Фрезерные инструменты Iscar 2026 - страница 632

Введение

Системы инструмента

Элементы балансировки

Определение балансировки

Балансировка — это процесс выравнивания распределения массы тела таким образом, чтобы оно вращалось в своих опорах без неуравновешенных центробежных сил.

Балансировка приводит к снижению вибрации, уменьшению нагрузки на шпиндель и улучшению качества обработки, а также позволяет применять более высокие скорости резания. Современное измерительное оборудование позволяет свести дисбаланс к минимальным значениям. Однако было бы неэкономично излишне завышать требования к качеству балансировки. Поэтому возникла необходимость определить, в какой мере должен снижаться дисбаланс и где достигается оптимальный экономико-технический компромисс в требованиях к качеству балансировки.

Определение терминов

G — класс балансировки (мм/с)
e — удельный дисбаланс (г·мм/кг)
Ω — угловая скорость (рад/с)
N — частота вращения (об/мин)
M — масса тела (кг)
m — масса дисбаланса (г)
r — радиус дисбаланса (мм)
U — остаточный дисбаланс (г·мм)

Работа системы

Остаточный дисбаланс равен массе инструмента (M), умноженной на его эксцентриситет (e). Эксцентриситет определяет, насколько смещен центр массы инструмента от его оси вращения. При измерении эксцентриситета в микронах и массы инструмента в килограммах остаточный дисбаланс выражается в граммо-миллиметрах.

Любые две пары значений массы и эксцентриситета, дающие один и тот же дисбаланс, будут иметь одинаковый эффект на инструменты, если остаточный дисбаланс находится в одной плоскости, перпендикулярной оси вращения.

Остаточный дисбаланс не зависит от скорости вращения. Это значение отражает массу дисбаланса и её расстояние от истинного центра массы. Значение остаточного дисбаланса измеряется на балансировочных станках.

Примеры

Пример 1: U=2 г·мм можно рассматривать как дисбаланс массой m=2 г на радиальном расстоянии r=1 мм или как массу m=0,1 г на радиальном расстоянии r=20 мм и т.д.

Пример 2: U = m·r => m = U/r = 4/20 = 0,2 г

Пример 3: Значение G отражает качество балансировки державки согласно её частоте вращения (N). G = (π/30)·N·(U/M) = (π/30)·15000·(8/2000) ≈ 6,3 (мм/с)

e = U/M = 8/2 = 4 (г·мм/кг)

Значение G изменится на G=2,5 мм/с при использовании той же державки на частоте вращения N=6000 об/мин и на G=1,0 мм/с при N=2500 об/мин.

Классы балансировки для различных групп роторов

• Детали общего назначения для станков — G6.3
• Державки общего назначения и приводы станков — G2.5
• Приводы шлифовальных станков — G1.0
• Шпиндели прецизионных шлифовальных станков — G0.4