SU58806A1 - Устройство дл балансировки вращающихс деталей - Google Patents

Description

В существующих машинах дл  динамической балансировки деталей боль- : шим неудобством  вл етс  необходимость производить балансировку в две операции с попеременным жестким закреплением каждой из опор качаюидейс  рамы дл  вы влени  величины ; дисбаланса в каждой из плоскостей ; коррекции отдельно, а также слож- . ность точного определени  угла распо- ; ,гожени  плоскостей действи  неуравновешенных масс. Кроме того, в боль- : части существующих типов балан- j сировочных станков невозможно про- изводить одновременно статическую и , динамическую балансировку.

Уже предлагалось поэтому приводить во вращение балансируемое изделие при помощи диференциального механизма дл  поворота его на ходу.

В пред.тагаемом устройстве также применен диференциальный механизм,} при помощи которого можно измен ть плоскость коррекции балансируемого издели  и определ ть угол расположени  неуравновешенных масс, причем в качестве индикаторов подлежащих определению напр жений использованы примен ющиес  дл  этой цели в некоторых из предлагавшихс  дл  определени  дисбаланса вращающихс  деталей пьезоэлектрические кристаллы.

Однако, от аналогичных устройств подобного рода предлагаемое устройство отличаетс  тем, что, дл  более точного замера ве.тичины и места распо .южени  дисбаланса, в устройстве применен механизм, привод щий балансируемое изделие

неравномерное вращение (например, механизм Витворта ).

На чертеже фиг. 1 показывает вид станка дл  балансировки изделий сбоку; фиг. 2 - поперечпый разрез по линии АА на фиг. 1; фиг. 3 - вид ба .шнсировочного станка в плане; фиг. 4 - механизм Витворта дл  сообщени  балансируемому изделию неравномерного вращени .

Дл  приведени  во вращение балансируемой детали 5 служит электродвигатель 1. Этот электродвигатель передает вращение через механизм вращающейс  KyjH-iCbi 2 (механизм Витворта ), шестерни диференциала 3 и гибкий вал 4 балансируемой детали 5. установленной на опорах, закрепленных на рабочей раме 6 станка. Рабоча  рама 6 установлена шарнирно на четырех качающихс  стержн х 7 и имеет возможность свободного перемещени  в горизонтальной плоскости в поперечном к оси вращени  направлении. Дл  поворота балансируемой детали относительно кулисы на ходу служит руко тка 9. Назначение гибкого вала 4 состоит в том, чтобы устранить вредное вли ние приводного механизма 2-3 на работу станка. На станине станка расположены четыре пьезокварцевых динамометра 8, которые могут перемещатьс  вдоль станины и закрепл тьс  в любом месте паза против рабочей рамы 6, упира сь в нее. Динамометры служат дл  воспри ти  и замера сил инерции, возникающих при вращеник балансируемой детали и передающихс  им через ра-бочую раму 6.

На фиг. 4 показано устройство кулисы 2 в виде механизма Витворта. Здесь буквой (а) обозначена ведуща  ось электродвигател  1, (Ь) - ось вращени  шестерни диференциала 3, (с) - рычаг с камнем (f) и (d) - кулиса с пазом (е). При равномерной угловой скорости рычага (с) углова  скорость кулисы (d), а следовательно, и балансируемой детали, измен етс  по несимметричной кривой.

Такое вращение при наличии дисбаланса вызывает силу инерции, переменную по величине в течение одного оборота. При этом, в течение полуоборота величина силы инерции возврастает соответственно увеличению угловой скорости и в течение другой половины оборота соответственно уменьшаетс .

Наибольша  углова  скорость детали наступает в момент, когда кулиса и кривошип сливаютс  на горизонтальной оси (х) (фиг. 4), проход щей через центры вращени  двигател  1 и детали 5 и, следовательно, в этот момент величина силы инерции j достигает максимума. Динамометры 8 станка по конструкции воспринимают только горизонтальную составл ющую силы инерции JX также переменную по величине за один оборот детали. Наибольшее значение составл юща  jx, очевидно, принимает в случае, когда центр т жести балансируемой детали лежит в плоскости кулисы (d).

Таким образом, если на ходу станка посредством руко тки 9 поворачивать балансируемую деталь через диференциал 3 относительно кулисы (d), наблюда  одновременно за величиной составл ющей силы инерции j, то при достижении ею максимума центр т жести балансируемой детали находитс , в плоскости кулисы. Направление составл ющей jxmax указывает сторону расположени  центра т жести относительно оси вращени , а величина ее - соответственно величину дисбаланса.

В общем случае, при наличии статической и динамической неуравновешенности детали, силы инерции при вращении свод тс  к двум силам, перпендикул рным к оси вращени  и лежащим в разных плоскост х. Поэтому, реакции сил инерции необходимо замерить сразу в двух плоскост х коррекции , расположив в них соответственно приборы дл  замеров реакции. При этом, так как силы в обеих плоскост х не параллельны, то сначала определ етс  величина одной реакции посредством доведени  показани  величины ее на циферблате прибора до максиму .ма поворотом руко тки 9 (до приведени  силы в плоскость кулисы (d), а зате.м, на ходу станка, поворотом той же руко тки 9 доводитс  до 1максимума показание величины реакции во второй плоскости коррекции.

Максимальные значени  величины реакций соответствуют величинам дисбаланса в каждой из плоскостей коррекции , и угол поворота от максимального значени  реакции одной плоскости коррекции до другой соответствует углу относительного расположени  корректирующих масс.

Следует заметить, что схема станка позвол ет применить, если желательно, только два динамометра, по одному в каждой плоскости коррекции, с одной стороны рабочей рамы, но при этом удлин етс  операци  балансировки, так как приходитс  поворачивать деталь относительно кулисы на 360° вместо 180° при четырех динамометрах.

Операци  балансировки при помоши предлагаемого устройства производитс  следующим образом.

Балансируема  деталь 5 устанавливаетс  на опоры, помещенные на рабочей раме 6. Динамометры 8 (илн другого вида приборы дл  определени  величины реакции) устанавливаютс  в плоскост х коррекции и закрепл ютс  на внешней станине, упира сь в раму 6. Электродвигатель 1 запускаетс  в

ход, и вращением руко тки 9 диференциала показание одного из циферблатов (одной из реакций в плоскости коррекции) доводитс  до максимума, величина которого фиксируетс  работающим у станка или прибором. Затем замечаетс  положение руко тки 9 диферендиала относительно соответствующего лимба и дальнейшим поворотом руко тки 9 доводитс  до максимудма показание динамометра второй плоскости коррекции, которое также фиксируетс . Затем станок останавливаетс . Операци  закончена. По положению руко тки 9 относительно лимба определ етс  угол относительного расположени  корректирующих масс (разность углов), а по положению кулисы относительно балансируемой детали, по соответствующей метке на диске 10, отмечаетс  тол

расположени  корректирующей массы во второй плоскости коррекции. Величина дисбаланса или корректирующей массы в каждой из плоскостей коррекции определ етс  из максимальных показаиий соответствующих манометров по определенной тарировке показаний.

Предмет изобретени .

Устройство дл  балансировки вращающихс  деталей с использованием диференциального механизма дл  поворота на ходу балансируемой детали, а также пьезокварцевых индикаторов, отличающеес  применением механизма , привод щего балансируемую деталь в неравномерное вращение (например , механизм Витворта), с целью более точного замера величины и места расположени  дисбаланса.

ch 1 Л

3

4

6