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Das -geortete-Auswuchtverfahren in vorbestimmten Ausgleichsebenen
am Wuchtkörper und vor Messung der Unwucht in zwei in diesen Ebenen liegenden Komponentenrichtungen,
die im allgemeinen um einen Winkel von go bzw. 1800 voneinander entfernt liegen,
hat sich vielfach und vor allem beim Auswuchten von Kurbelwellen und ähnlichen Umlaufkörpern
bewährt, weil es erhebliche Wuchtzeitersparnis einbringt. Bei Kurbelwellen kann
es vorkommen, daß die Ausgleichsrichtungen mit I200 Zwischenwinkel ausgewählt sind
und daß die Ausgleichsstellen auf sechs oder mehr verschiedene Ebenen verteilt werden
müssen. Wird durch Ansetzen von Massen ausgeglichen, dann ist eine Vorbereitung
der Ausgleichsstellen und ein Vorsortieren der Ausgleichsmassen nötig. Solange die
zu verwendenden Ausgleichsmassen verhältnismäßig klein, punktförmig oder rotationssymmetrisch
und allseitig bearbeitet sind, genügt ein Vorsortieren nach ihrem Gewicht.
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Wenn jedoch schwerere und unbearbeitete Ausgleichsmassen nur nach
dem Gewicht sortiert und am Wuchtkörper befestigt werden, so können erhebliche Meßfehler
und als Folge davon ein ungenügender Wuchtausgleich dadurch entstehen, daß die Schwerpunkte
der Ausgleichsmassen in ihrer Lage streuen. Sechszylinderkurbeiwellen mit aufgeschraubten
Gegengewichten lassen sich deshalb nicht auswuchten, indem man die Umwuchtkomponenten
in Richtung der Gegengewichte abliest und nur nach Gewicht sortierte Gegengewichte
aufschraubt.
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Die Erfindung schlägt ein neues Verfahren vor, das ein wirtschaftliches
Auswuchten mit unbearbeiteten Ausgleichsgewichten ermöglicht. Dieses Verfahren ist
dadurch gekennzeichnet, daß für jede Wuchtausgleichsmasse das statische Massenmoment
fdm x, das auch als Massenmoment erster Ordnung bezeichnet zu werden pflegt, in
bezug auf die radiale Ausgleichsrichtung am Wuchtkörper festgestellt sowie zweckmäßigerweise
auf ihr vermerkt und das statische Massenmoment fdrn y zu Null gemacht wird, wobei
x die Koordinate in der radialen Ausgleichsrichtung am Wuchtkörper mit der Wuchtkörperachse
als Koordinatenursprung, y die Koordinate in einer dazu senkrechten Richtung bezeichnet,
und daß die Wuchtausgleichsmassen nach Maßgabe ihrer festgestellten und gegebenenfalls
vermerkten statischen Momente am Wuchtkörper verwendet werden. Bei Kurbelwellen
können erfindungsgemäß Gegengewichte als Ausgleichsmassen dienen.
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In der Abbildung ist ein Schenkel einer Kurbelwelle mit der Achse
0 dargestellt. Die Ausgleichsrichtung, die am Meßgerät der Maschine festgestellt
wird, ist mit X, eine dazu senkrechte Richtung durch die Achse der Welle mit Y bezeichnet.
Im allgemeinen fällt der Schwerpunkt S des Gewichtes nicht in die theoretische Mittellinie
des Gewichtes, also in die Meßrichtung X.
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Er habe von dieser Meßrichtung den Abstand ys und von der Meßrichtung
Y den Abstand xs. Die Wuchtausgleichsmassen, das sind in diesem Falle die Gegengewichte
an der Kurbelwelle, sind untereinander verschieden in bezug auf Gewicht G und Schwerpunktsabstände
xs und ys. Damit das Gegengewicht eine gewollte Unwuchtwirkung in Richtung ausüben
kann, muß sein Schwerpunkt S in die X-Richtung fallen. Das Produkt G y5 fdrn y muß
verschwinden.
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Für die Unwuchtwirkung kommt es dann allein auf das Produkt G xs =
=/^dz x an. Die Gegengewichte müssen also nach dem Wert sortiert werden, den das
Massenmoment erster Ordnung fdwst x annimmt.
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Nachdem jeder als Ausgleichsmasse vorgesehene Körper in der Wuchtmaschine
im selben Radialabstand von der Drehachse und in gleicher Lage eingelegt und geprüft
worden ist, in denen er später am Wuchtkörper angebracht werden soll, wird er so
-korrigiert, daß sein Schwerpunkt in die radiale Sollrichtung fällt. Das ist also
diejenige Richtung, in die sein Schwerpunkt fallen muß, sobald er am Wuchtkörper
sitzt. Das statische Massenmoment fJm x bzw. die entsprechende,. einen Sollwert
über- oder unterschreitende Unwucht wird gemessen und auf ihm vermerkt. Sämtliche
Körper sortiert man zweckmäßig nach diesen Vermerken. Wenn dann der Wuchtkörper,
für den die Ausgleichsmassen bestimmt sind, gewuchtet und die Unwucht in den vorbestimmten
Ausgleichsstellen festgestellt worden ist, braucht man aus den vorsortierten Ausgleichsmassen
nur diejenigen auszuwählen, die an jeder Ausgleichsstelle nach Maßgabe der Unwuchtmessung
benötigt werden. Bei Kurbelwellen benutzt man als Ausgleichsmassen mit Vorteil deren
Gegengewichte, die, wie vorstehend erläutert, geprüft und sortiert werden. Ist die
Kurbelwelle an jeder Ausgleichsstelle mit dem aus der Unwuchtmessung gefundenen
richtigen Gegengewicht versehen, so rotiert sie störungsfrei.
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PATENTANSPRCHE: I. Verfahren zum georteten Wuchten und Wuchtausgleich
in vorbestimmten Ausgleichsebenen mit am Wuchtkörper angebrachten Wuchtausgleichsmassen,
insbesondere zum Auswuchten von Kurbelwellen und ähnlichen Umlaufkörpern, dadurch
gekennzeichnet, daß für jede Wuchtausgleichsmasse, bevor sie am Wuchtkörper in bestimmter
Ausgleichsrichtung und in bestimmtem Abstand von der Achse angebracht wird, das
statische Massenmoment fänt x festgestellt sowie zweckmäßigerweise auf ihr vermerkt
und das statische MassenmomentSdmy zu Null gemacht wird, wobei x die Koordinate
in der radialen Ausgleichsrichtung am Wuchtkörper mit der Wuchtkörperachse als Koordinatenursprung,
y die Koordinate in einer dazu senkrechten Richtung bezeichnet, und daß die Wuchtausgleichsmassen
nach Maßgabe ihrer festgestellten und gegebenenfalls vermerkten statischen Momente
J'dm x am Tuchtkörper verwendet werden.