Способ Луговского статической балансировки изделия Советский патент 1992 года по МПК G01M1/30 

Изобретение относится к балансировочной технике и может быть использовано в различных областях техники.

Известен способ статической балансировки изделий, заключающийся в том, что изделие устанавливают на оправку, определяют дисбаланс и производят его балансировку путем снятия материала с поверхности изделия.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ статической балансировки тел вращения, заключающийся в том, что балансируемое изделие устанавливают на опоры, статически неуравновешенное изделие перекатывают на опоре, пока его центр тяжести не займет наинизшее положение, соответствующее минимуму потенциальной энергии. Далее удаляют материал с тяжелой части изделия. Если меру дисбаланса не определяют, массу удаляемого материала подбирают опытным путем, методом проб и

последовательных приближений. Эти операции требуют участия человека и занимают продолжительное время.

Цель изобретения - упрощение балансировки и создание предпосылки к полной автоматизации операций.

Поставленная цель достигается тем, что в способе статической балансировки изделий, заключающемся в том, что балансируемое тело размещают на опорах с возможностью свободного вращения, после чего неоднократно удаляют материал с тяжелой части изделия до состояния его уравновешенности, при каждом удалении материала массу материала принимают равной половине удаленной в предыдущем цикле. В первом цикле удаляют заранее заданную массу материала, равную половине максимально возможного дисбаланса изделия. Балансировку прекращают при достижении массой удаляемого материала

VI Ч

О

VI

GJ

величины допустимого остаточного дисбаланса изделий.

Сопоставительный анализ показывает, что заявляемый способ отличается от известного тем, что количество циклов операций и суммарную массу удаляемого материала устанавливают постоянными при балансировке для всех изделий (одной конструкции). В то же время массу удаляемого материала и каждом цикле операций нормируют. Независимо от величины дисбаланса массу удаляемого вещества уменьшают в геометрической прогрессии,

Предлагаемый способ может быть реализован для балансировки практически всех тел вращения, в том числе изделий, балансируемых традиционно на балансировочных станках с возможностью измерения величины дисбаланса. Способ пригоден для изделий, в которых неуравновешенность ликвидируется не только удалением материала с тяжелой части изделия, и для изделий, в которых неуравновешенность ликвидируется добавлением материала на легкую часть тела, например, установкой балансировочных грузов. В этом случае масса балансировочных грузов также должна соответствовать установленной в способе закономерности.

Поскольку процесс балансировки состоит из небольшого числа (двух) однотипных простейших операций, автоматизация его возможна без применения сложного высокоточного оборудования.

На чертеже представлена схема осуществления способа.

Способ осуществляется следующим об разом.

Предварительно определяют экспериментально или теоретически для заданного класса балансируемых изделий максимально возможный дисбаланс и с учетом расстояния до оси вращения - соответствующую массу, которую необходимо удалять с тяжелой части одного тела, а также массу материала, соответствующую допустимому остаточному дисбалансу изделия Пусть это

будут МаССЫ ГЛмакс И ГОмин.

Далее, вычисляют массу материала, удаляемого с изделия в каждом из циклов балансировки. Ими будут согласно способа

ГПмяксПТмэкС

массы равные1 mi -я

ГП2

тз

Шмакс

ГП4

ГПмакс

и т.д. Этот ряд

8 16 ограничивают последним членом mi. для которого впервые выполняется условие mi тмин. Число I определяет количество требуемых циклов балансировки.

Чем больше максимально возможный дисбаланс плмакс и чем меньше допустимый остаточный дисбаланс тмин, тем больше требуется циклов балансировки Пусть оказалось

так, что требуется для балансировки три цикла (I 3). Последовательность операций балансировки в этом случае будет следующая. Балансируемое изделие устанавливают шей-4 ками на опоры (позиция а). В них изделие

0 под воздействием сил тяжести поворачивается и устанавливается так, что его центр тяжести займет наинизшее положение. Таким образом будет определено направление центра тяжести (вертикальная ось,

5 проходящая через ось вращения изделия). В таком положении изделие переносится на другую позицию (позиция б), где производится удаление материала установленной массы mi с нижней (тяжелой) части изделия.

0 Удаление материала может осуществляться, например, высверливанием В этом случае масса удаляемого материала нормируется диаметром сверла и подачей (глубиной сверления). Возможны и другие способы

5 удаления нормируемых значений массы материала с поверхности изделия. На этом первый цикл балансировки заканчивается

Далее балансируемое изделие вновь устанавливают на опоры (позиция Ь). Под воз0 действием сил тяжести изделие вновь займет такое положение, при котором его центр тяжести окажется внизу. Теоретически изделие займет по сравнению с циклом 1 то же положение или повернется на 180°

5 (как показано на чертеже) В этом положении тело переносится на другую позицию (позиция г), где производится удаление материала установленной массы с нижней (тяжелой) части изделия, Второй

0 цикл балансировки заканчивается. Так продолжается вплоть до последнего цикла балансировки, когда удаляется масса материала (на схеме тз), соизмеримая с допустимым остаточным дисбалансом изделия.

5

Числовой пример. Пусть тмаке 16 г и тмин - 1 г. Согласно способу для такого класса изделий, в первом цикле необходимо удалять лц 8 г, во втором - 4 г, в третьем 0 2 г и в четвертом - 1 г, Проследим, как будет изменяться дисбаланс конкретного изделия при балансировке, если его исходный дисбаланс равен б г. После первого цикла балансировки (удаления 8 г вещества)

5 дисбаланс этого изделия уменьшается и становится равным 2 г. При этом центр тяжести изделия перемещается с нижней в верхнюю его часть. Во втором цикле изделие поворачивается на 180° и с его тяжелой части удаляется 4 г материала. В итоге дисбаланс изделия не уменьшается и сохраняется равным 2 г, но при этом центр тяжести перемещается с нижней в верхнюю часть.

В третьем цикле изделие поворачивается вновь на 180° и с тяжелой части изделия удаляется 2 г материала. В итоге дисбаланс изделия становится равным 0 Однако, есть еще и четвертый цикл балансировки. В четвертом цикле изделие теоретически может занять любое положение на опоре, так как дисбаланс равен нулю. В этом положении с нижней части изделия удаляется 1 г материала. В итоге изделие окажется сбалансированным с погрешностью 1 г. Остаточный дисбаланс изделия, составляющий 1 г, представляет собой методическую погрешность.

П р и м е р 2. Допустим на балансировку поступает уравновешенное изделие (дисба- ланс равен нулю). После первого цикла балансировки с этого изделия будет удалено 8 г материала. Место удаления может быть любым. Во втором цикле неуравновешенное изделие поворачивается на 180° и с него удаляется 4 г. Далее в этом же положении в третьем и четвертом циклах удаляется соответственно 2 и 1 г. В итоге с одной части изделия будет удалено 8 г, с противоположной - 7 г. Остаточный дисбаланс изделия будет составлять 1 г.

0

5

0

5

0

Использование предлагаемого способа балансировки тел вращения обеспечивает гк сравнению с существующими способами следующие преимущества: исключает применение дорогостоящего, оборудования; позволяет автоматизировать все без исключения операции, применяемые при балансировке и существенно снизить их трудоемкость; не требует высокой квалификации рабочих при ручной балансировке и высокой квалификации наладчиков оборудования при автоматической балансировке Формула изобретения Способ статической балансировки изделия, заключающийся в том, что изделие размещают на опорах с возможностью свободного вращения, определяют угловое положение его дисбаланса и устраняют дисбаланс удалением последовательно уменьшающихся масс материала, удаляя в первом цикле заранее заданную начальную массу, отличающийся тем, что, с целью упрощения, величину начальной удаляемой массы принимают равной половине максимально возможного дисбаланса изделия, при каждом последующем удалений массу материала принимают равной половине удаленной в предыдущем цикле, а балансировку прекращают при достижении величины удаляемой массы, равной допустимому начальному дисбалансу изделия

Изобретение относится к машиностроению и может использоваться для статической балансировки изделия. Цель изобретения - упрощение способа статической балансировки за счет сокращения количества Циклов корректировки дисбаланса. Для этого статический дисбаланс изделия корректируют удалением последовательно уменьшающихся вдвое масс материала, начиная с массы, значение которой эквивалентно половине максимально возможного дисбаланса. Балансировку прекращают при достижении удаляемой массы величины, эквивалентной допустимому остаточному дисбалансу изделия. 1 ил.

- 9S