Bezplatný inžiniersky nástroj
Kalkulačka nevyváženosti vretena obrábacieho stroja
Vypočítajte prípustnú nevyváženosť vretena a držiaka nástroja, excentricitu (nm), odstredivú silu a ekvivalentné vychýlenie nástroja podľa normy ISO 21940.
Výsledky
Prípustná nevyváženosť vretena (ISO 21940)
- G — stupeň kvality vyváženia (mm/s)
- m — hmotnosť zostavy vretena + držiaka nástroja (kg)
- ω = 2π·n/60 — uhlová rýchlosť (rad/s)
Excentricita (špecifická nevyváženosť)
Pri vysokorýchlostných vretenách sa excentricita často vyjadruje v nanometroch (1 μm = 1000 nm).
Odstredivá sila & vychýlenie nástroja
Odstredivá sila z nevyváženosti pôsobí na ložiská vretena a spôsobuje priehyb na hrote nástroja. Odhad priehybu využíva zjednodušený model tuhosti vretena (≈ 20 N/μm typické pre HSK-63).
Vyvažovacie triedy pre obrábacie stroje
| Trieda | Aplikácia | Typická rýchlosť |
|---|---|---|
| G0.4 | Ultra presné brúsenie, optické | > 60 000 ot./min. |
| G1.0 | Brúsky, vysokorýchlostné frézovanie | 15 000 – 40 000 ot./min. |
| G2.5 | Všeobecné obrábacie centrá, sústruhy | 5 000 – 24 000 ot./min. |
Praktický príklad
Vzhľadom na to, že: Hmotnosť = 2 kg, Otáčky = 24 000 ot./min, Stupeň = G2,5
ω = 2π × 24 000 / 60 = 2 513,3 rad/s
Uper = 2,5 × 2 × 1000 / 2513,3 = 1,99 g·mm
eper = 2,5 × 1000 / 2513,3 = 0,995 μm = 995 nm
F = 1,99 / 1e6 × 2513,3² = 12,6 N
⚠️ Poznámka: Odhad priehybu nástroja používa zjednodušený model tuhosti. Skutočný priehyb závisí od predpätia ložiska, konštrukcie vretena, presahu nástroja a upnutia. Použite to len ako hrubý návod.
Profesionálne vyvažovacie prístroje pre vretená obrábacích strojov a rotačné zostavy. Dosiahnite súlad s normou ISO 21940-11 priamo na mieste.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko je inžinier vibračnej analýzy a zakladateľ a generálny riaditeľ spoločnosti Vibromera. Viac než 15 rokov vyvažuje rotačné stroje priamo v prevádzke, a nie na skúšobnom stave: mulčovače, priemyselné ventilátory, drviče, odstredivky, hriadele a vretená. Práve z tejto práce vznikli prístroje Balanset — boli navrhnuté ako nástroj, ktorý si odborník môže vziať k stroju a použiť sám, priamo na mieste, nie ako laboratórne vybavenie. Vibromera bola založená v roku 2017 a od roku 2023 sídli v portugalskom Porte. Tu prebieha vývoj, montáž aj podpora radu Balanset. Vlajkovým prístrojom je Balanset-1A, prenosný analyzátor na vyvažovanie v jednej a v dvoch rovinách a na vibračnú diagnostiku. Nikolai sa osobne podieľa na zákazníckej podpore, na riešení náročných prípadov vyvažovania aj na vývoji softvéru. Pracuje so zákazníkmi po celom svete, v akomkoľvek jazyku.
