Балансировка роторов на токарных станках: Экономически эффективное решение для повышения качества продукции

В современном производстве, где качество продукции имеет первостепенное значение, балансировка роторов становится неотъемлемой частью технологического процесса. Однако приобретение специализированного балансировочного оборудования может оказаться дорогостоящим для малых и средних предприятий. В этой статье мы рассмотрим возможность использования токарных станков для балансировки роторов, что позволит значительно сократить расходы на оборудование и повысить эффективность производства.

Токарный станок как инструмент для балансировки

Токарный станок, благодаря своей конструкции и функциональности, может быть успешно использован для балансировки роторов различных типов и размеров. Основное преимущество такого подхода - экономия средств, так как нет необходимости приобретать дорогостоящее специализированное оборудование. Кроме того, использование токарного станка позволяет проводить балансировку непосредственно в процессе изготовления ротора, что сокращает время производства и повышает качество продукции. Важно отметить, что для эффективной балансировки масса ротора должна быть сопоставима с массой шпинделя токарного станка.

Подготовка к балансировке

Прежде чем приступить к процессу балансировки, необходимо выполнить несколько подготовительных шагов:

• Выбор подходящего токарного станка: Токарный станок должен обладать достаточной жесткостью и точностью, чтобы обеспечить надежную установку ротора и точные измерения вибрации.
• Установка измерительной системы: Для измерения вибрации ротора на токарном станке можно использовать портативный балансир, например Balanset-1A. Он включает в себя датчики вибрации, тахометр и программное обеспечение для анализа данных и расчета корректирующей массы.
• Балансировка шпинделя: Важным этапом подготовки является балансировка самого шпинделя токарного станка. Это необходимо для устранения влияния его собственного дисбаланса на результаты измерений.

В этой статье я подробно расскажу о нашем опыте и методологии динамической балансировки обрезиненных валов на токарном станке - решение, к которому, признаться, я поначалу отнесся скептически из-за присущей такому оборудованию жесткости и значительного веса. Удивительно, но операция была выполнена без проблем и достигла уровня точности g 6,3 в соответствии со стандартами ISO 1940.

Процесс балансировки ротора на токарном станке в теории

Процесс балансировки ротора на токарном станке включает в себя следующие этапы:

Закрепление ротора

Ротор надежно закрепляется в патроне токарного станка или на центрах для обеспечения устойчивости в процессе балансировки.

Установка датчиков

Датчики вибрации устанавливаются на подшипниковые опоры или корпус токарного станка, а тахометр направлен на светоотражающую ленту, прикрепленную к ротору.

Измерение начальной вибрации

Начальный уровень вибрации ротора измеряется на его рабочей скорости.

Установка испытательного груза

На ротор устанавливается пробный груз известной массы, и вибрация измеряется снова.

Расчет корректирующей массы

Программное обеспечение Balanset-1A анализирует результаты измерений и рассчитывает необходимые корректирующие массы и углы их установки.

Корректировка массы ротора

В зависимости от конструкции ротора и возможностей токарного станка коррекция массы может быть выполнена с помощью сверления, фрезерования, сварки или других методов.

Проверка баланса

После внесения поправок проводится контрольное измерение вибрации. При необходимости процесс повторяется до тех пор, пока не будет достигнут требуемый уровень баланса.

Учет эксцентричности

После балансировки важно учесть эксцентриситет, повернув ротор в приспособлении на 180 градусов и повторив измерение. Программное обеспечение Balanset-1A включает специальную функцию для компенсации эксцентриситета.

Процесс динамической балансировки на практике:

• Частота вращения: Как правило, рабочая скорость вращения таких валов составляет от 300 до 500 оборотов в минуту (об/мин). В данном конкретном случае мы проводили балансировку при 550 об/мин.
• Установка: Обрезиненный вал был установлен на токарном станке, после чего были стратегически правильно размещены датчики, как показано на прилагаемых фотографиях.

• • Первоначальные показания вибрации: До балансировки показатели вибрации составляли 9 мм/с и 17 мм/с.
  • Испытательный вес: Был сварен пробный груз весом 340 грамм. Этого оказалось достаточно, чтобы изменить показания вибрации и фазы примерно на 10%.

• Балансировочные корректировки: После пробных запусков с тестовым весом, наши Балансет-1А прибор показал, что необходимо добавить 3100 грамм с одной стороны вала и 4300 грамм с другой. После этих регулировок уровень вибрации снизился до 2 мм/с и 4 мм/с.

• Тонкая настройка: Для дальнейшей оптимизации результатов мы добавили веса 400 и 700 граммов. Затем был проведен еще один раунд тонкой настройки с добавлением 200 и 400 граммов. Из-за пространственных ограничений грузы были приварены друг к другу. В конце концов, эти временные грузы были заменены на точно вырезанные, эстетически привлекательные противовесы, изготовленные специально для этого вала. Итоговые показатели вибрации составили впечатляющие 0,1 мм/с в обеих плоскостях.

Устройства

Портативный балансир и виброанализатор Balanset-1A.

€1,751.00

Детали

Датчик вибрации.

€90.00

Детали

Оптический датчик (лазерный тахометр).

€124.00

Устройства

Балансет-4

€6,803.00

Детали

Магнитная подставка Insize-60-kgf.

€46.00

Детали

Светоотражающая лента.

€10.00

Устройства

Динамический балансир "Balanset-1A" OEM.

€1,561.00

Подписка

Аккаунт + Обновления + Прямая поддержка

€18.00

Преимущества балансировки роторов на токарных станках

Экономическая эффективность

Использование токарного станка для балансировки позволяет избежать расходов на приобретение специализированного балансировочного оборудования.

Удобство

Балансировка может быть выполнена непосредственно в процессе изготовления ротора, что сокращает время производства.

Высокое качество

Современные портативные балансировочные станки, такие как Balanset-1A, обеспечивают высокую точность балансировки, что позволяет снизить уровень вибрации и повысить качество продукции.

Заключение

Балансировка роторов на токарных станках - эффективное и экономичное решение для предприятий, стремящихся повысить качество продукции и снизить производственные затраты. Использование портативных балансировочных станков, таких как Balanset-1A, делает этот процесс простым и доступным даже для небольших мастерских.

Важные напоминания

• Для эффективной балансировки масса ротора должна быть сопоставима с массой шпинделя токарного станка.
• Перед балансировкой ротора необходимо отбалансировать сам шпиндель токарного станка, чтобы исключить влияние его собственного дисбаланса на результаты измерений.
• Для достижения наилучших результатов рекомендуется использовать высококачественные измерительные приборы и строго соблюдать процедуру балансировки.

Балансировка роторов на токарных станках - это шаг в будущее вашего производства, который окупится за счет повышения качества продукции, снижения затрат и повышения конкурентоспособности вашего бизнеса.