл тэнцвэргүйдлийг манай үлдэгдэл тэнцвэргүйдлийн тооцоолуур (ISO 1940)-аар тооцоолж болно..
Эргүүлэгч машины дээр ротор тэнцвэржүүлэх нь таны үйлдвэрлэлийн ирээдүй рүү хийж буй алхам бөгөөд бүтээгдэхүүний чанар сайжрах, зардал буурах, бизнесийнхээ өрсөлдөх чадвар нэмэгдэх замаар буцаж төлнө.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko бол чичиргээний шинжилгээний инженер бөгөөд Vibromera компанийн үүсгэн байгуулагч, гүйцэтгэх захирал юм. Тэрээр 15 гаруй жилийн турш эргэлдэх тоног төхөөрөмжийг туршилтын суурин дээр биш, ажлын байран дээр нь тэнцвэржүүлж ирсэн: мульчер, үйлдвэрийн сэнс, бутлуур, центрифуг, гол ба шпиндель. Яг энэ ажлаас Balanset хэмжих хэрэгслүүд төрөн гарсан — тэдгээрийг мэргэжилтэн машин руугаа авч явж, газар дээр нь ганцаараа ашиглах боломжтой багаж болгон бүтээсэн бөгөөд лабораторийн тоног төхөөрөмж биш юм. Vibromera 2017 онд байгуулагдсан бөгөөд 2023 оноос хойш Португалийн Порту хотод байрладаг. Balanset цувралын хөгжүүлэлт, угсралт, дэмжлэг бүгд эндээ хийгддэг. Тэргүүлэх хэрэгсэл нь Balanset-1A — нэг ба хоёр хавтгайд тэнцвэржүүлэх болон чичиргээний оношлогоонд зориулсан зөөврийн анализатор юм. Nikolai үйлчлүүлэгчийн дэмжлэг, төвөгтэй тэнцвэржүүлэлтийн тохиолдлуудыг шийдвэрлэх, программ хангамжийг хөгжүүлэх ажилд биечлэн оролцдог. Тэрээр дэлхийн өнцөг булан бүрийн үйлчлүүлэгчидтэй, ямар ч хэлээр ажилладаг.
0 Comments