JP5622177B2 - How to obtain influence coefficient - Google Patents

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Description

本発明は、回転機械の影響係数を取得する影響係数取得方法に関する。   The present invention relates to an influence coefficient acquisition method for acquiring an influence coefficient of a rotating machine.

回転機械は、例えば、流体と力を及ぼし合う回転翼が回転体に設けられた流体機械である。流体機械には、原動機と被動機がある。原動機は、流体が回転翼に作用させる圧力により回転体が回転駆動されることで、流体の持つエネルギーを回転運動エネルギーに変換する。原動機としては、例えば、ガスタービン(軸流タービン、ラジアルタービン)がある。被動機は、回転駆動されている回転翼が流体に圧力を作用させることで、回転運動エネルギーを流体に与える。被動機としては、例えば、圧縮機(遠心圧縮機、航空エンジンなどに設けられる軸流圧縮機、斜流圧縮機、横流圧縮機、ポンプ)がある。また、流体機械には、原動機と被動機の両方の機能を持つ過給機もある。   The rotating machine is, for example, a fluid machine in which rotating blades that exert force on a fluid are provided on a rotating body. There are a prime mover and a driven machine in the fluid machine. The prime mover converts the energy of the fluid into rotational kinetic energy by rotationally driving the rotating body by the pressure that the fluid acts on the rotor blades. As a prime mover, for example, there is a gas turbine (axial turbine, radial turbine). The driven machine applies rotational kinetic energy to the fluid by rotating the rotor blades that are rotationally driven to apply pressure to the fluid. Examples of the driven machine include a compressor (an axial flow compressor, a mixed flow compressor, a cross flow compressor, and a pump provided in a centrifugal compressor, an aircraft engine, or the like). In addition, some fluid machines have a turbocharger that functions as both a prime mover and a driven machine.

影響係数は、回転機械に設けられる回転体のバランス変化に対する回転体の振動変化を示す。影響係数は、回転体のバランス修正に利用される。そのため、回転体のバランスを修正する前に、回転機械の影響係数を取得しておく。   The influence coefficient indicates the vibration change of the rotating body with respect to the balance change of the rotating body provided in the rotating machine. The influence coefficient is used for correcting the balance of the rotating body. Therefore, the influence coefficient of the rotating machine is acquired before correcting the balance of the rotating body.

影響係数は、例えば、次のように試し錘を使用して求めることができる。まず、試し錘を使用せずに、回転体を回転させ、回転体を支持する支持体の振動を計測する。次に、試し錘を回転体に取り付けて、回転体を回転させ、回転体を支持する支持体の振動を計測する。その上で、試し錘を使用しない時の振動と、試し錘を取り付けた時の振動と、試し錘の質量および取付位置とから、影響係数を算出する。なお、影響係数の算出に使用する振動は、回転体の回転速度(即ち、1秒間での回転数)と同じ周波数成分の振動であるのがよい。   The influence coefficient can be obtained by using a test weight as follows, for example. First, without using the trial weight, the rotating body is rotated, and the vibration of the supporting body that supports the rotating body is measured. Next, the trial weight is attached to the rotating body, the rotating body is rotated, and the vibration of the support that supports the rotating body is measured. Then, the influence coefficient is calculated from the vibration when the trial weight is not used, the vibration when the trial weight is attached, and the mass and attachment position of the trial weight. The vibration used for calculating the influence coefficient is preferably a vibration having the same frequency component as the rotation speed of the rotating body (that is, the number of rotations per second).

このように取得した影響係数を用いて、次のように回転体のバランスを修正する。影響係数を用いて、回転体のアンバランスデータを算出する。このアンバランスデータが示す修正位置において、アンバランスデータが示す質量だけ回転体を切削する。これにより、回転体のバランスを修正する。このようなバランス修正方法は、影響係数法といい、例えば、下記の特許文献1に記載されている。   Using the influence coefficient obtained in this way, the balance of the rotating body is corrected as follows. The imbalance data of the rotating body is calculated using the influence coefficient. At the correction position indicated by the unbalance data, the rotating body is cut by the mass indicated by the unbalance data. Thereby, the balance of the rotating body is corrected. Such a balance correction method is called an influence coefficient method, and is described, for example, in Patent Document 1 below.

特開2008−102049号公報JP 2008-102049 A

同一の機種である複数の回転機械に対し、上述のバランス修正を行う場合、同じ影響係数を用いて、各回転機械の回転体のアンバランスデータを算出していた。   When the above-described balance correction is performed on a plurality of rotating machines of the same model, unbalance data of the rotating body of each rotating machine is calculated using the same influence coefficient.

この場合、バランス修正の精度が低くなる可能性がある。同じ機種である複数の回転機械には、加工誤差や組立誤差があるので、これらの回転機械の影響係数には個体差がある。従って、個体差のある影響係数を用いて算出したアンバランスデータにも誤差が含まれる。そのため、バランス修正の精度が低くなる可能性がある。   In this case, the accuracy of balance correction may be lowered. Since a plurality of rotating machines of the same model have processing errors and assembly errors, there are individual differences in the influence coefficients of these rotating machines. Accordingly, the unbalanced data calculated using the influence coefficient having individual differences also includes an error. Therefore, the accuracy of balance correction may be lowered.

その結果、1つの回転機械について、バランス修正をやり直す回数が増えたり、バランス修正をしきれずに当該回転機械を製品として出荷できなくなる可能性がある。   As a result, there is a possibility that the number of times that the balance correction is performed again for one rotating machine increases, or that the rotating machine cannot be shipped as a product without completing the balance correction.

そこで、本発明の目的は、同じ機種である複数の回転機械に対してバランス修正を行う場合に、各回転機械のバランス修正を高精度に行うことを可能にする影響係数を効率的に取得できる方法を提供することにある   Accordingly, an object of the present invention is to efficiently obtain an influence coefficient that enables the balance correction of each rotating machine to be performed with high accuracy when the balance correction is performed on a plurality of rotating machines of the same model. Is to provide a way

上述の目的を達成するため、本発明によると、回転機械に設けられている回転体のバランス変化に対する回転体の振動変化を示す影響係数を取得する影響係数取得方法であって、
(A)回転機械の回転体を回転させ、この状態で、前記回転体を支持する支持体の振動を計測するとともに、回転体の回転角を計測し、計測した振動と回転角に基づいて振動データを生成し、
(B)前記(A)で生成した振動データと基本影響係数とに基づいてアンバランスデータを算出し、
(C)前記アンバランスデータに基づいて、前記回転体を切削し、
(D)その後、回転機械の回転体を回転させ、この状態で、前記回転体を支持する支持体の振動を計測するとともに、回転体の回転角を計測し、計測した振動と回転角に基づいて振動データを生成し、
(E)前記(A)と(D)で生成した振動データと、前記(C)で行った切削のデータと、前記(A)、(C)、(D)を行った前記回転機械に関する影響係数との関係式を取得し、
(F)前記(A)〜(E)を、同じ機種の複数の回転機械について行い、これらの回転機械について前記(E)でそれぞれ取得した複数の関係式に基づいて、当該機種に関する新たな影響係数を求める、ことを特徴とする影響係数取得方法が提供される。
In order to achieve the above object, according to the present invention, an influence coefficient acquisition method for acquiring an influence coefficient indicating a vibration change of a rotating body with respect to a balance change of the rotating body provided in a rotating machine,
(A) The rotating body of the rotating machine is rotated, and in this state, the vibration of the support body that supports the rotating body is measured, the rotation angle of the rotating body is measured, and the vibration is based on the measured vibration and the rotation angle. Generate data,
(B) Calculate unbalance data based on the vibration data generated in (A) and the basic influence coefficient,
(C) cutting the rotating body based on the unbalance data;
(D) Thereafter, the rotating body of the rotating machine is rotated, and in this state, the vibration of the support that supports the rotating body is measured, the rotation angle of the rotating body is measured, and the measured vibration and rotation angle are used. Vibration data,
(E) Vibration data generated in (A) and (D), data of cutting performed in (C), and influence on the rotating machine performed in (A), (C), and (D) Get the relational expression with the coefficient,
(F) The above-mentioned (A) to (E) are performed on a plurality of rotating machines of the same model, and a new influence on the model is obtained on the basis of the plurality of relational expressions obtained in (E) above for these rotating machines. An influence coefficient acquisition method characterized by obtaining a coefficient is provided.

本発明の好ましい実施形態によると、前記新たな影響係数を求めた後、当該新たな影響係数を前記基本影響係数として、前記機種と同じ新たな回転機械について前記(A)〜(E)を再び行う。   According to a preferred embodiment of the present invention, after obtaining the new influence coefficient, the above-mentioned (A) to (E) are again performed for the same new rotating machine as the model using the new influence coefficient as the basic influence coefficient. Do.

好ましくは、アンバランスデータにより示されるアンバランス量の範囲を予め複数設定しておき、
前記各回転機械毎に、該回転機械について前記(B)で算出したアンバランスデータによるアンバランス量を含む前記範囲を判定し、該範囲に該回転機械が属するとし、
前記(F)では、前記各範囲毎に、該範囲に属する前記各回転機械について前記(E)で生成した複数の前記関係式に基づいて、新たな影響係数を求める。
Preferably, a plurality of unbalance amount ranges indicated by the unbalance data are set in advance,
For each rotating machine, determine the range including the unbalance amount based on the unbalance data calculated in (B) for the rotating machine, and assume that the rotating machine belongs to the range.
In (F), a new influence coefficient is obtained for each of the ranges based on the plurality of relational expressions generated in (E) for the rotating machines belonging to the range.

本発明の好ましい実施形態によると、前記(A)では、
(A−1)回転機械の回転体を第1の回転速度で回転させ、この状態で、前記回転体を支持する支持体の振動を計測するとともに、回転体の回転角を計測し、計測した振動と回転角に基づいて振動データを生成し、
(A−2)次いで、回転機械の回転体を第2の回転速度で回転させ、この状態で、前記回転体を支持する支持体の振動を計測するとともに、回転体の回転角を計測し、計測した振動と回転角に基づいて振動データを生成し、
前記(B)では、前記(A−1)と前記(A−2)で生成した振動データと前記基本影響係数とに基づいて、第1および第2のアンバランスデータを算出し、
前記(C)では、
(C−1)第1のアンバランスデータに基づいて、前記回転体における第1の切削対象部を切削し、
(C−2)第2のアンバランスデータに基づいて、前記回転体における第2の切削対象部を切削し、
前記(D)では、
(D−1)回転機械の回転体を第1の回転速度で回転させ、この状態で、前記回転体を支持する支持体の振動を計測するとともに、回転体の回転角を計測し、計測した振動と回転角に基づいて振動データを生成し、
(D−2)次いで、回転機械の回転体を第2の回転速度で回転させ、この状態で、前記回転体を支持する支持体の振動を計測するとともに、回転体の回転角を計測し、計測した振動と回転角に基づいて振動データを生成し、
前記(E)では、前記(A−1)と(A−2)と(D−1)と(D−2)で生成した振動データと、前記(C−1)と(C−2)で行った切削のデータと、前記(A)、(C)、(D)を行った前記回転機械に関する影響係数との関係式を生成する。
According to a preferred embodiment of the present invention, in (A),
(A-1) The rotating body of the rotating machine is rotated at the first rotation speed, and in this state, the vibration of the supporting body that supports the rotating body is measured, and the rotation angle of the rotating body is measured and measured. Generate vibration data based on vibration and rotation angle,
(A-2) Next, the rotating body of the rotating machine is rotated at the second rotation speed, and in this state, the vibration of the supporting body that supports the rotating body is measured, and the rotation angle of the rotating body is measured. Generate vibration data based on the measured vibration and rotation angle,
In (B), first and second unbalance data are calculated based on the vibration data generated in (A-1) and (A-2) and the basic influence coefficient,
In (C) above,
(C-1) Based on the first unbalance data, the first cutting target portion in the rotating body is cut,
(C-2) Based on the second unbalance data, the second cutting target portion in the rotating body is cut,
In (D) above,
(D-1) The rotating body of the rotating machine is rotated at the first rotation speed, and in this state, the vibration of the supporting body that supports the rotating body is measured, and the rotation angle of the rotating body is measured and measured. Generate vibration data based on vibration and rotation angle,
(D-2) Next, the rotating body of the rotating machine is rotated at the second rotation speed, and in this state, the vibration of the supporting body that supports the rotating body is measured, and the rotation angle of the rotating body is measured. Generate vibration data based on the measured vibration and rotation angle,
In (E), the vibration data generated in (A-1), (A-2), (D-1), and (D-2), and (C-1) and (C-2) A relational expression between the data of the performed cutting and the influence coefficient regarding the rotating machine that performed the (A), (C), and (D) is generated.

本発明の別の実施形態によると、第1および第2の振動センサを、それぞれ、前記支持体における互いに異なる箇所に取り付けておき、
前記(A)では、回転機械の回転体を回転させ、この状態で、前記回転体を支持する支持体の振動を第1および第2の振動センサにより計測するとともに、回転体の回転角を角度センサにより計測し、第1の振動センサが計測した振動と角度センサが計測した回転角に基づいて振動データを生成し、第2の振動センサが計測した振動と角度センサが計測した回転角に基づいて振動データを生成し、
前記(B)では、前記(A)で第1の振動センサが計測した振動に基づいて生成した振動データと、前記(A)で第2の振動センサが計測した振動に基づいて生成した振動データと、前記基本影響係数とに基づいて、第1および第2のアンバランスデータを算出し、
前記(C)では、
(C−1)第1のアンバランスデータに基づいて、前記回転体における第1の切削対象部を切削し、
(C−2)第2のアンバランスデータに基づいて、前記回転体を第2の切削対象部を切削し、
前記(D)では、回転機械の回転体を回転させ、この状態で、前記回転体を支持する支持体の振動を第1および第2の振動センサにより計測するとともに、回転体の回転角を角度センサにより計測し、第1の振動センサが計測した振動と角度センサが計測した回転角に基づいて振動データを生成し、第2の振動センサが計測した振動と角度センサが計測した回転角に基づいて振動データを生成し、
前記(E)では、前記(A)で第1の振動センサが計測した振動に基づいて生成した振動データと、前記(A)で第2の振動センサが計測した振動に基づいて生成した振動データと、前記(D)で第1の振動センサが計測した振動に基づいて生成した振動データと、前記(D)で第2の振動センサが計測した振動に基づいて生成した振動データと、前記(A)、(C)、(D)を行った前記回転機械に関する影響係数との関係式を生成する。
According to another embodiment of the present invention, the first and second vibration sensors are respectively attached to different portions of the support,
In (A), the rotating body of the rotating machine is rotated, and in this state, the vibration of the supporting body that supports the rotating body is measured by the first and second vibration sensors, and the rotation angle of the rotating body is set to an angle. Vibration data is generated based on the vibration measured by the sensor, the vibration measured by the first vibration sensor and the rotation angle measured by the angle sensor, and based on the vibration measured by the second vibration sensor and the rotation angle measured by the angle sensor. Vibration data,
In (B), vibration data generated based on the vibration measured by the first vibration sensor in (A) and vibration data generated based on the vibration measured by the second vibration sensor in (A). And the first and second imbalance data based on the basic influence coefficient,
In (C) above,
(C-1) Based on the first unbalance data, the first cutting target portion in the rotating body is cut,
(C-2) Based on the second unbalance data, the rotary body is cut at the second cutting target part,
In (D), the rotating body of the rotating machine is rotated, and in this state, the vibration of the supporting body that supports the rotating body is measured by the first and second vibration sensors, and the rotation angle of the rotating body is set to the angle. Vibration data is generated based on the vibration measured by the sensor, the vibration measured by the first vibration sensor and the rotation angle measured by the angle sensor, and based on the vibration measured by the second vibration sensor and the rotation angle measured by the angle sensor. Vibration data,
In (E), vibration data generated based on the vibration measured by the first vibration sensor in (A) and vibration data generated based on the vibration measured by the second vibration sensor in (A). Vibration data generated based on the vibration measured by the first vibration sensor in (D), vibration data generated based on the vibration measured by the second vibration sensor in (D), A relational expression with the influence coefficient regarding the rotating machine on which A), (C), and (D) have been performed is generated.

好ましくは、前記(A)〜(D)を行った前記回転機械について、前記(D)の後、
(a)前記(D)で生成した振動データと前記基本影響係数とに基づいてアンバランスデータを算出し、
(b)当該アンバランスデータが示すアンバランス量がしきい値より大きい場合には、当該アンバランスデータに基づいて、当該回転機械の前記回転体を切削し,
(c)その後、当該回転機械について、アンバランス量が前記しきい値以下になるまで、振動データの生成、アンバランスデータの算出、該アンバランスデータに基づいた回転体の切削を繰り返し、これにより、回転体の切削を設定回数だけ行ったら、当該回転機械について行った切削のデータと当該回転機械について生成した振動データとに基づいて、当該回転機械に関する差し替え用の影響係数を算出し、
(d)該差し替え用の影響係数と当該回転機械について最後に生成した振動データとに基づいてアンバランスデータを算出し、
(e)当該アンバランスデータに基づいて、当該回転機械の前記回転体を切削する。
Preferably, after the (D), the rotating machine that has performed the (A) to (D),
(A) calculating unbalance data based on the vibration data generated in (D) and the basic influence coefficient;
(B) When the unbalance amount indicated by the unbalance data is larger than the threshold value, the rotating body of the rotating machine is cut based on the unbalance data,
(C) Thereafter, for the rotating machine, until the unbalance amount becomes equal to or less than the threshold value, generation of vibration data, calculation of unbalance data, and cutting of the rotating body based on the unbalance data are repeated. Then, after cutting the rotating body a set number of times, based on the data of the cutting performed on the rotating machine and the vibration data generated on the rotating machine, calculate the influence coefficient for replacement of the rotating machine,
(D) calculating unbalanced data based on the influence coefficient for replacement and the vibration data generated last for the rotating machine;
(E) The rotating body of the rotating machine is cut based on the unbalance data.

上述した本発明によると、各回転機械のバランス修正では、前記(A)のように振動データを取得し、次いで、前記(B)のようにアンバランスデータを算出し、その後、前記(C)のように回転体を切削し、次いで、前記(D)のように、(切削後のアンバランス量を求めるために)振動データを取得する。その後、前記(E)のように、バランス修正の過程で得た前記振動データと前記切削データと、影響係数との関係式を各回転機械毎に取得し、これらの関係式に基づいて、新たな影響係数を算出する。従って、新たな影響係数を効率的に算出できる。
また、前記新たな影響係数は、同一機種の複数の回転機械にそれぞれ固有の複数の影響係数を反映したものとなっているので、該機種の回転機械に関する比較的高精度な影響係数である。従って、前記新しい影響係数を、次の回転機械のバランス修正に使用することで、比較的高精度にバランス修正することが可能となる。
According to the present invention described above, in the balance correction of each rotating machine, vibration data is acquired as in (A), then unbalance data is calculated as in (B), and then (C). Then, the rotating body is cut as described above, and then vibration data is obtained (in order to obtain the unbalance amount after cutting) as in (D) above. Thereafter, as in (E), a relational expression between the vibration data, the cutting data, and the influence coefficient obtained in the process of balance correction is acquired for each rotating machine, and based on these relational expressions, Calculate the impact coefficient. Therefore, a new influence coefficient can be calculated efficiently.
Further, since the new influence coefficient reflects a plurality of influence coefficients specific to a plurality of rotating machines of the same model, the new influence coefficient is a relatively high-precision influence coefficient relating to the rotating machine of the model. Therefore, by using the new influence coefficient for the balance correction of the next rotating machine, the balance can be corrected with relatively high accuracy.

本発明の影響係数取得方法に使用できる影響係数取得装置を示す。The influence coefficient acquisition apparatus which can be used for the influence coefficient acquisition method of this invention is shown. 振動データの説明図である。It is explanatory drawing of vibration data. 本発明の第1実施形態または第2実施形態による影響係数取得方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the influence coefficient acquisition method by 1st Embodiment or 2nd Embodiment of this invention. (A)は、アンバランス量の範囲を説明する図であり、(B)は、アンバランス量と影響係数の絶対値との関係を示すグラフである。(A) is a figure explaining the range of unbalance amount, (B) is a graph which shows the relationship between unbalance amount and the absolute value of an influence coefficient. 本発明の第3実施形態による影響係数取得方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the influence coefficient acquisition method by 3rd Embodiment of this invention. 回転機械が過給機である場合の影響係数取得装置を示す。The influence coefficient acquisition apparatus in case a rotary machine is a supercharger is shown. 振動センサを2つ使用する場合の影響係数取得装置を示す。The influence coefficient acquisition apparatus in the case of using two vibration sensors is shown.

本発明を実施するための実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。   An embodiment for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the common part in each figure, and the overlapping description is abbreviate | omitted.

図1(A)は、本発明の影響係数取得方法に使用できる影響係数取得装置10を示す。図1(B)は、図1(A)のB−B矢視図である。影響係数取得装置10は、支持体3、振動センサ5、角度センサ7、演算器9、および切削装置11を備える。   FIG. 1A shows an influence coefficient acquisition apparatus 10 that can be used in the influence coefficient acquisition method of the present invention. FIG. 1B is a BB arrow view of FIG. The influence coefficient acquisition device 10 includes a support 3, a vibration sensor 5, an angle sensor 7, a calculator 9, and a cutting device 11.

支持体3は、回転機械の回転体13を支持する。回転体13は、支持体3に支持された状態で、回転体13の中心軸Cを中心に回転可能である。なお、支持体3の一部は、回転機械の静止側部材により構成されてもよい。   The support 3 supports the rotating body 13 of the rotating machine. The rotating body 13 is rotatable about the central axis C of the rotating body 13 while being supported by the support body 3. In addition, a part of the support body 3 may be comprised by the stationary side member of a rotary machine.

振動センサ5は、支持体3に取り付けられる。振動センサ5は、回転体13が回転している状態で、支持体3の振動(即ち、加速度、速度、変位、または荷重)を計測し、該振動を示す振動信号を演算器9に出力する。この振動センサ5として、影響係数の取得に使用可能な公知のセンサを使用できる。   The vibration sensor 5 is attached to the support 3. The vibration sensor 5 measures the vibration (that is, acceleration, speed, displacement, or load) of the support 3 while the rotating body 13 is rotating, and outputs a vibration signal indicating the vibration to the calculator 9. . As the vibration sensor 5, a known sensor that can be used for obtaining the influence coefficient can be used.

角度センサ7は、回転体13の回転角を計測し、該回転角を示す回転角信号を演算器9に出力する。この回転角は、回転体13が1回転することでゼロ度〜360度まで変化する。   The angle sensor 7 measures the rotation angle of the rotating body 13 and outputs a rotation angle signal indicating the rotation angle to the calculator 9. The rotation angle changes from zero degrees to 360 degrees when the rotating body 13 rotates once.

演算器9は、前記振動信号(計測された振動)と前記回転角信号(計測された回転角)に基づいて振動データを生成する。振動データは、振動の振幅と位相θからなる。図2(A)は、振動の振幅と位相θを示す。図2(A)において、横軸は、角度センサ7により計測された回転体13の回転角を示し、縦軸は、振動センサ5により検出された振動のうち1次振動の強度を示す。1次振動は、回転体13の回転速度と同じ周波数成分の振動である。即ち、1次振動振幅は、振動センサ5による振動計測時における回転体13の回転速度(1秒間での回転数)と同じ周波数[Hz]の成分を、振動センサ5が出力した前記振動信号から抽出した振動である。図2(A)において、位相θは、基準回転角(図2(A)の例では、ゼロ度)に対する1次振動のずれを示す。即ち、位相θは、基準回転角に対する、1次振動の周期の始点となる回転角のずれを示す。
振動データを、複素数で表す。図2(B)は、複素数で表した振動データを示す。図2(B)のように、1次振動の振幅の大きさ(絶対値)をRとし、上述の位相θを偏角として、振動データは複素数で表わされる(以下、同様)。演算器9は、振動センサ5からの振動信号と角度センサ7からの回転角信号から、複素数の振動データを生成する(以下、同様)。
The computing unit 9 generates vibration data based on the vibration signal (measured vibration) and the rotation angle signal (measured rotation angle). The vibration data is composed of vibration amplitude and phase θ. FIG. 2A shows the amplitude and phase θ of the vibration. In FIG. 2A, the horizontal axis indicates the rotation angle of the rotating body 13 measured by the angle sensor 7, and the vertical axis indicates the intensity of the primary vibration among the vibrations detected by the vibration sensor 5. The primary vibration is a vibration having the same frequency component as the rotational speed of the rotating body 13. That is, the primary vibration amplitude is a component having the same frequency [Hz] as the rotational speed of the rotating body 13 (the number of rotations per second) at the time of vibration measurement by the vibration sensor 5 from the vibration signal output from the vibration sensor 5. It is the extracted vibration. In FIG. 2A, the phase θ represents the deviation of the primary vibration with respect to the reference rotation angle (zero degree in the example of FIG. 2A). That is, the phase θ represents a deviation of the rotation angle that is the starting point of the period of the primary vibration with respect to the reference rotation angle.
The vibration data is represented by complex numbers. FIG. 2B shows vibration data represented by complex numbers. As shown in FIG. 2B, vibration data is represented by complex numbers with R as the magnitude (absolute value) of the amplitude of the primary vibration and the above-mentioned phase θ as a declination (the same applies hereinafter). The computing unit 9 generates complex vibration data from the vibration signal from the vibration sensor 5 and the rotation angle signal from the angle sensor 7 (hereinafter the same).

切削装置11は、回転体13の切削対象部13aを切削する切削工具11a(例えば、エンドミル)と、該切削工具11aを3次元的(例えば、図1(A)の互いに直交するX軸方向、Y軸方向、Z軸方向)に移動させる駆動機構11bと、該駆動機構11bの動作を制御することで切削工具11aの位置を制御する位置制御部11cとを有する。位置制御部11cは、入力されるアンバランスデータに従って切削対象部13aを切削する。なお、切削対象部13aは、例えば、回転体13を構成する回転軸の先端に取り付けられたナットまたは円柱形部材である。   The cutting device 11 includes a cutting tool 11a (for example, an end mill) that cuts the cutting target portion 13a of the rotating body 13, and a three-dimensional (for example, X axis direction in FIG. A drive mechanism 11b that moves in the Y-axis direction and the Z-axis direction) and a position control unit 11c that controls the position of the cutting tool 11a by controlling the operation of the drive mechanism 11b. The position control unit 11c cuts the cutting target portion 13a according to the input unbalance data. The cutting target portion 13a is, for example, a nut or a columnar member attached to the tip of the rotating shaft that constitutes the rotating body 13.

[第1実施形態]
図3は、本発明の第1実施形態による影響係数取得方法を示すフローチャートである。なお、この影響係数取得方法は、回転体13のアンバランス修正方法でもあり、このアンバランス修正方法の実施中に新たな影響係数を取得するものである(後述する第2または第3実施形態の場合も同様である)。
[First Embodiment]
FIG. 3 is a flowchart illustrating an influence coefficient acquisition method according to the first embodiment of the present invention. This influence coefficient acquisition method is also an unbalance correction method for the rotating body 13 and acquires a new influence coefficient during the execution of this unbalance correction method (in the second or third embodiment described later). The same applies to the case).

ステップS1において、m番目の回転機械の回転体13を回転させ、この状態で、振動センサ5が、回転体13を支持する支持体3の振動(即ち、加速度、速度、変位、または荷重)を計測しながら、角度センサ7が回転角を計測する。このように計測した振動と回転角に基づいて、演算器9が、振動データaを生成する。なお、回転機械の番号mに関して、最初の回転機械についてステップS1を行う場合には、m=1であり、以後、ステップS1に戻る度に、mの値が1つずつ増える。   In step S1, the rotating body 13 of the m-th rotating machine is rotated, and in this state, the vibration sensor 5 detects the vibration (that is, acceleration, speed, displacement, or load) of the support body 3 that supports the rotating body 13. While measuring, the angle sensor 7 measures the rotation angle. Based on the vibration and rotation angle measured in this way, the calculator 9 generates vibration data a. Note that with respect to the number m of the rotating machine, when performing step S1 for the first rotating machine, m = 1, and thereafter the value of m increases by one each time the process returns to step S1.

ステップS2において、ステップS1で生成した振動データaと基本影響係数αとに基づいてアンバランスデータUを算出する。このアンバランスデータUは、演算器9により次式(1)で算出される。

U=a/α ・・・(1)
In step S2, the unbalance data U is calculated based on the vibration data a generated in step S1 and the basic influence coefficient α. The unbalanced data U is calculated by the arithmetic unit 9 according to the following equation (1).

U = a / α (1)

今回のステップS2を行う時点で後述のステップS9をまだ行っていない場合には、今回のステップS2で使用する基本影響係数αは、現在、図3の処理を行っている回転機械と同じ機種の回転機械について、次式(2)により予め取得した影響係数(以下、初期影響係数という)であってよい。

α=(ai1−ai0)/ΔM ・・・(2)

ここで、ai0は、試し錘を回転体13に取り付けていない状態で、上述のように生成した振動データであり、ai1は、試し錘を回転体13に取り付けた状態で、上述のように生成した振動データであり、ΔMは、次式(3)で表わされる。

ΔM=A(cosθ+jsinθ) ・・・(3)

ここで、jは虚数単位であり、Aは、試し錘の質量と、回転体13において試し錘を取り付けた位置と回転体13の中心軸Cとの距離との積であり、θは、回転体13において試し錘を取り付けた周方向位置を示す位相である。なお、周方向は中心軸C回りの方向であり、半径方向は中心軸Cに対する方向であり、軸方向は中心軸Cと平行な方向である(以下、同様)。
If step S9, which will be described later, has not been performed yet at the time of performing step S2, the basic influence coefficient α used in step S2 of this time is the same model as the rotating machine currently performing the processing of FIG. It may be an influence coefficient (hereinafter referred to as an initial influence coefficient) acquired in advance by the following equation (2) for the rotating machine.

α = (a i1 −a i0 ) / ΔM T (2)

Here, a i0 is vibration data generated as described above in a state where the trial weight is not attached to the rotating body 13, and a i1 is as described above in a state where the trial weight is attached to the rotating body 13. And ΔM T is expressed by the following equation (3).

ΔM T = A T (cos θ T + j sin θ T ) (3)

Here, j is an imaginary unit, AT is the product of the mass of the trial weight and the distance between the position where the trial weight is attached to the rotating body 13 and the center axis C of the rotating body 13, and θ T is This is a phase indicating the circumferential position where the trial weight is attached to the rotating body 13. The circumferential direction is a direction around the central axis C, the radial direction is a direction with respect to the central axis C, and the axial direction is a direction parallel to the central axis C (hereinafter the same).

今回のステップS2を行う時点で後述のステップS9を既に行っている場合には、今回のステップS2で使用する基本影響係数は、前回のステップS9で更新された最新の影響係数である。
今回のステップS2を行う時点で後述のステップS9でアンバランス量の各範囲毎に新たな影響係数を算出している場合には、次のようにする。まず、今回のステップS2において、初期影響係数αと直前のステップS1で生成した振動データaとに基づいて参考用アンバランスデータU0=a/αを算出する。この参考用アンバランスデータU0が含まれる前記範囲を判定する。判定したこの範囲に関して、新たな影響係数が前回のステップS9で既に算出されている場合には、今回のステップS2では、この新たな影響係数αと直前のステップS1で生成した振動データaとに基づいて、アンバランスデータU=a/αを算出する。そうでない場合には、今回のステップS2で使用する基本影響係数αは、初期影響係数である。
When step S9 described later is already performed at the time of performing step S2, the basic influence coefficient used in step S2 is the latest influence coefficient updated in the previous step S9.
When a new influence coefficient is calculated for each range of the unbalance amount in step S9 to be described later when step S2 is performed this time, the following is performed. First, in step S2, the reference unbalance data U0 = a / α is calculated based on the initial influence coefficient α and the vibration data a generated in the immediately preceding step S1. The range including the reference unbalance data U0 is determined. If a new influence coefficient has already been calculated in the previous step S9 for this determined range, in this step S2, the new influence coefficient α and the vibration data a generated in the immediately preceding step S1 are converted. Based on this, unbalanced data U = a / α is calculated. Otherwise, the basic influence coefficient α used in the current step S2 is an initial influence coefficient.

ステップS3において、ステップS2で算出したアンバランスデータUが示す切削位置と切削量に基づいて、回転体13の切削対象部13aを切削する。このアンバランスデータUは、演算器9から位置制御部11cに入力される。位置制御部11cは、このアンバランスデータUに基づいて駆動機構11bを制御することで切削工具11aを移動させ、これにより、切削対象部13aがアンバランスデータUに従って切削される。
Aを絶対値とし、偏角をθとし、jを虚数単位として、アンバランスデータUを次式(4)で表す。

U=A(cosθ+jsinθ) ・・・(4)

ここで、Aは、アンバランス量を示し、Aはxとyの積である。xは、回転体13の中心軸CからステップS3での切削位置までの半径方向距離であり、yは、ステップS3で切削する質量である。一方、θは、前記切削位置の周方向位置を示す。従って、ステップS3において、切削工具11aは、xとθが示す半径方向位置と周方向位置に位置決めされた状態で、切削質量がyになるまで中心軸Cの方向に移動する。この時、位置制御部11cは、切削対象部13aの密度と、必要であれば切削対象部13aの形状とに基づいて、切削工具11aを中心軸Cの方向に移動させる距離を算出し、該距離に基づいて駆動機構11bを制御する。
なお、ステップS3において、位置制御部11cは、角度センサ7の回転角に基づいて、中心軸C回り方向に関して切削工具11aを前記周方向位置に位置決めしてよい。また、ステップS3では、例えば、回転体13における切削対象部13aと反対側の軸方向端部を、適宜の手段で把持して回転体13が回転しないようにしておくのがよい。
In step S3, the cutting target portion 13a of the rotating body 13 is cut based on the cutting position and the cutting amount indicated by the unbalance data U calculated in step S2. The unbalance data U is input from the computing unit 9 to the position control unit 11c. The position control unit 11c moves the cutting tool 11a by controlling the drive mechanism 11b based on the unbalance data U, whereby the cutting target unit 13a is cut according to the unbalance data U.
The unbalanced data U is expressed by the following equation (4), where A is an absolute value, the declination is θ, and j is an imaginary unit.

U = A (cos θ + jsin θ) (4)

Here, A indicates an unbalance amount, and A is a product of x and y. x is a radial distance from the central axis C of the rotating body 13 to the cutting position in step S3, and y is a mass to be cut in step S3. On the other hand, θ represents the circumferential position of the cutting position. Accordingly, in step S3, the cutting tool 11a moves in the direction of the central axis C until the cutting mass becomes y while being positioned at the radial position and the circumferential position indicated by x and θ. At this time, the position control unit 11c calculates a distance for moving the cutting tool 11a in the direction of the central axis C based on the density of the cutting target part 13a and, if necessary, the shape of the cutting target part 13a, The drive mechanism 11b is controlled based on the distance.
In step S3, the position controller 11c may position the cutting tool 11a at the circumferential position with respect to the direction around the central axis C based on the rotation angle of the angle sensor 7. In step S3, for example, the axial end of the rotating body 13 opposite to the cutting target portion 13a may be gripped by an appropriate means so that the rotating body 13 does not rotate.

ステップS4において、m番目の回転機械の回転体13を回転させ、この状態で、振動センサ5が、回転体13を支持する支持体3の振動を計測しながら、角度センサ7が回転角を計測する。このように計測した振動と回転角に基づいて、演算器9が、振動データaを生成する。   In step S4, the rotating body 13 of the m-th rotating machine is rotated, and in this state, the angle sensor 7 measures the rotation angle while the vibration sensor 5 measures the vibration of the support body 3 that supports the rotating body 13. To do. Based on the vibration and rotation angle measured in this way, the calculator 9 generates vibration data a.

ステップS5において、ステップS4で生成した振動データaと基本影響係数αとに基づいて、ステップS2と同じ方法でアンバランスデータUを算出する。   In step S5, the unbalance data U is calculated by the same method as in step S2, based on the vibration data a and the basic influence coefficient α generated in step S4.

今回のステップS5を行う時点で後述のステップS9をまだ行っていない場合には、今回のステップS5で使用する基本影響係数αは、初期影響係数である。
今回のステップS5を行う時点で後述のステップS9を既に行っている場合には、今回のステップS5で使用する基本影響係数は、前回のステップS9で更新された最新の影響係数である。
今回のステップS5を行う時点で後述のステップS9でアンバランス量の各範囲毎に新たな影響係数を算出している場合には、次のようにする。まず、今回のステップS5において、初期影響係数と直前のステップS4で生成した振動データaとに基づいて参考用アンバランスデータU0=a/αを算出する。この参考用アンバランスデータU0が含まれる前記範囲を判定する。判定したこの範囲に関して、新たな影響係数が前回のステップS9で既に算出されている場合には、今回のステップS5では、この新たな影響係数αと直前のステップS4で生成した振動データaとに基づいて、アンバランスデータU=a/αを算出する。そうでない場合には、今回のステップS5で使用する基本影響係数αは、初期影響係数である。
If step S9, which will be described later, has not yet been performed when step S5 is performed, the basic influence coefficient α used in step S5 is the initial influence coefficient.
If step S9, which will be described later, has already been performed at the time of performing step S5, the basic influence coefficient used in step S5 is the latest influence coefficient updated in the previous step S9.
When a new influence coefficient is calculated for each range of the unbalance amount in step S9 described later at the time of performing step S5 this time, the following is performed. First, in this step S5, reference unbalance data U0 = a / α is calculated based on the initial influence coefficient and the vibration data a generated in the immediately preceding step S4. The range including the reference unbalance data U0 is determined. If a new influence coefficient has already been calculated in the previous step S9 for this determined range, in this step S5, the new influence coefficient α and the vibration data a generated in the immediately preceding step S4 are converted. Based on this, unbalanced data U = a / α is calculated. Otherwise, the basic influence coefficient α used in this step S5 is an initial influence coefficient.

ステップS6において、ステップS5で算出したアンバランスデータUが示すアンバランス量がしきい値以下であるかを判断する。この判断が、YESである場合には、現在、処理対象としている当該回転機械を出荷し、ステップS7へ進む。   In step S6, it is determined whether the unbalance amount indicated by the unbalance data U calculated in step S5 is equal to or less than a threshold value. If this determination is YES, the rotary machine currently being processed is shipped, and the process proceeds to step S7.

一方、ステップS6の判断がNOである場合には、ステップS61へ進む。ステップS61では、現在、図3の処理を行っている回転機械について、ステップS3を設定回数(2回以上の回数)だけ既に行っているかを判断する。ステップS61の判断がYESである場合には、当該回転機械のバランス修正が不可能であるとして、ステップS7へ進む。ステップS61の判断がNOである場合には、ステップS3へ戻る。戻ったステップS3では、切削対象部13aの切削は、直前のステップS5において算出したアンバランスデータUに基づいて行うが、他の点は上述と同じである。   On the other hand, if the determination in step S6 is no, the process proceeds to step S61. In step S61, it is determined whether or not step S3 has already been performed for the set number of times (two or more times) for the rotating machine currently performing the process of FIG. If the determination in step S61 is yes, it is determined that the balance of the rotating machine cannot be corrected, and the process proceeds to step S7. If the determination in step S61 is no, the process returns to step S3. In the returned step S3, the cutting of the cutting target portion 13a is performed based on the unbalance data U calculated in the immediately preceding step S5, but the other points are the same as described above.

ステップS7において、直前のステップS1またはS4で生成した振動データam,n、am,n−1と、直前のステップS3で行った切削のデータと、m番目の回転機械に関する影響係数αとの関係式を生成する。
この関係式は、次式(5)で表わされる。

m,n−am,n−1=α×(−ΔMm,n) ・・・(5)

ここで、振動データaの添え字nまたはn−1は、当該振動データを生成する時点で、ステップS3を既に行った回数を示し、ΔMm,nは、ステップS1またはS4で振動データam,n−1を生成した後であって振動データam,nを生成する前に行ったステップS3における切削のデータを示す。すなわち、ΔMm,n=A(cosθ+jsinθ)である。ここで、Aは、切削で除去したアンバランス量を示し、Aはxとyの積で表わされ、この場合、xは、回転体13の中心軸CからステップS3での切削位置までの半径方向距離であり、yは、ステップS3で切削した質量である。一方、θは、前記切削位置の周方向位置を示す。
また、振動データaと切削のデータの添え字mは、現時点のステップS7の対象となっている回転機械の前記番号である。
In step S7, the vibration data a m, n , a m, n-1 generated in the immediately preceding step S1 or S4, the data of the cutting performed in the immediately preceding step S3, and the influence coefficient α regarding the mth rotating machine, Generate a relational expression.
This relational expression is expressed by the following expression (5).

a m, n −a m, n−1 = α × (−ΔM m, n ) (5)

Here, the subscript n or n−1 of the vibration data a indicates the number of times step S3 has already been performed at the time of generating the vibration data, and ΔM m, n represents the vibration data a m in step S1 or S4. , N-1 and before the vibration data am , n are generated, the cutting data in step S3 is shown. That is, ΔM m, n = A (cos θ + jsin θ). Here, A indicates an unbalance amount removed by cutting, and A is represented by a product of x and y. In this case, x is from the central axis C of the rotating body 13 to the cutting position in step S3. It is a radial distance, and y is the mass cut in step S3. On the other hand, θ represents the circumferential position of the cutting position.
Moreover, the subscript m of the vibration data a and the cutting data is the number of the rotating machine that is the target of the current step S7.

振動データaの添え字nに関して、例えば、今回の回転機械について、ステップS6からステップS3へ一度も戻っていない場合には、n=1であり、n−1=0であり、am,1はステップS4で生成した振動データであり、am,0はステップS1で生成した振動データであり、ΔMm,1は、ステップS3で行った切削のデータである。
また、ステップS6からステップS3へk回だけ戻っている場合には、(k+1)個の前記関係式を生成する。例えば、ステップS6からステップS3へ2回だけ戻っている場合には、am,1−am,0=α×(−ΔMm,1)、am,2−am,1=α×(−ΔMm,2)、am,3−am,2=α×(−ΔMm,3)が生成され、ステップS6からステップS3へ3回だけ戻っている場合には、am,1−am,0=α×(−ΔMm,1)、am,2−am,1=α×(−ΔMm,2)、am,3−am,2=α×(−ΔMm,3)、am,4−am,3=α×(−ΔMm,4)が生成される。
With respect to the subscript n of the vibration data a, for example, if the current rotating machine has never returned from step S6 to step S3, n = 1, n−1 = 0, and a m, 1 Is the vibration data generated in step S4, am , 0 is the vibration data generated in step S1, and ΔM m, 1 is the data of the cutting performed in step S3.
Further, when the process returns from step S6 to step S3 k times, (k + 1) number of the relational expressions are generated. For example, when returning from step S6 to step S3 only twice , am, 1−am , 0 = α × (−ΔM m, 1 ), am , 2 −am , 1 = α × (−ΔM m, 2 ), am , 3 −am , 2 = α × (−ΔM m, 3 ) is generated, and when the process returns from step S6 to step S3 only three times , 1−am , 0 = α × (−ΔMm , 1 ), am , 2−am , 1 = α × (−ΔMm , 2 ), am , 3−am , 2 = α × ( −ΔM m, 3 ), am , 4 −am , 3 = α × (−ΔM m, 4 ).

ステップS8において、ステップS1〜S7を行った回転機械の数が設定数(例えば2)以上になったかどうかを判断する。すなわち、上述のmが、設定数以上であるかを判断する。この判断がYESである場合には、ステップS9へ進み、そうでない場合には、mの値を1つ増やして、同じ機種の新たな回転機械の回転体13を支持体3に設置し、ステップS1へ戻る。その後、当該新たな回転機械についてステップS1〜S8を再び行う。   In step S8, it is determined whether or not the number of rotating machines that have performed steps S1 to S7 is equal to or greater than a set number (for example, 2). That is, it is determined whether the above m is equal to or greater than the set number. If this determination is YES, the process proceeds to step S9; otherwise, the value of m is incremented by 1, and a rotating body 13 of a new rotating machine of the same model is installed on the support 3; Return to S1. Thereafter, steps S1 to S8 are performed again for the new rotating machine.

ステップS9において、前記設定数以上の数の同一機種の回転機械(すなわち、m個の回転機械)について、それぞれ、ステップS1〜S7を行うことで取得した複数の前記関係式に基づいて、新たな影響係数を算出する。前記基本影響係数を当該新たな影響係数に更新する。すなわち、次回、ステップS2とステップS5を行う時に当該新たな影響係数を前記基本影響係数として用いる。なお、ステップS9において使用する前記関係式の数は、ステップS1〜S7を行った回転機械の数(すなわち、mの値)が増えるほど大きくなる、   In step S9, a new number of rotating machines of the same model (that is, m rotating machines) equal to or greater than the set number are newly created based on the plurality of relational expressions obtained by performing steps S1 to S7. Calculate the influence coefficient. The basic influence coefficient is updated to the new influence coefficient. That is, the next time the step S2 and step S5 are performed, the new influence coefficient is used as the basic influence coefficient. In addition, the number of the relational expressions used in step S9 increases as the number of rotating machines that performed steps S1 to S7 (that is, the value of m) increases.

ステップS9において、好ましくは、新たな影響係数を、各関係式における影響係数を未知数として、最小二乗法により複数の前記関係式から算出する。具体的には、次の[数1]を解くことで、新たな影響係数αを算出する。   In step S9, preferably, a new influence coefficient is calculated from the plurality of relational expressions by the least square method with the influence coefficient in each relational expression as an unknown. Specifically, a new influence coefficient α is calculated by solving the following [Equation 1].

[数1]において、am,n、am,n−1、α、ΔMm,nは、それぞれ、上式(5)におけるam,n、am,n−1、α、ΔMm,nである。
また、[数1]において、Σm,nは、得られた前記関係式に関するmとnの全ての組み合わせについての和を示す。これについて、現時点におけるmの値をmとすると、mは、1からmまでの整数であり、各mについて、ステップS6からステップS3へk回だけ戻っている場合には、nは、1から(k+1)までの整数である。
[数1]において、αとαIは、それぞれ、影響係数αの実部と虚部である。なお、上式(6)の上側の式を解くことで、新たな影響係数αの実部が求まり、上式(6)の下側の式を解くことで、新たな影響係数αの虚部が求まる。
In [Expression 1], a m, n , a m, n−1 , α, ΔM m, n are respectively a m, n , a m, n−1 , α, ΔM m in the above equation (5). , N.
In [Equation 1], Σ m, n represents the sum of all combinations of m and n with respect to the obtained relational expression. For this, when the value of m at the present time and m c, m is an integer from 1 to m c, for each m, if the back by k times from step S6 to step S3, n is, It is an integer from 1 to (k + 1).
In [Expression 1], α R and α I are a real part and an imaginary part of the influence coefficient α, respectively. The real part of the new influence coefficient α is obtained by solving the upper expression of the above expression (6), and the imaginary part of the new influence coefficient α is obtained by solving the lower expression of the above expression (6). Is obtained.

ステップS9で新たな影響係数を算出したら、mの値を1つ増やしてステップS1へ戻り、同じ機種の新たな回転機械について上述の処理を再び行う。ただし、次のステップS2とステップS5では、直前のステップS9で算出した新たな影響係数を前記基本影響係数としてアンバランスデータを算出する。   When a new influence coefficient is calculated in step S9, the value of m is incremented by one and the process returns to step S1, and the above-described processing is performed again for a new rotating machine of the same model. However, in the next step S2 and step S5, unbalanced data is calculated using the new influence coefficient calculated in the immediately preceding step S9 as the basic influence coefficient.

好ましくは、ステップS9は、次のように行う。
まず、アンバランスデータにより示されるアンバランス量の範囲を予め複数設定しておく。例えば、アンバランス量について図4(A)に示す3つの範囲R1、R2、R3を予め設定しておく。範囲R1は、アンバランス量が0からX1までの範囲であり、範囲R2は、アンバランス量がX1からX2までの範囲であり、範囲R3は、アンバランス量がX2以上の範囲である。
その上で、前記各回転機械毎に、該回転機械についてステップS2で算出したアンバランスデータが示すアンバランス量を含む前記範囲を判定し、該範囲に該回転機械が属するとする。ステップS9では、前記各範囲毎に、該範囲に属する前記各回転機械についてそれぞれステップS7で生成した複数の前記関係式に基づいて、上述のように新たな影響係数を求める。
図4(B)のように、アンバランス量が大きくなるにつれて、影響係数の大きさ(絶対値)が変化する傾向があるため、アンバランス量の範囲毎に、新たな影響係数を求め、この影響係数を用いてアンバランスデータを高精度に算出できる。
Preferably, step S9 is performed as follows.
First, a plurality of unbalance amount ranges indicated by the unbalance data are set in advance. For example, three ranges R1, R2, and R3 shown in FIG. 4A are set in advance for the unbalance amount. The range R1 is a range where the unbalance amount is 0 to X1, the range R2 is a range where the unbalance amount is X1 to X2, and the range R3 is a range where the unbalance amount is X2 or more.
Then, for each of the rotating machines, the range including the unbalance amount indicated by the unbalance data calculated in step S2 for the rotating machine is determined, and the rotating machine belongs to the range. In step S9, for each of the ranges, a new influence coefficient is obtained as described above based on the plurality of relational expressions generated in step S7 for the rotating machines belonging to the range.
As shown in FIG. 4B, since the magnitude (absolute value) of the influence coefficient tends to change as the unbalance quantity increases, a new influence coefficient is obtained for each range of the unbalance quantity. Unbalanced data can be calculated with high accuracy using the influence coefficient.

[第2実施形態]
次に、上述の影響係数取得装置10を用いた本発明の第2実施形態による影響係数取得方法を説明する。本発明の第2実施形態による影響係数取得方法も、図3に基づいて説明する。
[Second Embodiment]
Next, an influence coefficient acquisition method according to the second embodiment of the present invention using the above-described influence coefficient acquisition apparatus 10 will be described. An influence coefficient acquisition method according to the second embodiment of the present invention will also be described with reference to FIG.

第2実施形態では、以下で説明するように、ステップS3において、回転体13における第1および第2の切削対象部13a,13bを部分的に切削する。第1および第2の切削対象部13a,13bは、図1の例のように回転体13の中心軸Cに対する半径方向の位置が互いに異なるか、または、軸方向の位置が互いに異なる。図1の例では、第1の切削対象部13aは、回転体13の軸方向先端部分の外周部であり、第2の切削対象部13bは、回転体13の軸方向中間部分に設けた円盤状部材の外周部である。   In the second embodiment, as described below, in step S3, the first and second cutting target portions 13a and 13b in the rotating body 13 are partially cut. The first and second cutting target portions 13a and 13b have different radial positions with respect to the central axis C of the rotating body 13 as in the example of FIG. 1, or have different axial positions. In the example of FIG. 1, the first cutting target portion 13 a is an outer peripheral portion of the tip end portion in the axial direction of the rotating body 13, and the second cutting target portion 13 b is a disk provided at an intermediate portion in the axial direction of the rotating body 13. It is the outer peripheral part of a shaped member.

ステップS1において、m番目の回転機械の回転体13を第1の回転速度で回転させ、この状態で、振動センサ5が、回転体13を支持する支持体3の振動(即ち、加速度、速度、変位または荷重)を計測しながら、角度センサ7が回転角を計測する。このように計測した振動と回転角に基づいて、演算器9が、振動データa1,m,0を生成する。なお、ここで述べた第1の回転速度と、以下において述べる各第1の回転速度とは同じ速度である。
さらに、ステップS1において、第1の回転速度と異なる第2の回転速度でm番目の回転機械の回転体13を回転させ、この状態で、振動センサ5が、回転体13を支持する支持体3の振動を計測しながら、角度センサ7が回転角を計測する。このように計測した振動と回転角に基づいて、演算器9が、振動データa2,m,0を生成する。なお、ここで述べた第2の回転速度と、以下において述べる各第2の回転速度とは同じ速度である。
ここで、振動データaの添え字1は、第1の回転速度を示し、振動データaの添え字2は、第2の回転速度を示し、振動データaの添え字mは、m番目の回転機械を示す(以下、同様)。また、振動データaの添え字0は、m番目の回転機械について、ステップS3を未だ行っていないことを示す。
In step S1, the rotating body 13 of the m-th rotating machine is rotated at the first rotating speed, and in this state, the vibration sensor 5 vibrates the supporting body 3 that supports the rotating body 13 (that is, acceleration, speed, While measuring the displacement or load), the angle sensor 7 measures the rotation angle. Based on the vibration and the rotation angle thus measured, the computing unit 9 generates vibration data a 1, m, 0 . Note that the first rotation speed described here is the same as each first rotation speed described below.
Furthermore, in step S1, the rotating body 13 of the m-th rotating machine is rotated at a second rotational speed different from the first rotational speed, and in this state, the vibration sensor 5 supports the supporting body 3 that supports the rotating body 13. The angle sensor 7 measures the rotation angle while measuring the vibration. Based on the vibration and the rotation angle thus measured, the computing unit 9 generates vibration data a2 , m, 0 . Note that the second rotation speed described here is the same as each second rotation speed described below.
Here, the subscript 1 of the vibration data a indicates the first rotation speed, the subscript 2 of the vibration data a indicates the second rotation speed, and the subscript m of the vibration data a is the m-th rotation. A machine is shown (the same applies hereinafter). The subscript 0 of the vibration data a indicates that step S3 has not been performed for the m-th rotating machine.

ステップS2において、ステップS1で生成した振動データa1、m,0、a2、m,0と基本影響係数とに基づいて、演算器9により、第1および第2のアンバランスデータU、Uを算出する。第1および第2のアンバランスデータU、Uは、次の[数2]の行列式で表わされる。 In step S2, the vibration data a 1 generated in step S1, m, 0, a 2 , m, 0 and based on the basic influence coefficient, the calculator 9, first and second unbalanced data U b, U d is calculated. The first and second unbalanced data U b and U d are expressed by the following determinant of [Equation 2].

この[数2]において、α1,b、α1,d、α2,b、α2,dは、基本影響係数であり、−1は、逆行列を示す。 In [Equation 2], α 1, b , α 1, d , α 2, b , α 2, d are basic influence coefficients, and −1 indicates an inverse matrix.

今回のステップS2を行う時点で後述のステップS9をまだ行っていない場合には、今回のステップS2で使用する基本影響係数は、現在、図3の処理を行っている回転機械と同じ機種の回転機械について、次の[数3]により予め取得した初期影響係数α1,b、α1,d、α2,b、α2,dであってよい。 If step S9, which will be described later, has not yet been performed at the time of performing step S2, the basic influence coefficient used in step S2 of this time is the rotation of the same model as the rotating machine currently performing the processing of FIG. For the machine, the initial influence coefficients α 1, b , α 1, d , α 2, b , α 2, d obtained in advance by the following [Equation 3] may be used.

ここで、a10は、試し錘を回転体13に取り付けずに、上述のように、第1の回転速度で回転体13を回転させた状態で計測した振動と回転角に基づいて生成した振動データであり、a20は、試し錘を回転体13に取り付けずに、上述のように、第2の回転速度で回転体13を回転させた状態で計測した振動と回転角に基づいて生成した振動データであり、a1bは、第1の切削対象部13aに試し錘を取り付け、上述のように、第1の回転速度で回転体13を回転させた状態で計測した振動と回転角に基づいて生成した振動データであり、a2bは、第1の切削対象部13aに試し錘を取り付け、上述のように、第2の回転速度で回転体13を回転させた状態で計測した振動と回転角に基づいて生成した振動データであり、a1dは、第2の切削対象部13bに試し錘を取り付け、上述のように、第1の回転速度で回転体13を回転させた状態で計測した振動と回転角に基づいて生成した振動データであり、振動データa2dは、第2の切削対象部13bに試し錘を取り付け、上述のように、第2の回転速度で回転体13を回転させた状態で計測した振動と回転角に基づいて生成した振動データである。
[数3]のΔMTbは、次式(9)で表わされる。

ΔMTb=ATb(cosθTb+jsinθTb) ・・・(9)

ここで、jは虚数単位であり、ATbは、第1の切削対象部13aに取り付けた試し錘の質量と、第1の切削対象部13aにおいて当該試し錘を取り付けた位置と回転体13の中心軸Cとの距離との積であり、θTbは、回転体13において当該試し錘を取り付けた周方向位置を示す位相である。
同様に、[数3]のΔMTdは、次式(10)で表わされる。

ΔMTd=ATd(cosθTd+jsinθTd) ・・・(10)

ここで、jは虚数単位であり、ATdは、第2の切削対象部13bに取り付けた試し錘の質量と、第2の切削対象部13bにおいて当該試し錘を取り付けた位置と回転体13の中心軸Cとの距離との積であり、θTdは、回転体13において当該試し錘を取り付けた周方向位置を示す位相である。
Here, a 10 is not attached trial weight to the rotating body 13, as described above, the vibration generated on the basis of the rotation angle and the vibration measured while rotating the rotary body 13 at the first rotation speed a data, a 20 is not attached trial weight to the rotating body 13, as described above, were generated based on the rotation angle and the vibration measured while rotating the rotary body 13 at a second rotational speed A 1b is vibration data, and a trial weight is attached to the first cutting target portion 13a and, as described above, based on vibration and rotation angle measured in a state where the rotating body 13 is rotated at the first rotation speed. A 2b is vibration and rotation measured with a trial weight attached to the first cutting target portion 13a and the rotating body 13 rotated at the second rotational speed as described above. a vibration data that is generated based on the corner, a 1d The vibration data generated based on the vibration and the rotation angle measured in a state where the trial weight is attached to the second cutting target portion 13b and the rotating body 13 is rotated at the first rotational speed as described above. The vibration data a 2d is generated based on the vibration and rotation angle measured with the trial weight attached to the second cutting target portion 13b and the rotating body 13 rotated at the second rotation speed as described above. Vibration data.
ΔM Tb in [Expression 3] is expressed by the following equation (9).

ΔM Tb = A Tb (cos θ Tb + j sin θ Tb ) (9)

Here, j is an imaginary unit, and ATb is the mass of the trial weight attached to the first cutting target portion 13a, the position where the trial weight is attached to the first cutting target portion 13a, and the rotating body 13. It is a product of the distance from the central axis C, and θ Tb is a phase indicating the circumferential position of the rotating body 13 where the trial weight is attached.
Similarly, ΔM Td in [Equation 3] is expressed by the following equation (10).

ΔM Td = A Td (cos θ Td + j sin θ Td ) (10)

Here, j is an imaginary unit, and ATd is the mass of the trial weight attached to the second cutting target portion 13b, the position where the trial weight is attached to the second cutting target portion 13b, and the rotating body 13. It is a product of the distance from the central axis C, and θ Td is a phase indicating a circumferential position where the trial weight is attached to the rotating body 13.

今回のステップS2を行う時点で後述のステップS9を既に行っている場合には、今回のステップS2で使用する基本影響係数は、前回のステップS9で更新された最新の影響係数である。   When step S9 described later is already performed at the time of performing step S2, the basic influence coefficient used in step S2 is the latest influence coefficient updated in the previous step S9.

今回のステップS2を行う時点で後述のステップS9でアンバランス量の各範囲毎に新たな影響係数を算出している場合には、次のようにする。   When a new influence coefficient is calculated for each range of the unbalance amount in step S9 to be described later when step S2 is performed this time, the following is performed.

まず、ステップS2において、初期影響係数と直前のステップS1で生成した振動データa1,m,0、a2,m,0に基づいて、次の[数4]により、第1および第2の参考用アンバランスデータを算出する。 First, in step S2, based on the initial influence coefficient and vibration data a 1 generated in the previous step S1, m, 0, a 2 , m, 0, follows by Equation 4], the first and second Calculate reference unbalance data.

この[数4]において、α1,b、α1,d、α2,b、α2,dは、初期影響係数であり、a1,m,0、a2,m,0は、直前のステップS1で生成した振動データであり、Uは、第1の参考用アンバランスデータであり、Uは、第2の参考用アンバランスデータである。 In [Equation 4], α 1, b , α 1, d , α 2, b , α 2, d are initial influence coefficients, and a 1, m, 0 and a 2, m, 0 are the immediately preceding coefficients. The vibration data generated in step S1 in the above, U b is the first reference unbalance data, and U d is the second reference unbalance data.

次に、第1および第2の参考用アンバランスデータU、Uによるアンバランス量が含まれる前記範囲を判定する。
ステップS9において後述する(C1)に従う場合には、第1の参考用アンバランスデータUが示すアンバランス量と、第2の参考用アンバランスデータUが示すアンバランス量との和もしくは平均値が、予め設定した複数の前記範囲のうちいずれの範囲内に属するかを判定し、当該和もしくは平均値が属する範囲に現在対象としている回転機械が属するとする。
ステップS9において後述する(C2)に従う場合には、第1の参考用アンバランスデータUが示すアンバランス量と、第2の参考用アンバランスデータUが示すアンバランス量とのうち大きい方の値が、予め設定した複数の前記範囲のうちいずれの範囲内に属するかを判定し、当該大きい方の値が属する範囲に現在対象としている回転機械が属するとする。
ステップS9において後述する(C3)に従う場合には、第1の参考用アンバランスデータUについては、当該第1の参考用アンバランスデータUが示すアンバランス量が、第1のアンバランスデータUについて予め設定した複数の前記範囲のうちいずれの範囲内に属するかを判定し、第1の参考用アンバランスデータUが示す当該アンバランス量が属する範囲に現在対象としている回転機械が属するとし、第2の参考用アンバランスデータUについては、当該第2の参考用アンバランスデータUが示すアンバランス量が、第2のアンバランスデータUについて予め設定した複数の前記範囲のうちいずれの範囲内に属するかを判定し、第2の参考用アンバランスデータUが示す当該アンバランス量が属する範囲に現在対象としている回転機械が属するとする。
Next, the range including the unbalance amount based on the first and second reference unbalance data U b and U d is determined.
When following (C1) described later in step S9, the sum or average of the unbalance amount indicated by the first reference unbalance data U b and the unbalance amount indicated by the second reference unbalance data U d It is determined whether the value belongs to one of the preset ranges, and it is assumed that the currently targeted rotating machine belongs to the range to which the sum or average value belongs.
If according to later in step S9 (C2), and unbalance amount indicated by the first reference for unbalanced data U b, the larger of the unbalanced amount indicated by the second reference for unbalanced data U d It is determined which of the plurality of ranges set in advance falls within the range, and the currently targeted rotating machine belongs to the range to which the larger value belongs.
If according to the described later in step S9 (C3), for the first reference for unbalanced data U b, amount of unbalance the first reference for unbalanced data U b is indicated, the first unbalance data It is determined which of the plurality of ranges set in advance with respect to U b belongs, and the rotating machine currently targeted for the range to which the unbalance amount indicated by the first reference unbalance data U b belongs is determined. and it belongs, for the second reference for unbalanced data U d, unbalance amount which the second reference for unbalanced data U d is indicated, a plurality of the preset range for the second unbalance data U d of determines fall within any of the ranges, the current in a range in which the unbalance amount indicated by the second reference for unbalanced data U d belongs And rotating machinery belongs you are elephants.

ステップS9において後述する(C1)または(C2)に従う場合には、回転機械が属すると判定した前記範囲に関して、新たな影響係数が前回のステップS9で既に算出されている場合には、今回のステップS2では、この新たな影響係数を基本影響係数として、当該基本影響係数と、直前のステップS1で生成した振動データa1,m,0、a2,m,0とを、[数2]に適用することで、第1および第2のアンバランスデータU,Uを算出する。そうでない場合には、今回のステップS2で使用する基本影響係数は、初期影響係数である。 When following (C1) or (C2) described later in step S9, if a new influence coefficient has already been calculated in the previous step S9 for the range determined to belong to the rotating machine, this step is performed. In S2, using the new influence coefficient as a basic influence coefficient, the basic influence coefficient and the vibration data a 1, m, 0 , a 2, m, 0 generated in the immediately preceding step S1 are expressed in [Equation 2]. By applying, the first and second unbalanced data U b and U d are calculated. Otherwise, the basic influence coefficient used in the current step S2 is an initial influence coefficient.

一方、ステップS9において後述する(C3)に従う場合には、第1の参考用アンバランスデータUについて、上述のように回転機械が属すると判定した前記範囲に関して、第1のアンバランスデータUに対応する新たな影響係数α1,b、α2,bが前回のステップS9で既に算出されている場合には、今回のステップS2では、当該新たな影響係数α1,b、α2,bを第1のアンバランスデータUに対応する基本影響係数α1,b、α2,bとし、第2の参考用アンバランスデータUについては、上述のように回転機械が属すると判定した前記範囲に関して、第2のアンバランスデータUに対応する新たな影響係数α1,d、α2,dが前回のステップS9で既に算出されている場合には、今回のステップS2では、当該新たな影響係数α1,d、α2,dを第2のアンバランスデータUに対応する基本影響係数α1,d、α2,dとし、当該基本影響係数α1,b、α2,b、α1,d、α2,dと、直前のステップS1で生成した振動データa1,m,n、a2,m,nとを、[数2]に適用することで、第1および第2のアンバランスデータU,Uを算出する。
なお、第1の参考用アンバランスデータUについて回転機械が属すると判定した前記範囲に関して、第1のアンバランスデータUに対応する基本影響係数α1,b、α2,bがステップS9で未だ算出されていない場合には、今回のステップS2で使用する基本影響係数α1,b、α2,bは、初期影響係数α1,b、α2,bであり、第2の参考用アンバランスデータUについて回転機械が属すると判定した前記範囲に関して、第2のアンバランスデータUに対応する基本影響係数α1,d、α2,dがステップS9で未だ算出されていない場合には、今回のステップS2で使用する基本影響係数α1,d、α2,dは、初期影響係数α1,d、α2,dである。
On the other hand, when according to later in step S9 (C3), the first reference for unbalanced data U b, with respect to the range where the rotating machine is determined to belong, as described above, the first unbalance data U b 1 alpha new influence coefficients corresponding to, b, when alpha 2, b is already calculated in the previous step S9 is that in this step S2, the new influence coefficients alpha 1, b, alpha 2, b is a basic influence coefficient α 1, b , α 2, b corresponding to the first unbalance data U b , and the second reference unbalance data U d is determined to belong to the rotating machine as described above. with respect to said ranges, the second unbalanced data U new influence coefficients corresponding to the d alpha 1, d, when the alpha 2, d is already calculated in the previous step S9 is that in this step S2, The new influence coefficients alpha 1, d, alpha 2, the basic influence coefficient corresponding to d in the second unbalance data U d α 1, d, α 2, and d, the basic influence coefficient α 1, b, α 2, b 1 , α 1, d , α 2, d and the vibration data a 1, m, n , a 2, m, n generated in the immediately preceding step S 1 are applied to [Equation 2], First and second unbalanced data U b and U d are calculated.
Incidentally, with respect to the range where the rotating machine is determined to belong for the first reference for unbalanced data U b, the basic influence coefficient alpha 1, b corresponding to the first unbalance data U b, alpha 2, b is step S9 If the basic influence coefficients α 1, b and α 2, b used in step S2 are the initial influence coefficients α 1, b and α 2, b , the second reference is used. The basic influence coefficients α 1, d and α 2, d corresponding to the second unbalance data U d have not yet been calculated in step S9 with respect to the range in which the rotating machine is determined to belong to the unbalanced data U d for use. In this case, the basic influence coefficients α 1, d and α 2, d used in the current step S2 are the initial influence coefficients α 1, d and α 2, d .

ステップS3において、ステップS2で算出した第1のアンバランスデータUが示す切削位置と切削量に基づいて、回転体13の第1の切削対象部13aを切削する。この切削は、第1実施形態のステップS3と同様に行われる。なお、ここでの切削位置は、回転体13の軸方向先端部分の外周部13a上にあり、図1(B)において一点鎖線L1上にある。図1(B)において、一点鎖線L1上に重複している破線で描いた円は、一点鎖線L1上に位置決めされた状態の切削工具11aを示す。
さらに、ステップS3において、ステップS2で算出した第2のアンバランスデータUが示す切削位置と切削量に基づいて、回転体13の第2の切削対象部13bを切削する。この切削は、第1実施形態のステップS3と同様に行われる。なお、ここでの切削位置は、回転体13に設けた前記円盤状部材の外周部13b上にあり、図1(B)において一点鎖線L2上にある。図1(B)において、一点鎖線L2上に重複している破線で描いた円は、一点鎖線L2上に位置決めされた状態の切削工具11aを示す。
In step S3, the first cutting target portion 13a of the rotating body 13 is cut based on the cutting position and the cutting amount indicated by the first unbalance data U b calculated in step S2. This cutting is performed similarly to step S3 of the first embodiment. Note that the cutting position here is on the outer peripheral portion 13a of the tip end portion in the axial direction of the rotating body 13, and is on the alternate long and short dash line L1 in FIG. In FIG. 1B, a circle drawn with a broken line overlapping on the alternate long and short dash line L1 indicates the cutting tool 11a positioned on the alternate long and short dash line L1.
Further, in step S3, the second cutting target portion 13b of the rotating body 13 is cut based on the cutting position and the cutting amount indicated by the second unbalance data U d calculated in step S2. This cutting is performed similarly to step S3 of the first embodiment. The cutting position here is on the outer peripheral portion 13b of the disk-like member provided on the rotating body 13, and is on the alternate long and short dash line L2 in FIG. In FIG. 1B, a circle drawn with a broken line overlapping on the alternate long and short dash line L2 indicates the cutting tool 11a positioned on the alternate long and short dash line L2.

ステップS4において、回転機械の回転体13を前記第1の回転速度で回転させ、この状態で、振動センサ5が、回転体13を支持する支持体3の振動を計測しながら、角度センサ7が回転角を計測する。このように第1の回転速度において計測した振動と回転角に基づいて、演算器9が、振動データa1,m,nを生成する。
さらに、ステップS4において、前記第2の回転速度で回転機械の回転体13を回転させ、この状態で、振動センサ5が、回転体13を支持する支持体3の振動を計測しながら、角度センサ7が回転角を計測する。このように第2の回転速度において計測した振動と回転角に基づいて、演算器9が、振動データa2,m,nを生成する。
ここで、振動データaの添え字nは、m番目の回転機械について、今回のステップS4を行う時点で、図3のフローチャートにおいてステップS3を既に行った回数を示し(以下、同様)、振動データaの添え字1、2、mは、上述と同じである。
In step S4, the rotating body 13 of the rotating machine is rotated at the first rotation speed. In this state, the vibration sensor 5 measures the vibration of the support 3 that supports the rotating body 13, while the angle sensor 7 Measure the rotation angle. Thus, based on the vibration and rotation angle measured at the first rotation speed, the calculator 9 generates vibration data a1 , m, n .
Further, in step S4, the rotary body 13 of the rotary machine is rotated at the second rotational speed, and in this state, the vibration sensor 5 measures the vibration of the support body 3 that supports the rotary body 13, while the angle sensor 7 measures the rotation angle. Thus, based on the vibration and rotation angle measured at the second rotation speed, the computing unit 9 generates vibration data a2 , m, n .
Here, the subscript n of the vibration data a indicates the number of times step S3 has already been performed in the flowchart of FIG. 3 when the current step S4 is performed for the m-th rotating machine (hereinafter the same), and vibration data. Subscripts 1, 2, and m of a are the same as described above.

ステップS5において、直前のステップS4で生成した振動データa1,m,n、a2,m,nと基本影響係数とに基づいて、第1および第2のアンバランスデータU、Uを算出する。第1および第2のアンバランスデータU、Uは、次の[数5]の行列式で表わされる。 In step S5, the first and second unbalanced data U b and U d are obtained based on the vibration data a 1, m, n , a 2, m, n generated in the immediately preceding step S4 and the basic influence coefficient. calculate. The first and second unbalanced data U b and U d are expressed by the following determinant of [Equation 5].

今回のステップS5を行う時点で後述のステップS9をまだ行っていない場合には、今回のステップS5で使用する基本影響係数は、初期影響係数である。
今回のステップS5を行う時点で後述のステップS9を既に行っている場合には、今回のステップS5で使用する基本影響係数は、前回のステップS9で更新された最新の影響係数である。
If step S9 described later has not yet been performed at the time of performing step S5, the basic influence coefficient used in step S5 is the initial influence coefficient.
If step S9, which will be described later, has already been performed at the time of performing step S5, the basic influence coefficient used in step S5 is the latest influence coefficient updated in the previous step S9.

また、今回のステップS5を行う時点で後述のステップS9でアンバランス量の各範囲毎に新たな影響係数を算出している場合には、次のようにする。   Further, when a new influence coefficient is calculated for each range of the unbalance amount in step S9 described later at the time of performing step S5 this time, the following is performed.

まず、ステップS5において、初期影響係数と直前のステップS4で生成した振動データa1,m,n、a2,m,nに基づいて、次の[数6]により、第1および第2の参考用アンバランスデータを算出する。 First, in step S5, based on the initial influence coefficient and the vibration data a1 , m, n , a2 , m, n generated in the immediately preceding step S4, the first and second values are obtained by the following [Equation 6]. Calculate reference unbalance data.

この[数6]において、α1,b、α1,d、α2,b、α2,dは、初期影響係数であり、a1,m,n、a2,m,nは、直前のステップS4で生成した振動データであり、Uは、第1の参考用アンバランスデータであり、Uは、第2の参考用アンバランスデータである。 In this [Equation 6], α 1, b , α 1, d , α 2, b , α 2, d are initial influence coefficients, and a 1, m, n , a 2, m, n are the immediately preceding coefficients. The vibration data generated in step S4 in the above, U b is the first reference unbalance data, and U d is the second reference unbalance data.

次に、第1および第2の参考用アンバランスデータU、Uによるアンバランス量が含まれる前記範囲を判定する。
ステップS9において後述する(C1)に従う場合には、第1の参考用アンバランスデータUが示すアンバランス量と、第2の参考用アンバランスデータUが示すアンバランス量との和もしくは平均値が、予め設定した複数の前記範囲のうちいずれの範囲内に属するかを判定し、当該和もしくは平均値が属する範囲に現在対象としている回転機械が属するとする。
ステップS9において後述する(C2)に従う場合には、第1の参考用アンバランスデータUが示すアンバランス量と、第2の参考用アンバランスデータUが示すアンバランス量とのうち大きい方の値が、予め設定した複数の前記範囲のうちいずれの範囲内に属するかを判定し、当該大きい方の値が属する範囲に現在対象としている回転機械が属するとする。
ステップS9において後述する(C3)に従う場合には、第1の参考用アンバランスデータUについては、当該第1の参考用アンバランスデータUが示すアンバランス量が、第1のアンバランスデータUについて予め設定した複数の前記範囲のうちいずれの範囲内に属するかを判定し、第1の参考用アンバランスデータUが示す当該アンバランス量が属する範囲に現在対象としている回転機械が属するとし、第2の参考用アンバランスデータUについては、当該第2の参考用アンバランスデータUが示すアンバランス量が、第2のアンバランスデータUについて予め設定した複数の前記範囲のうちいずれの範囲内に属するかを判定し、第2の参考用アンバランスデータUが示す当該アンバランス量が属する範囲に現在対象としている回転機械が属するとする。
Next, the range including the unbalance amount based on the first and second reference unbalance data U b and U d is determined.
When following (C1) described later in step S9, the sum or average of the unbalance amount indicated by the first reference unbalance data U b and the unbalance amount indicated by the second reference unbalance data U d It is determined whether the value belongs to one of the preset ranges, and it is assumed that the currently targeted rotating machine belongs to the range to which the sum or average value belongs.
If according to later in step S9 (C2), and unbalance amount indicated by the first reference for unbalanced data U b, the larger of the unbalanced amount indicated by the second reference for unbalanced data U d It is determined which of the plurality of ranges set in advance falls within the range, and the currently targeted rotating machine belongs to the range to which the larger value belongs.
If according to the described later in step S9 (C3), for the first reference for unbalanced data U b, amount of unbalance the first reference for unbalanced data U b is indicated, the first unbalance data It is determined which of the plurality of ranges set in advance with respect to U b belongs, and the rotating machine currently targeted for the range to which the unbalance amount indicated by the first reference unbalance data U b belongs is determined. As for the second reference unbalance data U b , the unbalance amount indicated by the second reference unbalance data U d is a plurality of the ranges set in advance for the second unbalance data U d. of determines fall within any of the ranges, the current in a range in which the unbalance amount indicated by the second reference for unbalanced data U d belongs And rotating machinery belongs you are elephants.

ステップS9において後述する(C1)または(C2)に従う場合には、回転機械が属すると判定した前記範囲に関して、新たな影響係数が前回のステップS9で既に算出されている場合には、今回のステップS5では、この新たな影響係数を基本影響係数として、当該基本影響係数と、直前のステップS4で生成した振動データa1,m,n、a2,m,nとを、[数5]に適用することで、第1および第2のアンバランスデータU,Uを算出する。そうでない場合には、今回のステップS5で使用する基本影響係数は、初期影響係数である。 When following (C1) or (C2) described later in step S9, if a new influence coefficient has already been calculated in the previous step S9 for the range determined to belong to the rotating machine, this step is performed. In S5, using this new influence coefficient as a basic influence coefficient, the basic influence coefficient and the vibration data a 1, m, n , a 2, m, n generated in the immediately preceding step S4 are expressed in [Equation 5]. By applying, the first and second unbalanced data U b and U d are calculated. Otherwise, the basic influence coefficient used in step S5 of this time is the initial influence coefficient.

一方、ステップS9において後述する(C3)に従う場合には、第1の参考用アンバランスデータUについて、上述のように回転機械が属すると判定した前記範囲に関して、第1のアンバランスデータUに対応する新たな影響係数α1,b、α2,bが前回のステップS9で既に算出されている場合には、今回のステップS5では、当該新たな影響係数α1,b、α2,bを第1のアンバランスデータUに対応する基本影響係数α1,b、α2,bとし、第2の参考用アンバランスデータUについては、上述のように回転機械が属すると判定した前記範囲に関して、第2のアンバランスデータUに対応する新たな影響係数α1,d、α2,dが前回のステップS9で既に算出されている場合には、今回のステップS5では、当該新たな影響係数α1,d、α2,dを第2のアンバランスデータUに対応する基本影響係数α1,d、α2,dとし、当該基本影響係数α1,b、α2,b、α1,d、α2,dと、直前のステップS4で生成した振動データa1,m,n、a2,m,nとを、[数5]に適用することで、第1および第2のアンバランスデータU,Uを算出する。
なお、第1の参考用アンバランスデータUについて回転機械が属すると判定した前記範囲に関して、第1のアンバランスデータUに対応する基本影響係数α1,b、α2,bがステップS9で未だ算出されていない場合には、今回のステップS5で使用する基本影響係数α1,b、α2,bは、初期影響係数α1,b、α2,bであり、第2の参考用アンバランスデータUについて回転機械が属すると判定した前記範囲に関して、第2のアンバランスデータUに対応する基本影響係数α1,d、α2,dがステップS9で未だ算出されていない場合には、今回のステップS5で使用する基本影響係数α1,d、α2,dは、初期影響係数α1,d、α2,dである。
On the other hand, when according to later in step S9 (C3), the first reference for unbalanced data U b, with respect to the range where the rotating machine is determined to belong, as described above, the first unbalance data U b 1 alpha new influence coefficients corresponding to, b, when alpha 2, b is already calculated in the previous step S9 is that in this step S5, the new influence coefficients alpha 1, b, alpha 2, b is a basic influence coefficient α 1, b , α 2, b corresponding to the first unbalance data U b , and the second reference unbalance data U d is determined to belong to the rotating machine as described above. with respect to said ranges, the second unbalanced data U new influence coefficients corresponding to the d alpha 1, d, when the alpha 2, d is already calculated in the previous step S9 is that in this step S5, The new influence coefficients alpha 1, d, alpha 2, the basic influence coefficient corresponding to d in the second unbalance data U d α 1, d, α 2, and d, the basic influence coefficient α 1, b, α 2, b , α 1, d , α 2, d and the vibration data a 1, m, n , a 2, m, n generated in the immediately preceding step S4 are applied to [Equation 5], First and second unbalanced data U b and U d are calculated.
Incidentally, with respect to the range where the rotating machine is determined to belong for the first reference for unbalanced data U b, the basic influence coefficient alpha 1, b corresponding to the first unbalance data U b, alpha 2, b is step S9 In step S5, the basic influence coefficients α 1, b and α 2, b used in the current step S5 are initial influence coefficients α 1, b and α 2, b, which are the second reference. The basic influence coefficients α 1, d and α 2, d corresponding to the second unbalance data U d have not yet been calculated in step S9 with respect to the range in which the rotating machine is determined to belong to the unbalanced data U d for use. In this case, the basic influence coefficients α 1, d and α 2, d used in the current step S5 are the initial influence coefficients α 1, d and α 2, d .

ステップS6において、ステップS5で算出した第1のアンバランスデータUと、ステップS5で算出した第2のアンバランスデータUとによるアンバランス量が、しきい値以下であるかを判断する。
例えば、ステップS5で算出した第1のアンバランスデータUが示すアンバランス量と、ステップS5で算出した第2のアンバランスデータUが示すアンバランス量との和もしくは平均値がしきい値以下であるかを判断する。
または、ステップS5で算出した第1のアンバランスデータUが示すアンバランス量と、ステップS5で算出した第2のアンバランスデータUが示すアンバランス量とのうち大きい方の値がしきい値以下であるかを判断する。
または、ステップS5で算出した第1のアンバランスデータUが示すアンバランス量が、第1のアンバランスデータ用のしきい値以下であり、かつ、ステップS5で算出した第2のアンバランスデータUが示すアンバランス量が、第2のアンバランスデータ用のしきい値以下であるかを判断する。この場合、好ましくは、第1のアンバランスデータ用のしきい値は、第2のアンバランスデータ用のしきい値と異なるのがよい。
In step S6, it is determined whether the unbalance amount between the first unbalance data U b calculated in step S5 and the second unbalance data U d calculated in step S5 is equal to or less than a threshold value.
For example, the sum or average value of the unbalance amount indicated by the first unbalance data U b calculated in step S5 and the unbalance amount indicated by the second unbalance data U d calculated in step S5 is a threshold value. Determine whether:
Alternatively, the larger value of the unbalance amount indicated by the first unbalance data U b calculated in step S5 and the unbalance amount indicated by the second unbalance data U d calculated in step S5 is the threshold value. Determine if it is less than or equal to the value.
Alternatively, the unbalance amount indicated by the first unbalance data U b calculated in step S5 is less than or equal to the first unbalance data threshold value, and the second unbalance data calculated in step S5. It is determined whether the unbalance amount indicated by U d is equal to or less than the threshold value for the second unbalance data. In this case, preferably, the threshold value for the first unbalanced data is different from the threshold value for the second unbalanced data.

ステップS6における前記判断が、YESである場合には、現在、処理対象としている当該回転機械を出荷し、ステップS7へ進む。
一方、ステップS6の判断がNOである場合には、ステップS61へ進む。ステップS61では、現在、図3の処理を行っている回転機械について、ステップS3を設定回数(2回以上の回数)だけ既に行っているかを判断する。ステップS61の判断がYESである場合には、当該回転機械のバランス修正が不可能であるとして、ステップS7へ進む。ステップS61の判断がNOである場合には、ステップS3へ戻る。戻ったステップS3では、第1および第2の切削対象部13a,13bの切削は、それぞれ、直前のステップS5において算出した第1および第2のアンバランスデータU、Uに基づいて行うが、他の点は上述と同じである。
If the determination in step S6 is YES, the rotary machine currently being processed is shipped, and the process proceeds to step S7.
On the other hand, if the determination in step S6 is no, the process proceeds to step S61. In step S61, it is determined whether or not step S3 has already been performed for the set number of times (two or more times) for the rotating machine currently performing the process of FIG. If the determination in step S61 is yes, it is determined that the balance of the rotating machine cannot be corrected, and the process proceeds to step S7. If the determination in step S61 is no, the process returns to step S3. In the returned step S3, the cutting of the first and second cutting target portions 13a and 13b is performed based on the first and second unbalance data U b and U d calculated in the immediately preceding step S5, respectively. The other points are the same as described above.

ステップS7において、ステップS1で生成した振動データa1,m,0、a2,m,0と、ステップS4で生成した振動データa1,m,n、a2,m,nと、ステップS3で行った切削のデータと、m番目の回転機械に関する影響係数との関係式を生成する。
この関係式は、次の[数7]の行列式で表わされる。
In step S7, the vibration data a 1, m, 0 , a 2, m, 0 generated in step S1, the vibration data a 1, m, n , a 2, m, n generated in step S4, and step S3 A relational expression between the data of the cutting performed in step 1 and the influence coefficient regarding the m-th rotating machine is generated.
This relational expression is expressed by the following determinant of [Equation 7].

この[数7]における各記号の定義は、以下の通りである。
α1,b、α1,d、α2,b、α2,dは、m番目の回転機械に関する影響係数である。
また、ΔMb,m,nは、ステップS3で行った第1の切削対象部13aの切削のデータである。すなわち、ΔMb,m,n=A(cosθ+jsinθ)である。ここで、Aは、アンバランス量を示し、Aはxとyの積である。xは、回転体13の中心軸CからステップS3での切削位置までの半径方向距離であり、yは、ステップS3で切削した質量である。一方、θは、前記切削位置の周方向位置を示す。
同様に、ΔMd,m,nは、ステップS3で行った第2の切削対象部13bの切削のデータである。すなわち、ΔMd,m,n=A(cosθ+jsinθ)である。ここで、Aは、アンバランス量を示し、Aはxとyの積である。xは、回転体13の中心軸CからステップS3での切削位置までの半径方向距離であり、yは、ステップS3で切削した質量である。一方、θは、前記切削位置の周方向位置を示す。
なお、[数7]におけるΔMの添え字bは、当該ΔMが第1の切削対象部13aの切削のデータであることを示し、ΔMの添え字dは、当該ΔMが第2の切削対象部13bの切削のデータであることを示し、ΔMの添え字mは、当該ΔMがm番目の回転機械に関するデータであることを示し、ΔMの添え字nは、当該ΔMがn回目のステップS3での切削のデータであることを示す(後述のe1,m,n、とe2,m,nを表す式においても同様)。
振動データaの添え字nは、m番目の回転機械について、当該振動データを生成した時点で既に行っているステップS3の回数を示す。
今回のm番目の回転機械について、ステップS6からステップS3へ一度も戻っていない場合には、振動データaの添え字n、n−1は、それぞれ1、0であり、1組の関係式(すなわち、n=1とした1組の[数7])が得られる。
また、ステップS6からステップS3へk回だけ戻っている場合には、(k+1)組の前記関係式(すなわち、n=1とした[数7]と、n=2とした[数7]、・・・n=kとした[数7]のk組の関係式、n=k+1とした[数7]の(k+1)組の関係式)を生成する。
The definition of each symbol in [Equation 7] is as follows.
α 1, b , α 1, d , α 2, b , α 2, d are influence coefficients related to the m-th rotating machine.
ΔM b, m, n is data of cutting of the first cutting target portion 13a performed in step S3. That is, ΔM b, m, n = A b (cos θ b + j sin θ b ). Here, A b represents an unbalance amount, and A b is a product of x and y. x is the radial distance from the central axis C of the rotating body 13 to the cutting position in step S3, and y is the mass cut in step S3. On the other hand, theta b indicates the circumferential position of the cutting position.
Similarly, ΔM d, m, n is data of cutting of the second cutting target portion 13b performed in step S3. That is, ΔM d, m, n = A d (cos θ d + j sin θ d ). Here, A d indicates an unbalance amount, and A d is a product of x and y. x is the radial distance from the central axis C of the rotating body 13 to the cutting position in step S3, and y is the mass cut in step S3. On the other hand, θ d indicates the circumferential position of the cutting position.
In addition, the subscript b of ΔM in [Expression 7] indicates that the ΔM is cutting data of the first cutting target portion 13a, and the subscript d of ΔM indicates that the ΔM is the second cutting target portion. 13b indicates that the data is cutting data, and the suffix m of ΔM indicates that the ΔM is data relating to the mth rotating machine, and the suffix n of ΔM indicates that the ΔM is the nth time in step S3. (It is the same in the expressions representing e1 , m, n and e2 , m, n described later).
The subscript n of the vibration data a indicates the number of times of step S3 already performed at the time when the vibration data is generated for the m-th rotating machine.
If the m-th rotating machine has not returned from step S6 to step S3, subscripts n and n-1 of vibration data a are 1 and 0, respectively, and a set of relational expressions ( That is, a set of [Equation 7]) with n = 1 is obtained.
Further, in the case of returning from step S6 to step S3 k times, (k + 1) sets of the relational expressions (that is, [Equation 7] with n = 1 and [Equation 7] with n = 2, ... [Expression 7] k relational expressions where n = k, and (k + 1) relational expression [Expression 7] where n = k + 1.

ステップS8において、ステップS1〜S7を行った回転機械の数が設定数(例えば3以上の設定数)以上になったかどうかを判断する。すなわち、上述のmが、設定数以上であるかを判断する。この判断がYESである場合には、ステップS9へ進み、そうでない場合には、mの値を1つ増やしてステップS1へ戻り、同じ機種の新たな回転機械についてステップS1〜S8を再び行う。なお、当該設定数以上の番号mの各回転機械については、ステップS8からステップS9へ進む。   In step S8, it is determined whether or not the number of rotating machines that have performed steps S1 to S7 is equal to or greater than a set number (for example, a set number of 3 or more). That is, it is determined whether the above m is equal to or greater than the set number. If this determination is YES, the process proceeds to step S9; otherwise, the value of m is incremented by one and the process returns to step S1, and steps S1 to S8 are performed again for a new rotating machine of the same model. For each rotating machine with the number m equal to or greater than the set number, the process proceeds from step S8 to step S9.

ステップS9において、前記設定数以上の数mの同一機種の回転機械について、それぞれ、ステップS1〜S7を行うことで取得した複数の前記関係式に基づいて、新たな影響係数を算出する。前記基本影響係数を当該新たな影響係数に更新する。すなわち、次回、ステップS2とステップS5を行う時に当該新たな影響係数を前記基本影響係数として用いる。なお、ステップS9において使用する前記関係式の数は、ステップS1〜S7を行った回転機械の数(すなわち、mの値)が増えるほど大きくなる、   In step S9, a new influence coefficient is calculated based on the plurality of relational expressions obtained by performing steps S1 to S7 for the same number of rotating machines of the number m equal to or greater than the set number. The basic influence coefficient is updated to the new influence coefficient. That is, the next time the step S2 and step S5 are performed, the new influence coefficient is used as the basic influence coefficient. In addition, the number of the relational expressions used in step S9 increases as the number of rotating machines that performed steps S1 to S7 (that is, the value of m) increases.

ステップS9において、好ましくは、新たな影響係数を、各関係式における影響係数を未知数として、最小二乗法により複数の関係式から算出する。具体的には、次の[数8]を解くことで、新たな影響係数α1,b、α1,d、α2,b、α2,dを算出する。 In step S9, preferably, a new influence coefficient is calculated from a plurality of relational expressions by the least square method with the influence coefficient in each relational expression as an unknown. Specifically, new influence coefficients α 1, b , α 1, d , α 2, b , α 2, d are calculated by solving the following [Equation 8].

[数8]において、e1,m,n、とe2,m,nは、次式(16)、(17)で表現されるものである。

1,m,n=a1,m,n−a1,m,n−1+α1,b×ΔMb,m,n+α1,d×ΔMd,m,n
・・・(16)

2,m,n=a2,m,n−a2,m,n−1+α2,b×ΔMb,m,n+α2,d×ΔMd,m,n
・・・(17)
In [Equation 8], e1 , m, n and e2 , m, n are expressed by the following equations (16) and (17).

e 1, m, n = a 1, m, n -a 1, m, n-1 + α 1, b × ΔM b, m, n + α 1, d × ΔM d, m, n
... (16)

e 2, m, n = a 2, m, n -a 2, m, n-1 + α 2, b × ΔM b, m, n + α 2, d × ΔM d, m, n
... (17)

また、[数8]において、α1,b,Rとα1,b,Iは、それぞれ、α1,bの実部と虚部であり、α1,d,Rとα1,d,Iは、それぞれ、α1,dの実部と虚部であり、α2,b,Rとα2,b,Iは、それぞれ、α2,bの実部と虚部であり、α2,d,Rとα2,d,Iは、それぞれ、α2,dの実部と虚部である。すなわち、jを虚数単位として次式(18)〜(21)が成り立つ。

α1,b=α1,b,R+jα1,b,I ・・・(18)

α1,d=α1,d,R+jα1,d,I ・・・(19)

α2,b=α2,b,R+jα2,b,I ・・・(20)

α2,d=α2,d,R+jα2,d,I ・・・(21)
In [Equation 8], α 1, b, R and α 1, b, I are a real part and an imaginary part of α 1, b , respectively, and α 1, d, R and α 1, d, I is the real part and imaginary part of α 1, d , respectively, α 2, b, R and α 2, b, I are the real part and imaginary part of α 2, b , respectively, and α 2 , D, R and α 2, d, I are the real and imaginary parts of α 2, d , respectively. That is, the following expressions (18) to (21) are established with j as an imaginary unit.

α 1, b = α 1, b, R + jα 1, b, I (18)

α 1, d = α 1, d, R + jα 1, d, I (19)

α 2, b = α 2, b, R + jα 2, b, I (20)

α 2, d = α 2, d, R + jα 2, d, I (21)

なお、[数8]において、Σm,nは、mとnの全ての組み合わせについての和を示す。これについて、現時点におけるmの値をmとすると、mは、1からmまでの整数であり、各mについて、ステップS6からステップS3へk回だけ戻っている場合には、nは、1から(k+1)までの整数である。 In [Equation 8], Σ m, n represents the sum of all combinations of m and n. For this, when the value of m at the present time and m c, m is an integer from 1 to m c, for each m, if the back by k times from step S6 to step S3, n is, It is an integer from 1 to (k + 1).

ステップS9で新たな影響係数を算出したら、mの値を1つ増やしてステップS1へ戻り、同じ機種の新たな回転機械について上述の処理を再び行う。ただし、次のステップS2とステップS5では、直前のステップS9で算出した新たな影響係数を前記基本影響係数として第1および第2のアンバランスデータU、Uを算出する。 When a new influence coefficient is calculated in step S9, the value of m is incremented by one and the process returns to step S1, and the above-described processing is performed again for a new rotating machine of the same model. However, in the next step S2 and step S5, the first and second unbalanced data U b and U d are calculated using the new influence coefficient calculated in the immediately preceding step S9 as the basic influence coefficient.

好ましくは、ステップS9は、次のように行う。
まず、アンバランスデータにより示されるアンバランス量の範囲を予め複数設定しておく。例えば、アンバランス量について図4(A)に示す3つの範囲R1、R2、R3を予め設定しておく。範囲R1は、アンバランス量が0からX1までの範囲であり、範囲R2は、アンバランス量がX1からX2までの範囲であり、範囲R3は、アンバランス量がX2以上の範囲である。
その上で、前記各回転機械毎に、該回転機械についてステップS2で算出した第1および第2のアンバランスデータU、Uによるアンバランス量の前記範囲を判定し、該範囲に該回転機械が属するとする。この判定方法には、次の(C1)と(C2)と(C3)の方法がある。
Preferably, step S9 is performed as follows.
First, a plurality of unbalance amount ranges indicated by the unbalance data are set in advance. For example, three ranges R1, R2, and R3 shown in FIG. 4A are set in advance for the unbalance amount. The range R1 is a range where the unbalance amount is 0 to X1, the range R2 is a range where the unbalance amount is X1 to X2, and the range R3 is a range where the unbalance amount is X2 or more.
Then, for each of the rotating machines, the range of the unbalance amount based on the first and second unbalance data U b and U d calculated for the rotating machine in step S2 is determined, and the rotation is included in the range. Assume that the machine belongs. This determination method includes the following methods (C1), (C2), and (C3).

(C1)ステップS2で算出した第1のアンバランスデータUが示すアンバランス量と、ステップS2で算出した第2のアンバランスデータUが示すアンバランス量との和もしくは平均値が、予め設定した前記複数の範囲のうちいずれの範囲内に属するかを判定し、当該和もしくは平均値が属する範囲に当該回転機械が属するとする。
(C2)ステップS2で算出した第1のアンバランスデータUが示すアンバランス量と、ステップS2で算出した第2のアンバランスデータUが示すアンバランス量とのうち大きい方の値が、予め設定した前記複数の範囲のうちいずれの範囲内に属するかを判定し、当該大きい方の値が属する範囲に当該回転機械が属するとする。
(C3)第1のアンバランスデータUについて、アンバランス量の範囲を予め複数設定し、ステップS2で算出した第1のアンバランスデータUが示すアンバランス量が、当該複数の範囲のうちいずれの範囲内に属するかを判定し、当該アンバランス量が属する範囲に当該回転機械が属するとし、第2のアンバランスデータUについて、アンバランス量の範囲を予め複数設定し、ステップS2で算出した第2のアンバランスデータUが示すアンバランス量が、当該複数の範囲のうちいずれの範囲内に属するかを判定し、当該アンバランス量が属する範囲に当該回転機械が属するとする。
(C1) The sum or average value of the unbalance amount indicated by the first unbalance data U b calculated in step S2 and the unbalance amount indicated by the second unbalance data U d calculated in step S2 is calculated in advance. It is determined which of the plurality of set ranges belongs, and the rotating machine belongs to a range to which the sum or average value belongs.
(C2) The larger value of the unbalance amount indicated by the first unbalance data U b calculated in step S2 and the unbalance amount indicated by the second unbalance data U d calculated in step S2 is: It is determined which of the plurality of ranges set in advance belongs, and the rotating machine belongs to the range to which the larger value belongs.
(C3) For the first unbalanced data U b , a plurality of unbalance amount ranges are set in advance, and the unbalance amount indicated by the first unbalance data U b calculated in step S2 is within the plurality of ranges. It is determined in which range the rotation machine belongs to the range to which the unbalance amount belongs, and a plurality of unbalance amount ranges are set in advance for the second unbalance data U d. It is determined which of the plurality of ranges the unbalance amount indicated by the calculated second unbalance data U d belongs, and the rotating machine belongs to the range to which the unbalance amount belongs.

上述の(C1)または(C2)の方法を採用する場合には、ステップS9では、前記各範囲毎に、該範囲に属する前記各回転機械についてそれぞれステップS7で生成した複数の前記関係式に基づいて、上述と同様に新たな影響係数を求める。
上述の(C3)の方法を採用する場合には、ステップS9では、第1のアンバランスデータUについての前記各範囲毎に、該範囲に属する前記各回転機械についてそれぞれステップS7で生成した複数の前記関係式に基づいて、上述と同様に、第1のアンバランスデータUに対応する新たな影響係数α1,b、α2,bを求め、第2のアンバランスデータUについての前記各範囲毎に、該範囲に属する前記各回転機械についてそれぞれステップS7で生成した複数の前記関係式に基づいて、上述と同様に、第2のアンバランスデータUに対応する新たな影響係数α1,d、α2,dを求める。
When the method of (C1) or (C2) described above is adopted, in step S9, for each of the ranges, based on the plurality of relational expressions generated in step S7 for each of the rotating machines belonging to the range. Thus, a new influence coefficient is obtained in the same manner as described above.
When the method (C3) described above is adopted, in step S9, for each of the ranges of the first unbalanced data U b , a plurality of pieces generated in step S7 for each of the rotating machines belonging to the range. As described above, new influence coefficients α 1, b , α 2, b corresponding to the first unbalanced data U b are obtained based on the above relational expression, and the second unbalanced data U d For each of the ranges, a new influence coefficient corresponding to the second unbalanced data U d based on the plurality of relational expressions generated in step S7 for each of the rotating machines belonging to the range. α 1, d and α 2, d are obtained.

図4(B)のように、アンバランス量が大きくなるにつれて、影響係数の大きさ(絶対値)が変化する傾向があるため、上述のように、アンバランス量の範囲毎に、複数の回転機械の特性を反映した新たな影響係数を求め、この影響係数を用いてアンバランスデータを高精度に算出できる。また、上述の(C3)の場合には、さらに、第1および第2の切削対象部13a,13bのバランス変化をそれぞれ考慮した新たな影響係数を求めることができる。   As shown in FIG. 4B, since the magnitude (absolute value) of the influence coefficient tends to change as the unbalance amount increases, a plurality of rotations are performed for each range of the unbalance amount as described above. A new influence coefficient reflecting the characteristics of the machine is obtained, and the imbalance data can be calculated with high accuracy using this influence coefficient. In the case of (C3) described above, a new influence coefficient can be obtained in consideration of the balance change of the first and second cutting target portions 13a and 13b.

[第3実施形態]
図5は、本発明の第3実施形態による影響係数取得方法を示すフローチャートである。この第3実施形態による影響係数取得方法では、以下の点を上述の第2実施形態から変更し、その他の点は、上述の第2実施形態と同じである。
第3実施形態によると、図5のように、ステップS3を行った後、ステップS4へ進む前に、ステップS11を行う。
ステップS11において、同じ回転機械(すなわち、現在、図5の処理を行っている回転機械)について、ステップS3を設定回数(2回以上の回数)だけ既に行っている場合には、ステップS12へ進み、そうでない場合には、ステップS4へ進む。ステップS4へ進んだ場合、その後の処理について、上述のステップS61を省略する以外は上述と同じである。すなわち、ステップS6の判断がNOである場合には、ステップS6の次に、ステップS61を行うことなくステップS3へ戻る。
[Third Embodiment]
FIG. 5 is a flowchart illustrating an influence coefficient acquisition method according to the third embodiment of the present invention. In the influence coefficient acquisition method according to the third embodiment, the following points are changed from the second embodiment described above, and the other points are the same as those of the second embodiment.
According to the third embodiment, as shown in FIG. 5, after step S3 is performed, step S11 is performed before proceeding to step S4.
In step S11, when step S3 has already been performed for the same rotating machine (that is, the rotating machine currently performing the process of FIG. 5) for the set number of times (two or more times), the process proceeds to step S12. If not, the process proceeds to step S4. When the process proceeds to step S4, the subsequent processing is the same as described above except that step S61 described above is omitted. That is, if the determination in step S6 is NO, the process returns to step S3 without performing step S61 after step S6.

ステップS12において、回転機械の回転体13を第1の回転速度で回転させ、この状態で、振動センサ5が、回転体13を支持する支持体3の振動を計測しながら、角度センサ7が回転角を計測する。このように計測した振動と回転角に基づいて、演算器9が、振動データa1,m,nを生成する。
さらに、ステップS12において、第1の回転速度と異なる第2の回転速度で回転機械の回転体13を回転させ、この状態で、振動センサ5が、回転体13を支持する支持体3の振動を計測しながら、角度センサ7が回転角を計測する。このように計測した振動と回転角に基づいて、演算器9が、振動データa2,m,nを生成する。
In step S12, the rotating body 13 of the rotating machine is rotated at the first rotation speed. In this state, the angle sensor 7 rotates while the vibration sensor 5 measures the vibration of the support 3 that supports the rotating body 13. Measure the corner. Based on the vibration and rotation angle measured in this way, the computing unit 9 generates vibration data a1 , m, n .
Furthermore, in step S12, the rotating body 13 of the rotating machine is rotated at a second rotational speed different from the first rotational speed. In this state, the vibration sensor 5 vibrates the support 3 that supports the rotating body 13. While measuring, the angle sensor 7 measures the rotation angle. Based on the vibration and rotation angle measured in this way, the computing unit 9 generates vibration data a2 , m, n .

ステップS13において、ステップS12で生成した振動データa1,m,n、a2,m,nと基本影響係数とに基づいて、第1および第2のアンバランスデータU、Uを算出する。これらの第1および第2のアンバランスデータU、Uは、次の[数9]の行列式で表わされる。 In step S13, the first and second unbalanced data U b and U d are calculated based on the vibration data a 1, m, n , a 2, m, n generated in step S12 and the basic influence coefficient. . The first and second unbalanced data U b and U d are expressed by the following determinant of [Equation 9].

今回のステップS13を行う時点で上述のステップS9をまだ行っていない場合には、今回のステップS13で使用する基本影響係数は、初期影響係数である。   If the above-described step S9 has not been performed yet at the time of performing the present step S13, the basic influence coefficient used in the present step S13 is an initial influence coefficient.

今回のステップS13を行う時点で上述のステップS9を既に行っている場合には、今回のステップS13で使用する基本影響係数は、前回のステップS9で更新された最新の影響係数である。   If the above-described step S9 has already been performed at the time of performing step S13 this time, the basic influence coefficient used in this step S13 is the latest influence coefficient updated in the previous step S9.

また、今回のステップS13を行う時点で上述のステップS9でアンバランス量の各範囲毎に新たな影響係数を算出している場合には、次のようにする。   Further, when a new influence coefficient is calculated for each range of the unbalance amount at the above-described step S9 at the time of performing step S13 this time, the following is performed.

まず、ステップS13において、初期影響係数と直前のステップS12で生成した振動データa1,m,n、a2,m,nに基づいて、次の[数10]により、第1および第2の参考用アンバランスデータを算出する。 First, in step S13, based on the initial influence coefficient and the vibration data a1 , m, n , a2 , m, n generated in the immediately preceding step S12, the first and second values are obtained by the following [Equation 10]. Calculate reference unbalance data.

この[数10]において、α1,b、α1,d、α2,b、α2,dは、初期影響係数であり、a1,m,n、a2,m,nは、直前のステップS12で生成した振動データであり、Uは、第1の参考用アンバランスデータであり、Uは、第2の参考用アンバランスデータである。 In this [Equation 10], α 1, b , α 1, d , α 2, b , α 2, d are initial influence coefficients, and a 1, m, n , a 2, m, n are the immediately preceding coefficients. The vibration data generated in step S12 in the above, U b is the first reference unbalance data, and U d is the second reference unbalance data.

次に、第1および第2の参考用アンバランスデータU、Uによるアンバランス量が含まれる前記範囲を判定する。
ステップS9において上述した(C1)に従う場合には、第1の参考用アンバランスデータUが示すアンバランス量と、第2の参考用アンバランスデータUが示すアンバランス量との和もしくは平均値が、予め設定した複数の前記範囲のうちいずれの範囲内に属するかを判定し、当該和もしくは平均値が属する範囲に現在対象としている回転機械が属するとする。
ステップS9において上述した(C2)に従う場合には、第1の参考用アンバランスデータUが示すアンバランス量と、第2の参考用アンバランスデータUが示すアンバランス量とのうち大きい方の値が、予め設定した複数の前記範囲のうちいずれの範囲内に属するかを判定し、当該大きい方の値が属する範囲に現在対象としている回転機械が属するとする。
ステップS9において上述した(C3)に従う場合には、第1の参考用アンバランスデータUについては、当該第1の参考用アンバランスデータUが示すアンバランス量が、第1のアンバランスデータUについて予め設定した複数の前記範囲のうちいずれの範囲内に属するかを判定し、第1の参考用アンバランスデータUが示す当該アンバランス量が属する範囲に現在対象としている回転機械が属するとし、第2の参考用アンバランスデータUについては、当該第2の参考用アンバランスデータUが示すアンバランス量が、第2のアンバランスデータUについて予め設定した複数の前記範囲のうちいずれの範囲内に属するかを判定し、第2の参考用アンバランスデータUが示す当該アンバランス量が属する範囲に現在対象としている回転機械が属するとする。
Next, the range including the unbalance amount based on the first and second reference unbalance data U b and U d is determined.
When (C1) is followed in step S9, the sum or average of the unbalance amount indicated by the first reference unbalance data U b and the unbalance amount indicated by the second reference unbalance data U d It is determined whether the value belongs to one of the preset ranges, and it is assumed that the currently targeted rotating machine belongs to the range to which the sum or average value belongs.
When (C2) described above is followed in step S9, the larger of the unbalance amount indicated by the first reference unbalance data U b and the unbalance amount indicated by the second reference unbalance data U d It is determined which of the plurality of ranges set in advance falls within the range, and the currently targeted rotating machine belongs to the range to which the larger value belongs.
When (C3) described above in step S9 is followed, for the first reference unbalance data U b , the unbalance amount indicated by the first reference unbalance data U b is equal to the first unbalance data. It is determined which of the plurality of ranges set in advance with respect to U b belongs, and the rotating machine currently targeted for the range to which the unbalance amount indicated by the first reference unbalance data U b belongs is determined. and it belongs, for the second reference for unbalanced data U d, unbalance amount which the second reference for unbalanced data U d is indicated, a plurality of the preset range for the second unbalance data U d of determines fall within any of the ranges, the current in a range in which the unbalance amount indicated by the second reference for unbalanced data U d belongs And rotating machinery belongs you are elephants.

ステップS9において後述する(C1)または(C2)に従う場合には、回転機械が属すると判定した前記範囲に関して、新たな影響係数が前回のステップS9で既に算出されている場合には、今回のステップS13では、この新たな影響係数を基本影響係数として、当該基本影響係数と、直前のステップS12で生成した振動データa1,m,n、a2,m,nとを[数9]に適用することで、第1および第2のアンバランスデータU,Uを算出する。そうでない場合には、今回のステップS13で使用する基本影響係数は、初期影響係数である。 When following (C1) or (C2) described later in step S9, if a new influence coefficient has already been calculated in the previous step S9 for the range determined to belong to the rotating machine, this step is performed. In S13, using this new influence coefficient as a basic influence coefficient, the basic influence coefficient and the vibration data a 1, m, n , a 2, m, n generated in the immediately preceding step S12 are applied to [Equation 9]. As a result, the first and second unbalanced data U b and U d are calculated. Otherwise, the basic influence coefficient used in step S13 this time is the initial influence coefficient.

一方、ステップS9において上述した(C3)に従う場合には、第1の参考用アンバランスデータUについて、上述のように回転機械が属すると判定した前記範囲に関して、第1のアンバランスデータUに対応する新たな影響係数α1,b、α2,bが前回のステップS9で既に算出されている場合には、今回のステップS13では、当該新たな影響係数α1,b、α2,bを第1のアンバランスデータUに対応する基本影響係数α1,b、α2,bとし、第2の参考用アンバランスデータUについては、上述のように回転機械が属すると判定した前記範囲に関して、第2のアンバランスデータUに対応する新たな影響係数α1,d、α2,dが前回のステップS9で既に算出されている場合には、今回のステップS13では、当該新たな影響係数α1,d、α2,dを第2のアンバランスデータUに対応する基本影響係数α1,d、α2,dとし、当該基本影響係数α1,b、α2,b、α1,d、α2,dと、直前のステップS12で生成した振動データa1,m,n、a2,m,nとを、[数9]に適用することで、第1および第2のアンバランスデータU,Uを算出する。
なお、第1の参考用アンバランスデータUについて回転機械が属すると判定した前記範囲に関して、第1のアンバランスデータUに対応する基本影響係数α1,b、α2,bがステップS9で未だ算出されていない場合には、今回のステップS13で使用する基本影響係数α1,b、α2,bは、初期影響係数α1,b、α2,bであり、第2の参考用アンバランスデータUについて回転機械が属すると判定した前記範囲に関して、第2のアンバランスデータUに対応する基本影響係数α1,d、α2,dがステップS9で未だ算出されていない場合には、今回のステップS13で使用する基本影響係数α1,d、α2,dは、初期影響係数α1,d、α2,dである。
On the other hand, when according to the aforementioned (C3) in step S9, the first reference for unbalanced data U b, with respect to the range where the rotating machine is determined to belong, as described above, the first unbalance data U b 1 alpha new influence coefficients corresponding to, b, when alpha 2, b is already calculated in the previous step S9 is that in this step S13, the new influence coefficients alpha 1, b, alpha 2, b is a basic influence coefficient α 1, b , α 2, b corresponding to the first unbalance data U b , and the second reference unbalance data U d is determined to belong to the rotating machine as described above. with respect to said ranges, the second unbalanced data U new influence coefficients corresponding to the d alpha 1, d, when the alpha 2, d is already calculated in the previous step S9 is in this step S13 , The new influence coefficients alpha 1, d, alpha 2, the basic influence coefficient corresponding to d in the second unbalance data U d alpha 1, d, alpha 2, and d, the basic influence coefficient alpha 1, b, By applying α 2, b , α 1, d , α 2, d and the vibration data a 1, m, n , a 2, m, n generated in the immediately preceding step S12 to [Equation 9] First and second unbalanced data U b and U d are calculated.
Incidentally, with respect to the range where the rotating machine is determined to belong for the first reference for unbalanced data U b, the basic influence coefficient alpha 1, b corresponding to the first unbalance data U b, alpha 2, b is step S9 In step S13, the basic influence coefficients α 1, b and α 2, b used in the current step S13 are initial influence coefficients α 1, b and α 2, b. The basic influence coefficients α 1, d and α 2, d corresponding to the second unbalance data U d have not yet been calculated in step S9 with respect to the range in which the rotating machine is determined to belong to the unbalanced data U d for use. In this case, the basic influence coefficients α 1, d and α 2, d used in step S13 are initial influence coefficients α 1, d and α 2, d .

ステップS14において、ステップS13で算出した第1のアンバランスデータUと、ステップS13で算出した第2のアンバランスデータUとによるアンバランス量がしきい値以下であるかを判断する。
例えば、ステップS13で算出した第1のアンバランスデータUが示すアンバランス量と、ステップS13で算出した第2のアンバランスデータUが示すアンバランス量との和もしくは平均値がしきい値以下であるかを判断する。
または、ステップS13で算出した第1のアンバランスデータUが示すアンバランス量と、ステップS13で算出した第2のアンバランスデータUが示すアンバランス量とのうち大きい方の値がしきい値以下であるかを判断する。
または、ステップS13で算出した第1のアンバランスデータUが示すアンバランス量が、第1のアンバランスデータ用のしきい値以下であり、かつ、ステップS13で算出した第2のアンバランスデータUが示すアンバランス量が、第2のアンバランスデータ用のしきい値以下であるかを判断する。この場合、好ましくは、第1のアンバランスデータ用のしきい値は、第2のアンバランスデータ用のしきい値と異なるのがよい。
ステップS14における前記判断が、YESである場合には、当該回転機械を出荷し、次の回転機械についてステップS1から本実施形態の方法を実施する。すなわち、回転機械の番号を示す上述のmの値を1つ増やしてステップS1を行う。
一方、ステップS14の判断がNOである場合には、ステップS15へ進む。
In step S14, it is determined whether or not the amount of unbalance between the first unbalance data U b calculated in step S13 and the second unbalance data U d calculated in step S13 is equal to or less than a threshold value.
For example, the sum or average value of the unbalance amount indicated by the first unbalance data U b calculated in step S13 and the unbalance amount indicated by the second unbalance data U d calculated in step S13 is the threshold value. Determine whether:
Alternatively, the larger value of the unbalance amount indicated by the first unbalance data U b calculated in step S13 and the unbalance amount indicated by the second unbalance data U d calculated in step S13 is the threshold value. Determine if it is less than or equal to the value.
Alternatively, the unbalance amount indicated by the first unbalance data U b calculated in step S13 is less than or equal to the first unbalance data threshold value, and the second unbalance data calculated in step S13. It is determined whether the unbalance amount indicated by U d is equal to or less than the threshold value for the second unbalance data. In this case, preferably, the threshold value for the first unbalanced data is different from the threshold value for the second unbalanced data.
If the determination in step S14 is YES, the rotary machine is shipped, and the method of the present embodiment is performed from step S1 on the next rotary machine. That is, the value of m indicating the number of the rotating machine is increased by 1, and step S1 is performed.
On the other hand, if the determination in step S14 is no, the process proceeds to step S15.

ステップS15において、現在対象としている回転機械について、ステップS14を許容回数より多く行っているかを判断する。すなわち、ステップS14でNOと判定した回数が許容回数を超えているかを判断する。ステップS15の判断が、YESの場合には、当該回転機械のバランス修正が不可能であるとして、当該回転機械について図5の処理を終了し、次の回転機械についてステップS1から本実施形態の方法を実施する。すなわち、回転機械の番号を示す上述のmの値を1つ増やしてステップS1を行う。
一方、ステップS15の判断がNOである場合には、ステップS16へ進む。
In step S15, it is determined whether or not step S14 is performed more than the allowable number of times for the current rotating machine. That is, it is determined whether the number of times determined as NO in step S14 exceeds the allowable number. If the determination in step S15 is YES, assuming that the balance of the rotating machine cannot be corrected, the process of FIG. 5 is terminated for the rotating machine, and the method of the present embodiment from step S1 for the next rotating machine. To implement. That is, the value of m indicating the number of the rotating machine is increased by 1, and step S1 is performed.
On the other hand, if the determination in step S15 is no, the process proceeds to step S16.

ステップS16において、演算器9が、m番目の回転機械の回転体13について、差し替え用の影響係数α1,b、α1,d、α2,b、α2,dを次式(24)〜(27)により算出する。すなわち、次の式(24)〜(27)を連立させて解くことで差し替え用の影響係数を算出する。

1,m,p−a1,m,q=α1,b×(−ΔMbpq)+α1,d×(−ΔMdpq) ・・・(24)

1,m,r−a1,m,s=α1,b×(−ΔMbrs)+α1,d×(−ΔMdrs) ・・・(25)

2,m,p−a2,m,q=α2,b×(−ΔMbpq)+α2,d×(−ΔMdpq) ・・・(26)

2,m,r−a2,m,s=α2,b×(−ΔMbrs)+α2,d×(−ΔMdrs) ・・・(27)
In step S < b > 16, the computing unit 9 calculates the replacement influence coefficients α 1, b , α 1, d , α 2, b , α 2, d for the rotating body 13 of the m-th rotating machine by the following equation (24). Calculated by (27). That is, the influence coefficient for replacement is calculated by solving the following equations (24) to (27) simultaneously.

a1 , m, p- a1 , m, q = [alpha] 1, b * (-[Delta] Mbpq ) + [alpha] 1, d * (-[Delta] Mdpq ) (24)

a 1, m, r -a 1 , m, s = α 1, b × (-ΔM brs) + α 1, d × (-ΔM drs) ··· (25)

a 2, m, p −a 2, m, q = α 2, b × (−ΔM bpq ) + α 2, d × (−ΔM dpq ) (26)

a 2, m, r -a 2 , m, s = α 2, b × (-ΔM brs) + α 2, d × (-ΔM drs) ··· (27)

上式(24)〜(27)において、振動データaの添え字p、q、rまたはsは、上述の添え字nに相当し、当該振動データが、p、q、rまたはs回目のステップS3を行った直後に(ステップS12またはS4で)生成した振動データであることを示す。すなわち、振動データaの添え字p、q、rまたはsは、当該振動データを生成した時点で既にステップS3を行っている回数である。振動データaの添え字mは、上述と同じである。
また、上式(24)〜(27)において、p、q、r、sは、ステップS11で使用した前記設定回数以下の値である。pはqより大きく、rはsよりも大きい。また、p≠rとq≠sとの少なくとも一方が成り立つ。なお、振動データaの添え字qまたはsが0の場合は、当該振動データは、ステップS1で生成した振動データである。好ましくは、前記設定回数は2であり、pは2であり、rは1であり、qとsは0である。
In the above formulas (24) to (27), the subscript p, q, r or s of the vibration data a corresponds to the subscript n described above, and the vibration data is the p, q, r or s step. The vibration data generated immediately after S3 (in step S12 or S4) is indicated. That is, the subscript p, q, r, or s of the vibration data a is the number of times step S3 has already been performed when the vibration data is generated. The subscript m of the vibration data a is the same as described above.
In the above equations (24) to (27), p, q, r, and s are values equal to or less than the set number used in step S11. p is greater than q and r is greater than s. Further, at least one of p ≠ r and q ≠ s holds. If the subscript q or s of the vibration data a is 0, the vibration data is the vibration data generated in step S1. Preferably, the set number of times is 2, p is 2, r is 1, and q and s are 0.

上式(24)〜(27)におけるΔMbpq、ΔMdpqΔ、Mbrs、ΔMdrsは、上述のステップS3で行った切削のデータであり、例えば、位置制御部11cにより生成されて演算器9へ入力される。ΔMbpq、ΔMdpqΔ、Mbrs、ΔMdrsは、具体的には次の通りである。 ΔM bpq , ΔM dpq Δ, M brs , and ΔM drs in the above equations (24) to (27) are the data of the cutting performed in step S3 described above, and are generated by, for example, the position controller 11c and calculated by the calculator 9. Is input. ΔM bpq , ΔM dpq Δ, M brs , and ΔM drs are specifically as follows.

また、上式(24)、(26)において、ΔMbpqは、次の式(28)で表わされる。

ΔMbpq=ΣAbi(cosθbi+jsinθbi) ・・・(28)

ここで、jは虚数単位であり、bは、第1の切削対象部13aにおける切削データであることを示し、Σは、iに関する総和を示し、iは、qより大きくp以下である各整数である。また、式(28)において、Abiは、i回目のステップS3で第1の切削対象部13aを切削した質量と、第1の切削対象部13aにおいて当該切削を行った位置と回転体13の中心軸Cとの距離との積であり、θbiは、i回目のステップS3で第1の切削対象部13aを切削した周方向位置を示す位相である。ただし、i=0は、ステップS3が未実施であることを示すので、i=0の場合、Abi=0である。
In the above equations (24) and (26), ΔM bpq is represented by the following equation (28).

ΔM bpq = ΣA bi (cos θ bi + jsin θ bi ) (28)

Here, j is an imaginary unit, b indicates cutting data in the first cutting target portion 13a, Σ indicates a sum related to i, and i is an integer greater than q and less than or equal to p. It is. Further, in the equation (28), A bi is the mass obtained by cutting the first cutting target portion 13a in the i-th step S3, the position where the cutting is performed in the first cutting target portion 13a, and the rotational body 13 It is a product of the distance from the central axis C, and θ bi is a phase indicating the circumferential position where the first cutting target portion 13a is cut in the i-th step S3. However, since i = 0 indicates that step S3 has not been performed, when i = 0, A bi = 0.

また、上式(24)、(26)において、ΔMdpqは、次の式(29)で表わされる。

ΔMdpq=ΣAdi(cosθdi+jsinθdi) ・・・(29)

ここで、jは虚数単位であり、dは、第2の切削対象部13bにおける切削データであることを示し、Σは、iに関する総和を示し、iは、qより大きくp以下である各整数である。また、式(29)において、Adiは、i回目のステップS3で第2の切削対象部13bを切削した質量と、第2の切削対象部13bにおいて当該切削を行った位置と回転体13の中心軸Cとの距離との積であり、θdiは、i回目のステップS3で第2の切削対象部13bを切削した周方向位置を示す位相である。ただし、i=0は、ステップS3が未実施であることを示すので、i=0の場合、Adi=0である。
In the above equations (24) and (26), ΔM dpq is represented by the following equation (29).

ΔM dpq = ΣA di (cos θ di + j sin θ di ) (29)

Here, j is an imaginary unit, d indicates cutting data in the second cutting target portion 13b, Σ indicates a sum related to i, and i is an integer greater than q and less than or equal to p. It is. In Formula (29), A di is the mass of cutting the second cutting target portion 13b in the i-th step S3, the position where the cutting is performed in the second cutting target portion 13b, and the position of the rotating body 13. It is a product of the distance from the central axis C, and θ di is a phase indicating a circumferential position where the second cutting target portion 13b is cut in the i-th step S3. However, since i = 0 indicates that step S3 has not been performed, when i = 0, A di = 0.

また、上式(25)、(27)において、ΔMbrsは、次の式(30)で表わされる。

ΔMbrs=ΣAbi(cosθbi+jsinθbi) ・・・(30)

ここで、jは虚数単位であり、bは、第1の切削対象部13aにおける切削データであることを示し、Σは、iに関する総和を示し、iは、sより大きくr以下である各整数である。また、式(30)において、Abiは、i回目のステップS3で第1の切削対象部13aを切削した質量と、第1の切削対象部13aにおいて当該切削を行った位置と回転体13の中心軸Cとの距離との積であり、θbiは、i回目のステップS3で第1の切削対象部13aを切削した周方向位置を示す位相である。ただし、i=0は、ステップS3が未実施であることを示すので、i=0の場合、Abi=0である。
In the above equations (25) and (27), ΔM brs is represented by the following equation (30).

ΔM brs = ΣA bi (cos θ bi + jsin θ bi ) (30)

Here, j is an imaginary unit, b indicates cutting data in the first cutting target portion 13a, Σ indicates a sum related to i, and i is an integer greater than s and equal to or less than r. It is. Further, in the equation (30), A bi is the mass of cutting the first cutting target portion 13a in the i-th step S3, the position where the cutting is performed in the first cutting target portion 13a, and the rotational body 13. It is a product of the distance from the central axis C, and θ bi is a phase indicating the circumferential position where the first cutting target portion 13a is cut in the i-th step S3. However, since i = 0 indicates that step S3 has not been performed, when i = 0, A bi = 0.

また、上式(25)、(27)において、ΔMdrsは、次の式(31)で表わされる。

ΔMdrs=ΣAdi(cosθdi+jsinθdi) ・・・(31)

ここで、jは虚数単位であり、dは、第1の切削対象部13aにおける切削データであることを示し、Σは、iに関する総和を示し、iは、sより大きくr以下である各整数である。また、式(31)において、Adiは、i回目のステップS3で第2の切削対象部13bを切削した質量と、第2の切削対象部13bにおいて当該切削を行った位置と回転体13の中心軸Cとの距離との積であり、θdiは、i回目のステップS3で第2の切削対象部13bを切削した周方向位置を示す位相である。ただし、i=0は、ステップS3が未実施であることを示すので、i=0の場合、Adi=0である。
In the above equations (25) and (27), ΔM drs is represented by the following equation (31).

ΔM drs = ΣA di (cos θ di + j sin θ di ) (31)

Here, j is an imaginary unit, d indicates cutting data in the first cutting target portion 13a, Σ indicates a sum relating to i, and i is an integer greater than s and less than or equal to r. It is. In Formula (31), A di is the mass of cutting the second cutting target portion 13b in the i-th step S3, the position where the cutting is performed in the second cutting target portion 13b, and the position of the rotating body 13. It is a product of the distance from the central axis C, and θ di is a phase indicating a circumferential position where the second cutting target portion 13b is cut in the i-th step S3. However, since i = 0 indicates that step S3 has not been performed, when i = 0, A di = 0.

ステップS17において、ステップS12で生成した振動データa1,m,n,a2,m,nと、ステップS16で算出した差し替え用の影響係数α1,b、α1,d、α2,b、α2,dに基づいて、次の[数11]により、第1および第2のアンバランスデータU、Uを算出する。 In step S17, the vibration data a 1, m, n , a 2, m, n generated in step S12 and the influence coefficients α 1, b , α 1, d , α 2, b for replacement calculated in step S16 are displayed. , Α 2, d , the first and second unbalanced data U b and U d are calculated by the following [Equation 11].

ステップS17を行ったらステップS3へ戻り、戻ったステップS3において、ステップS17で算出した第1のアンバランスデータUが示す切削位置と切削量に基づいて、回転体13の第1の切削対象部13aを切削するとともに、ステップS17で算出した第2のアンバランスデータUが示す切削位置と切削量に基づいて、回転体13の第2の切削対象部13bを切削する。ここでの各切削対象部13a、13bの切削は、上述した第1実施形態のステップS3と同様に行われる。
戻ったステップS3での切削後の手順は、上述と同じである。
Step S17 returns to step S3 After making, in step S3 of returning, based on the cutting position and cutting amount indicated by the first unbalanced data U b calculated in step S17, the first cutting target portion of the rotating body 13 13a with cutting based on the cutting amount and the cutting position indicated by the second unbalance data U d calculated in step S17, cutting the second cut target portion 13b of the rotating body 13. The cutting of each of the cutting target portions 13a and 13b here is performed in the same manner as Step S3 of the first embodiment described above.
The procedure after cutting in the returned step S3 is the same as described above.

[実施例]
図6(A)は、上述の実施形態による影響係数取得装置10を、回転機械としての過給機20に適用した場合を示す。
[Example]
FIG. 6A shows a case where the influence coefficient acquisition device 10 according to the above-described embodiment is applied to a supercharger 20 as a rotating machine.

過給機20の回転体13は、図6(A)に示すように、エンジンの排ガスにより回転駆動されるタービン翼15と、タービン翼15と一体的に回転することで圧縮空気をエンジンに供給するコンプレッサ翼17と、一端部にタービン翼15が結合され他端部にコンプレッサ翼17が結合される回転軸19と、を有する。また、過給機20は、回転体13を回転可能に支持する静止側部材21を有する。図6(A)の例では、静止側部材21は、回転体13(回転軸19)を回転可能に支持する軸受23a,23bが内部に組み込まれる軸受ハウジングである。また、過給機20は、タービン翼15を内部に収容するタービンハウジング25と、コンプレッサ翼17を内部に収容するコンプレッサハウジング(図6(A)では取り外されている)と、を備える。タービンハウジング25には、タービン翼15を回転駆動する流体を流す流路(スクロール)が形成されている。タービンハウジング25は、支持体3の内部に取り付けられる。タービン翼15を駆動する流体をタービンハウジング25の前記流路へ供給でき、タービン翼15を駆動した当該流体を支持体3の外部へ排出できるように支持体3が構成されている。   As shown in FIG. 6A, the rotating body 13 of the supercharger 20 supplies the compressed air to the engine by rotating integrally with the turbine blade 15 that is rotationally driven by the exhaust gas of the engine and the turbine blade 15. And a rotating shaft 19 having a turbine blade 15 coupled to one end and a compressor blade 17 coupled to the other end. Moreover, the supercharger 20 has the stationary side member 21 which supports the rotary body 13 rotatably. In the example of FIG. 6A, the stationary side member 21 is a bearing housing in which bearings 23a and 23b that rotatably support the rotating body 13 (rotating shaft 19) are incorporated. Further, the supercharger 20 includes a turbine housing 25 that houses the turbine blades 15 therein, and a compressor housing (removed in FIG. 6A) that houses the compressor blades 17 inside. The turbine housing 25 is formed with a flow path (scroll) through which a fluid for rotationally driving the turbine blades 15 flows. The turbine housing 25 is attached to the inside of the support body 3. The support 3 is configured so that the fluid that drives the turbine blade 15 can be supplied to the flow path of the turbine housing 25, and the fluid that has driven the turbine blade 15 can be discharged to the outside of the support 3.

また、支持体3は、タービンハウジング25を介して、または直接、軸受ハウジング21を支持する。例えば、軸受ハウジング21を適宜の手段で支持体3に取り付けることにより、支持体3は、軸受ハウジング21を直接支持してよい。これにより、支持体3は、軸受ハウジング21を介して回転体13を回転可能に支持する。   Further, the support 3 supports the bearing housing 21 via the turbine housing 25 or directly. For example, the support body 3 may directly support the bearing housing 21 by attaching the bearing housing 21 to the support body 3 by an appropriate means. Thereby, the support body 3 supports the rotary body 13 through the bearing housing 21 so that rotation is possible.

図6(A)の例では、タービンハウジング25は、完成品の過給機20のタービンハウジングと異なり、上述した第1、第2または第3実施形態による影響係数取得方法を実施するための専用ハウジングである。すなわち、ステップS6またはステップS14でYESとなったら、当該回転体13の軸受ハウジング21に、完成品の過給機20に専用のタービンハウジングとコンプレッサハウジングが取り付けられ、これにより過給機20が完成する。   In the example of FIG. 6 (A), the turbine housing 25 is different from the turbine housing of the finished supercharger 20 and is dedicated for carrying out the influence coefficient acquisition method according to the first, second, or third embodiment described above. It is a housing. That is, if YES is obtained in step S6 or step S14, a dedicated turbine housing and a compressor housing are attached to the finished turbocharger 20 in the bearing housing 21 of the rotating body 13, whereby the supercharger 20 is completed. To do.

図6(B)は、図6(A)のB−B矢視図であるが、軸受ハウジング21などの図示を省略している。第1の切削対象部13aは、回転体13におけるコンプレッサ翼17側の軸方向端部に螺合したナット27の外周部分(すなわち、図6(B)において、一点鎖線L1が描く環状部分)である。ナット27の当該螺合により複数のコンプレッサ翼17が形成されているコンプレッサ羽根車12が回転軸19に締結されている。コンプレッサ羽根車12は、複数のコンプレッサ翼17を周方向に結合するように周方向に延びている翼結合部24を有する。第2の切削対象部13bは、翼結合部24の外周部分(すなわち、図6(B)において、破線L2が描く環状部分)である。なお、複数のコンプレッサ翼17は、周方向に間隔を置いて配置されている。   FIG. 6B is a view taken along the line BB in FIG. 6A, but the illustration of the bearing housing 21 and the like is omitted. The first cutting target portion 13a is an outer peripheral portion of the nut 27 screwed into the axial end portion on the compressor blade 17 side of the rotating body 13 (that is, an annular portion drawn by a one-dot chain line L1 in FIG. 6B). is there. The compressor impeller 12 in which a plurality of compressor blades 17 are formed by the screwing of the nut 27 is fastened to the rotary shaft 19. The compressor impeller 12 has a blade coupling portion 24 extending in the circumferential direction so as to couple the plurality of compressor blades 17 in the circumferential direction. The second cutting target portion 13b is an outer peripheral portion of the blade coupling portion 24 (that is, an annular portion drawn by a broken line L2 in FIG. 6B). The plurality of compressor blades 17 are arranged at intervals in the circumferential direction.

第2のアンバランスデータUに基づいて第2の切削対象部13bを切削する場合において、第2のアンバランスデータUが示す周方向位置(複素数Uの偏角に相当)が、コンプレッサ翼17の位置であるときには、次のようにする。当該アンバランスデータUを、翼結合部24の外周部(第2の切削対象部13b)において、コンプレッサ翼17が位置していない範囲(図6(B)の斜線部分)内の複数の位置におけるアンバランス量(以下、分解アンバランス量という)に分解する。その上で、これら複数の位置の各々において、上述と同様に、対応する分解アンバランス量に相当する分だけ第2の切削対象部13bを切削する。
アンバランスデータUは、アンバランスが存在する周方向位置(複素数Uの偏角に相当)とアンバランス量(複素数Uの絶対値に相当)とからなるベクトルと見なせるので、アンバランスデータUを、それぞれ、アンバランスが存在する周方向位置(ベクトルの向き)とアンバランス量(ベクトルの大きさ)とからなる複数のベクトル成分に分解することができる。
In the case of cutting the second cut target portion 13b on the basis of the second unbalance data U d, a second unbalance data U d indicate circumferential position (corresponding to the argument of the complex number U d) is a compressor When it is at the position of the wing 17, the following is performed. The unbalance data U d, the outer peripheral portion of the blade coupling part 24 in the (second cutting target portion 13b), a plurality of locations within (hatched portion in FIG. 6 (B)) ranges compressor blade 17 is not positioned To an unbalance amount (hereinafter referred to as a decomposition unbalance amount). Then, at each of the plurality of positions, the second cutting target portion 13b is cut by an amount corresponding to the corresponding disassembly imbalance amount, as described above.
Since the unbalanced data U d can be regarded as a vector composed of the circumferential position where the unbalance exists (corresponding to the declination of the complex number U d ) and the unbalanced amount (corresponding to the absolute value of the complex number U d ), the unbalanced data U d U d can be decomposed into a plurality of vector components each consisting of a circumferential position (vector direction) where an imbalance exists and an unbalance amount (vector magnitude).

図6(A)では、角度センサ7と切削装置11は、共にコンプレッサ翼17側に設けられているが、角度センサ7を使用する時には、切削装置11の切削工具11aが角度センサ7に干渉しない位置へ退避し、切削装置11を使用する時には、角度センサ7が切削装置11に干渉しない位置へ退避してよい。   In FIG. 6A, the angle sensor 7 and the cutting device 11 are both provided on the compressor blade 17 side. However, when the angle sensor 7 is used, the cutting tool 11a of the cutting device 11 does not interfere with the angle sensor 7. When retracting to a position and using the cutting device 11, the angle sensor 7 may be retracted to a position where the angle sensor 7 does not interfere with the cutting device 11.

図6において、影響係数取得装置10の他の構成と動作は、上述の実施形態と同じであってよい。また、図6に示す影響係数取得装置10を用いて、上述の実施形態による影響係数取得方法を過給機20に対し実施してよい。   In FIG. 6, other configurations and operations of the influence coefficient acquisition apparatus 10 may be the same as those in the above-described embodiment. Moreover, you may implement the influence coefficient acquisition method by the above-mentioned embodiment with respect to the supercharger 20 using the influence coefficient acquisition apparatus 10 shown in FIG.

本発明は上述した実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更を加え得ることは勿論である。例えば、以下の変更例1、2、3を任意に組み合わせて採用してもよいし、変更例1、2、3のいずれかを採用してもよい。この場合、他の点は、上述と同じであってもよいし、適宜変更してもよい。   The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various changes can be made without departing from the scope of the present invention. For example, the following modification examples 1, 2, and 3 may be arbitrarily combined and employed, or any one of modification examples 1, 2, and 3 may be employed. In this case, other points may be the same as described above, or may be changed as appropriate.

(変形例1)
例えば、上述の第2実施形態と第3実施形態では、第1の回転速度で回転体13を回転させた状態で振動と回転角を計測して振動データを生成し、さらに、第2の回転速度で回転体13を回転させた状態で振動と回転角を計測し振動データを生成したが、代わりに、図7のように、前記支持体3における別々の箇所に、それぞれ、第1および第2の振動センサ5a,5bを取り付けておいてもよい。この場合、次のように行う。
ステップS1において、回転機械の回転体13を回転させ、この状態で、前記回転体13を支持する支持体の振動を第1および第2の振動センサ5a,5bにより計測するとともに、角度センサ7により回転体13の回転角を計測し、第1の振動センサ5aで計測した振動と角度センサ7により計測した回転角とに基づいて演算器9により振動データa1,m,n(ただし、ステップS1ではn=0である)を生成し、第2の振動センサ5bで計測した振動と角度センサ7により計測した回転角とに基づいて演算器9により振動データa2,m,n(ただし、ステップS1ではn=0である)を生成する。ステップS4、ステップS12も同様である。この場合、振動データaの添え字1は、当該振動データが第1の振動センサ5aで計測した振動に基づいて生成されたことを示し、振動データaの添え字2は、当該振動データが第2の振動センサ5bで計測した振動に基づいて生成されたことを示し、振動データaの他の添え字は、上述と同じである。この変形例1の振動データa1,m,n、a2,m,nが、それぞれ、上述の第2実施形態または第3実施形態における振動データa1,m,n、a2,m,nに置き換えられる。
(Modification 1)
For example, in the second embodiment and the third embodiment described above, vibration and rotation angle are measured in a state where the rotating body 13 is rotated at the first rotation speed, and vibration data is generated. Vibration and rotation angle were measured in a state where the rotating body 13 was rotated at the speed, and vibration data was generated. Instead, as shown in FIG. Two vibration sensors 5a and 5b may be attached. In this case, it is performed as follows.
In step S1, the rotating body 13 of the rotating machine is rotated, and in this state, the vibration of the support body that supports the rotating body 13 is measured by the first and second vibration sensors 5a and 5b, and the angle sensor 7 is used. The rotation angle of the rotator 13 is measured, and based on the vibration measured by the first vibration sensor 5a and the rotation angle measured by the angle sensor 7, the calculator 9 generates vibration data a1 , m, n (however, in step S1) In this case, n = 0, and the vibration data a 2, m, n (however, the step 9) is calculated by the calculator 9 based on the vibration measured by the second vibration sensor 5b and the rotation angle measured by the angle sensor 7. In S1, n = 0) is generated. The same applies to step S4 and step S12. In this case, the subscript 1 of the vibration data a indicates that the vibration data is generated based on the vibration measured by the first vibration sensor 5a, and the subscript 2 of the vibration data a indicates that the vibration data is the first one. 2 is generated based on the vibration measured by the second vibration sensor 5b, and other suffixes of the vibration data a are the same as described above. Vibration data a 1, m of the modification 1, n, a 2, m, n, respectively, the vibration data a 1 in the second embodiment or the third embodiment described above, m, n, a 2, m, is replaced by n .

この変形例1において、ステップS2を行う時点でステップS9をまだ行っていない場合には、この時にステップS2で使用する基本影響係数は、現在、図3または図5の処理を行っている回転機械と同じ機種の回転機械について、上述の[数3]により予め取得した初期影響係数α1,b、α1,d、α2,b、α2,dであってよい。
ただし、この場合、上述の[数3]において、a10は、試し錘を回転体13に取り付けずに、上述のように、回転体13を回転させた状態で第1の振動センサ5aが計測した振動に基づいて生成した振動データであり、a20は、試し錘を回転体13に取り付けずに、上述のように、回転体13を回転させた状態で第2の振動センサ5bが計測した振動に基づいて生成した振動データであり、a1bは、第1の切削対象部13aに試し錘を取り付け、上述のように、回転体13を回転させた状態で第1の振動センサ5aが計測した振動に基づいて生成した振動データであり、a1dは、第2の切削対象部13bに試し錘を取り付け、上述のように、回転体13を回転させた状態で第1の振動センサ5aが計測した振動に基づいて生成した振動データであり、a2bは、第1の切削対象部13aに試し錘を取り付け、上述のように、回転体13を回転させた状態で第2の振動センサ5bが計測した振動に基づいて生成した振動データであり、a2dは、第2の切削対象部13bに試し錘を取り付け、上述のように、回転体13を回転させた状態で第2の振動センサ5bが計測した振動に基づいて生成した振動データである。
In the first modification, when step S9 is not yet performed when step S2 is performed, the basic influence coefficient used in step S2 at this time is the rotating machine that is currently performing the processing of FIG. 3 or FIG. May be the initial influence coefficients α 1, b , α 1, d , α 2, b , α 2, d acquired in advance by the above [Equation 3].
However, in this case, in Equation 3 above, a 10 is not attached trial weight to the rotating body 13, as described above, the first vibration sensor 5a is measured while rotating the rotary member 13 The vibration data generated based on the vibration is a 20 measured by the second vibration sensor 5b with the rotating body 13 rotated as described above without attaching the test weight to the rotating body 13. The vibration data generated based on the vibration, a 1b is measured by the first vibration sensor 5a in a state where the trial weight is attached to the first cutting target portion 13a and the rotating body 13 is rotated as described above. A 1d is a vibration data generated on the basis of the vibration, and the first vibration sensor 5a is attached to the second cutting target portion 13b and the rotating body 13 is rotated as described above. Generated based on measured vibration This is vibration data, and a 2b is generated based on the vibration measured by the second vibration sensor 5b with the trial weight attached to the first cutting target portion 13a and the rotating body 13 rotated as described above. A 2d is based on the vibration measured by the second vibration sensor 5b in a state where the trial weight is attached to the second cutting target portion 13b and the rotating body 13 is rotated as described above. It is the generated vibration data.

(変形例2)
上述では、切削対象部の切削は、軸方向に行われたが、半径方向に行われてもよい。
(Modification 2)
In the above description, the cutting of the portion to be cut is performed in the axial direction, but may be performed in the radial direction.

(変形例3)
上述では、初期影響係数を、試し錘を用いて回転体13にバランス変化を与えることで取得したが、初期影響係数を、回転体13を切削することで回転体13にバランス変化を与えることで取得してもよい。
(Modification 3)
In the above description, the initial influence coefficient is obtained by giving a balance change to the rotating body 13 using a trial weight. However, by cutting the rotating body 13, the initial influence coefficient is obtained by giving a balance change to the rotating body 13. You may get it.

3 支持体、5 振動センサ、7 角度センサ、9 演算器、11 切削装置 3 Support body, 5 Vibration sensor, 7 Angle sensor, 9 Calculator, 11 Cutting device

Claims (6)

回転機械に設けられている回転体のバランス変化に対する回転体の振動変化を示す影響係数を取得する影響係数取得方法であって、
(A)回転機械の回転体を回転させ、この状態で、前記回転体を支持する支持体の振動を計測するとともに、回転体の回転角を計測し、計測した振動と回転角に基づいて振動データを生成し、
(B)前記(A)で生成した振動データと基本影響係数とに基づいてアンバランスデータを算出し、
(C)前記アンバランスデータに基づいて、前記回転体を切削し、
(D)その後、回転機械の回転体を回転させ、この状態で、前記回転体を支持する支持体の振動を計測するとともに、回転体の回転角を計測し、計測した振動と回転角に基づいて振動データを生成し、
(E)前記(A)と(D)で生成した振動データと、前記(C)で行った切削のデータと、前記(A)、(C)、(D)を行った前記回転機械に関する影響係数との関係式を取得し、
(F)前記(A)〜(E)を、同じ機種の複数の回転機械について行い、これらの回転機械について前記(E)でそれぞれ取得した複数の関係式に基づいて、当該機種に関する新たな影響係数を求める、ことを特徴とする影響係数取得方法。
An influence coefficient acquisition method for acquiring an influence coefficient indicating a vibration change of a rotating body with respect to a balance change of the rotating body provided in the rotating machine,
(A) The rotating body of the rotating machine is rotated, and in this state, the vibration of the support body that supports the rotating body is measured, the rotation angle of the rotating body is measured, and the vibration is based on the measured vibration and the rotation angle. Generate data,
(B) Calculate unbalance data based on the vibration data generated in (A) and the basic influence coefficient,
(C) cutting the rotating body based on the unbalance data;
(D) Thereafter, the rotating body of the rotating machine is rotated, and in this state, the vibration of the support that supports the rotating body is measured, the rotation angle of the rotating body is measured, and the measured vibration and rotation angle are used. Vibration data,
(E) Vibration data generated in (A) and (D), data of cutting performed in (C), and influence on the rotating machine performed in (A), (C), and (D) Get the relational expression with the coefficient,
(F) The above-mentioned (A) to (E) are performed on a plurality of rotating machines of the same model, and a new influence on the model is obtained on the basis of the plurality of relational expressions obtained in (E) above for these rotating machines. An influence coefficient acquisition method characterized by obtaining a coefficient.
前記新たな影響係数を求めた後、当該新たな影響係数を前記基本影響係数として、前記機種と同じ新たな回転機械について前記(A)〜(E)を再び行う、ことを特徴とする請求項1に記載の影響係数取得方法。   The said (A)-(E) is again performed about the new rotary machine same as the said model after calculating | requiring the said new influence coefficient as the said new influence coefficient as the said basic influence coefficient. 2. The influence coefficient acquisition method according to 1. アンバランスデータにより示されるアンバランス量の範囲を予め複数設定しておき、
前記各回転機械毎に、該回転機械について前記(B)で算出したアンバランスデータによるアンバランス量を含む前記範囲を判定し、該範囲に該回転機械が属するとし、
前記(F)では、前記各範囲毎に、該範囲に属する前記各回転機械について前記(E)で生成した複数の前記関係式に基づいて、新たな影響係数を求める、ことを特徴とする請求項1または2に記載の影響係数取得方法。
A plurality of unbalance amount ranges indicated by the unbalance data are set in advance,
For each rotating machine, determine the range including the unbalance amount based on the unbalance data calculated in (B) for the rotating machine, and assume that the rotating machine belongs to the range.
In (F), a new influence coefficient is obtained for each of the ranges based on the plurality of relational expressions generated in (E) for the rotating machines belonging to the range. Item 3. An influence coefficient acquisition method according to Item 1 or 2.
前記(A)では、
(A−1)回転機械の回転体を第1の回転速度で回転させ、この状態で、前記回転体を支持する支持体の振動を計測するとともに、回転体の回転角を計測し、計測した振動と回転角に基づいて振動データを生成し、
(A−2)次いで、回転機械の回転体を第2の回転速度で回転させ、この状態で、前記回転体を支持する支持体の振動を計測するとともに、回転体の回転角を計測し、計測した振動と回転角に基づいて振動データを生成し、
前記(B)では、前記(A−1)と前記(A−2)で生成した振動データと前記基本影響係数とに基づいて、第1および第2のアンバランスデータを算出し、
前記(C)では、
(C−1)第1のアンバランスデータに基づいて、前記回転体における第1の切削対象部を切削し、
(C−2)第2のアンバランスデータに基づいて、前記回転体における第2の切削対象部を切削し、
前記(D)では、
(D−1)回転機械の回転体を第1の回転速度で回転させ、この状態で、前記回転体を支持する支持体の振動を計測するとともに、回転体の回転角を計測し、計測した振動と回転角に基づいて振動データを生成し、
(D−2)次いで、回転機械の回転体を第2の回転速度で回転させ、この状態で、前記回転体を支持する支持体の振動を計測するとともに、回転体の回転角を計測し、計測した振動と回転角に基づいて振動データを生成し、
前記(E)では、前記(A−1)と(A−2)と(D−1)と(D−2)で生成した振動データと、前記(C−1)と(C−2)で行った切削のデータと、前記(A)、(C)、(D)を行った前記回転機械に関する影響係数との関係式を生成する、ことを特徴とする請求項1、2または3に記載の影響係数取得方法。
In (A) above,
(A-1) The rotating body of the rotating machine is rotated at the first rotation speed, and in this state, the vibration of the supporting body that supports the rotating body is measured, and the rotation angle of the rotating body is measured and measured. Generate vibration data based on vibration and rotation angle,
(A-2) Next, the rotating body of the rotating machine is rotated at the second rotation speed, and in this state, the vibration of the supporting body that supports the rotating body is measured, and the rotation angle of the rotating body is measured. Generate vibration data based on the measured vibration and rotation angle,
In (B), first and second unbalance data are calculated based on the vibration data generated in (A-1) and (A-2) and the basic influence coefficient,
In (C) above,
(C-1) Based on the first unbalance data, the first cutting target portion in the rotating body is cut,
(C-2) Based on the second unbalance data, the second cutting target portion in the rotating body is cut,
In (D) above,
(D-1) The rotating body of the rotating machine is rotated at the first rotation speed, and in this state, the vibration of the supporting body that supports the rotating body is measured, and the rotation angle of the rotating body is measured and measured. Generate vibration data based on vibration and rotation angle,
(D-2) Next, the rotating body of the rotating machine is rotated at the second rotation speed, and in this state, the vibration of the supporting body that supports the rotating body is measured, and the rotation angle of the rotating body is measured. Generate vibration data based on the measured vibration and rotation angle,
In (E), the vibration data generated in (A-1), (A-2), (D-1), and (D-2), and (C-1) and (C-2) The relational expression between the data of the performed cutting and the influence coefficient regarding the rotating machine that performed the (A), (C), and (D) is generated. How to get the influence coefficient.
第1および第2の振動センサを、それぞれ、前記支持体における互いに異なる箇所に取り付けておき、
前記(A)では、回転機械の回転体を回転させ、この状態で、前記回転体を支持する支持体の振動を第1および第2の振動センサにより計測するとともに、回転体の回転角を角度センサにより計測し、第1の振動センサが計測した振動と角度センサが計測した回転角に基づいて振動データを生成し、第2の振動センサが計測した振動と角度センサが計測した回転角に基づいて振動データを生成し、
前記(B)では、前記(A)で第1の振動センサが計測した振動に基づいて生成した振動データと、前記(A)で第2の振動センサが計測した振動に基づいて生成した振動データと、前記基本影響係数とに基づいて、第1および第2のアンバランスデータを算出し、
前記(C)では、
(C−1)第1のアンバランスデータに基づいて、前記回転体における第1の切削対象部を切削し、
(C−2)第2のアンバランスデータに基づいて、前記回転体を第2の切削対象部を切削し、
前記(D)では、回転機械の回転体を回転させ、この状態で、前記回転体を支持する支持体の振動を第1および第2の振動センサにより計測するとともに、回転体の回転角を角度センサにより計測し、第1の振動センサが計測した振動と角度センサが計測した回転角に基づいて振動データを生成し、第2の振動センサが計測した振動と角度センサが計測した回転角に基づいて振動データを生成し、
前記(E)では、前記(A)で第1の振動センサが計測した振動に基づいて生成した振動データと、前記(A)で第2の振動センサが計測した振動に基づいて生成した振動データと、前記(D)で第1の振動センサが計測した振動に基づいて生成した振動データと、前記(D)で第2の振動センサが計測した振動に基づいて生成した振動データと、前記(A)、(C)、(D)を行った前記回転機械に関する影響係数との関係式を生成する、ことを特徴とする請求項1、2または3に記載の影響係数取得方法。
The first and second vibration sensors are respectively attached to different places on the support,
In (A), the rotating body of the rotating machine is rotated, and in this state, the vibration of the supporting body that supports the rotating body is measured by the first and second vibration sensors, and the rotation angle of the rotating body is set to an angle. Vibration data is generated based on the vibration measured by the sensor, the vibration measured by the first vibration sensor and the rotation angle measured by the angle sensor, and based on the vibration measured by the second vibration sensor and the rotation angle measured by the angle sensor. Vibration data,
In (B), vibration data generated based on the vibration measured by the first vibration sensor in (A) and vibration data generated based on the vibration measured by the second vibration sensor in (A). And the first and second imbalance data based on the basic influence coefficient,
In (C) above,
(C-1) Based on the first unbalance data, the first cutting target portion in the rotating body is cut,
(C-2) Based on the second unbalance data, the rotary body is cut at the second cutting target part,
In (D), the rotating body of the rotating machine is rotated, and in this state, the vibration of the supporting body that supports the rotating body is measured by the first and second vibration sensors, and the rotation angle of the rotating body is set to the angle. Vibration data is generated based on the vibration measured by the sensor, the vibration measured by the first vibration sensor and the rotation angle measured by the angle sensor, and based on the vibration measured by the second vibration sensor and the rotation angle measured by the angle sensor. Vibration data,
In (E), vibration data generated based on the vibration measured by the first vibration sensor in (A) and vibration data generated based on the vibration measured by the second vibration sensor in (A). Vibration data generated based on the vibration measured by the first vibration sensor in (D), vibration data generated based on the vibration measured by the second vibration sensor in (D), 4. The influence coefficient acquisition method according to claim 1, wherein a relational expression with an influence coefficient relating to the rotating machine on which A), (C), and (D) have been performed is generated.
前記(A)〜(D)を行った前記回転機械について、前記(D)の後、
(a)前記(D)で生成した振動データと前記基本影響係数とに基づいてアンバランスデータを算出し、
(b)当該アンバランスデータが示すアンバランス量がしきい値より大きい場合には、当該アンバランスデータに基づいて、当該回転機械の前記回転体を切削し,
(c)その後、当該回転機械について、アンバランス量が前記しきい値以下になるまで、振動データの生成、アンバランスデータの算出、該アンバランスデータに基づいた回転体の切削を繰り返し、これにより、回転体の切削を設定回数だけ行ったら、当該回転機械について行った切削のデータと当該回転機械について生成した振動データとに基づいて、当該回転機械に関する差し替え用の影響係数を算出し、
(d)該差し替え用の影響係数と当該回転機械について最後に生成した振動データとに基づいてアンバランスデータを算出し、
(e)当該アンバランスデータに基づいて、当該回転機械の前記回転体を切削する、ことを特徴とする請求項4または5に記載の影響係数取得方法。
About the rotating machine which performed said (A)-(D), after said (D),
(A) calculating unbalance data based on the vibration data generated in (D) and the basic influence coefficient;
(B) When the unbalance amount indicated by the unbalance data is larger than the threshold value, the rotating body of the rotating machine is cut based on the unbalance data,
(C) Thereafter, for the rotating machine, until the unbalance amount becomes equal to or less than the threshold value, generation of vibration data, calculation of unbalance data, and cutting of the rotating body based on the unbalance data are repeated. Then, after cutting the rotating body a set number of times, based on the data of the cutting performed on the rotating machine and the vibration data generated on the rotating machine, calculate the influence coefficient for replacement of the rotating machine,
(D) calculating unbalanced data based on the influence coefficient for replacement and the vibration data generated last for the rotating machine;
(E) The influence coefficient acquisition method according to claim 4 or 5, wherein the rotating body of the rotating machine is cut based on the unbalanced data.
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