ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.04.2024
Просмотров: 253
Скачиваний: 5
ны. Также можно компенсировать неуравновешенность шпинде ля и эталонного ротора. С помощью компенсационного генера тора можно производить настройку станка без эталонного ро тора.
Выводы
1. Станки для статической балансировки в динамическом ре жиме, разработанные в МВТУ, могут быть применены для опре деления статической неуравновешенности автомобильных шин
вусловиях, близких к рабочим.
2.Вертикальная компоновка шпинделя станка упрощает крепление шины, обслуживание станка и повышает производи
тельность процесса |
определения |
неуравновешенности шин. |
3. Применение |
колеблющейся |
системы без жестких связей |
с окружающей средой обеспечивает виброизоляцию станка, не требует специального фундамента для его установки и повыша ет маневренность оборудования, что важно в условиях совре менного производства.
4.Введение компенсационного генератора позволило сокра тить время настройки станка и допускает настройку станка без эталонного ротора.
5.Станок обеспечивает достаточную производительность и точность определения статической неуравновешенности шины.
6.Применение датчиков с сейсмической подвеской обеспечи вает стабильную работу измерительной схемы станка.
ЛИТЕРАТУРА
1.Устинов А. П., Суетин В. А. Станок МВТУ-730 для измерения стати ческой неуравновешенности шин легковых автомобилей. Труды МВТУ № 140. «Теория механизмов». Вып. 5. 1970.
2.Суетин В. А. Исследование влияния внешних вибраций на разрешаю щую способность балансировочных машин с различными колеблющимися
системами. Сб. «Теория и практика уравновешивания машин |
и |
приборов». |
|
Под ред. В. А. Щепетильникова. М., изд-во «Машиностроение», |
1970. |
||
3. Устинов А. П. Определение статического |
дисбаланса |
вращающегося |
|
ротора в общем случае его неуравновешенности. |
Сб. «Теория |
|
и практика |
уравновешивания машин и приборов». Под ред. В. А. Щепетильникова. М.,
изд-во «Машиностроение», |
1970. |
|
|
Э. М. ПАВЛИН ЦЕ В, Г. Н. |
ПЕТРОВ |
|
|
ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ |
|
|
|
НЕУРАВНОВЕШЕННОСТИ ШИН |
|
|
|
Если изготовить |
шину (покрышку) по номинальным |
раз |
|
мерам чертежа и обеспечить равноплотность |
заполнения |
ее |
|
объема материалом, |
то такая шина благодаря |
симметричности |
|
ее формы должна быть вполне уравновешенной как статически, так и динамически.
Однако ввиду отклонений размеров шины в пределах уста новленных допусков и неравноплотности материала по объему возникает нарушение симметрии распределения масс, которая оценивается неуравновешенностью шины в целом. Указанные отклонения и определяют ожидаемую неуравновешенность шины.
Ввиду различных производственных и технологических отклонений, в частности износа центрирующих элементов при способлений, некачественной сборки, неоднородности резиновой
5
Рис. 1. Основные дефекты технологических операций и от клонения от геометрии шины, влияющие на неуравновешен ность:
/— недопрессовки на кордной ткани; 2 — завышенная длина
стыков |
каркасных |
слоев |
и неравномерное распределение их по |
д л и н е |
окружности; |
3 — |
завышенная длина стыка протектора; |
4 — некачественная прикатка деталей при сборке; 5 — пузыри и
пористость в |
толщине |
протектора; Atn — о т к л о н е н и я от |
номиналь |
|
ной толщины |
протектора; |
Аг — с м е щ е н и е посадочного |
диаметра |
|
с оси вращения; AR |
и АВ |
— соответственно радиальное |
и боковое |
|
|
|
|
биения |
|
смеси и т. д. (рис. 1), происходит дополнительное нарушение симметричного распределения масс в шине. О распределении масс в шине по периметру и ширине можно судить по ее ста- тико-динамической неуравновешенности. Контроль неуравно вешенности шин дает возможность более объективно судить о состоянии технологического процесса, а систематизация от клонений по величине и угловой координате позволяет уста новить причины неуравновешенности и принять меры к их устранению на промежуточных технологических операциях.
Таким образом, ставится задача по изысканию рациональ ных способов и оборудования для определения статико-динами- ческой неуравновешенности шин, как средства контроля техно логического процесса их изготовления. Применяемое на шин-
6* |
83 |
ных заводах балансировочное оборудование для этой цели не подходит (например, станки для статической балансировки).
Станки для статико-динамической |
балансировки, |
широко |
|
применяемые в машиностроении, используются |
для |
определе |
|
ния неуравновешенности шин, здесь измерение |
неуравновешен |
||
ности осуществляется при вращении. |
Для |
вспомогательных |
|
операций контроля неуравновешенности |
в таких станках при |
||
меняется ряд приспособлений: механизм подачи шин на изме
рительную позицию, устройство |
для маркировки «легкой» |
точки на боковине, сортировочный |
механизм и т. д. |
Рис. 2. Автоматическая |
линия для балансировки шин: |
|
|||||||
/ — сортировочный м е х а н и з м ; |
2 — |
м е х а н и з м |
п о д а ч и |
шин |
на |
изме |
|||
рительную позицию; 3 — транспортеры; |
4 — |
в з в е ш и в а ю щ е е |
|
устрой |
|||||
ство; 5 — |
устройство д л я измерения |
неуравновешенности |
и |
марки |
|||||
|
|
ровки |
|
|
|
|
|
|
|
Примером может служить автоматическая линия, показанная |
|||||||||
на рис. 2 [2]. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Однако измерение неуравновешенности вращением |
шин не |
||||||||
представляется |
рациональным, |
если учесть |
следующее: |
||||||
1. Шина под действием центробежных сил является дефор |
|||||||||
мируемым телом, поэтому высокие |
скорости |
вращения, |
приня |
||||||
тые на обычных балансировочных станках, нежелательны из-за возникающих значительных ускорений точек, особенно удален ных от оси вращения.
2. Разгон крупногабаритных шин, достигающих диаметра 3000 мм и массой более 1000 кг, до рабочей скорости вращения и торможение на балансировочном станке занимают значитель ное время.
3. Точность |
измерения неуравновешенности |
на |
балансиро |
||
вочных станках, |
применяемых в машиностроении, |
значительно |
|||
превосходит требования по неуравновешенности к |
шинам. |
||||
4. Введение в поточную линию производства станка с быст- |
|||||
ровращающимися |
частями |
нежелательно по |
соображениям |
||
техники безопасности. |
|
|
|
||
Поэтому для |
повышения |
производительности |
определения |
||
неуравновешенности следует искать новые способы и изме рительные устройства, удобные в эксплуатации. В связи
с этим |
представляются |
перспективными |
способы |
определения |
|||||
статико-динамической |
неуравновешенности |
шины, |
не |
прибегая |
|||||
к ее быстрому вращению. |
К |
таким |
способам относится опре |
||||||
деление |
неуравновешенности |
различных |
деталей |
в |
режиме |
||||
колебаний или вибрации, разработанных за рубежом. |
|
||||||||
По нашему мнению, из |
известных |
и |
практически |
проверен |
|||||
ных методов наиболее перспективным для определения неурав новешенности шин является способ малых угловых колебаний,
предложенный в |
работе |
[1]. Этот |
способ |
был |
применен |
для |
|||||||
балансировки |
легких |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
(до |
1 кг) |
роторов |
с ма |
ыо2 |
|
|
|
|
|
||||
лым |
осевым |
моментом |
м |
|
|
|
|
|
|
||||
инерции. |
|
Однако |
энер |
сек1 |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
гетические |
затраты |
на |
90 |
|
|
|
|
|
|||||
поддержание |
колеба |
70 - |
|
|
|
|
|
||||||
ний, |
которые |
по |
абсо |
|
|
|
|
|
|
|
|||
лютному |
|
значению |
не |
50 |
|
|
|
|
|
||||
велики, |
при |
определе |
30 |
|
|
|
|
|
|||||
нии |
неуравновешенно |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
сти |
шины |
окажутся |
10 |
|
|
а1 |
|
|
|||||
значительными. |
|
|
0 |
100 |
250 |
500 |
750 |
Р,кГ |
|||||
При быстром враще |
|
0 |
1 |
Г, І |
? |
7,5 |
|
||||||
нии шины |
преобладаю |
Рис. |
3. Кривые изменения |
нормального |
а" |
||||||||
щим является |
нормаль |
||||||||||||
ное ускорение ап, |
кото |
я |
тангенциального ах |
ускорений любой точ |
|||||||||
|
|
ки на наружном диаметре шины |
|
||||||||||
рое |
во много |
раз |
пре |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
восходит |
|
|
тангенци |
|
|
|
|
|
|
|
|||
альное ах, |
возникающее |
при |
колебании ее с |
малой угловой |
ам |
||||||||
плитудой ф. Таким образом, центробежные силы деформируют шину сильнее, чем касательные. Увеличение нормального и тан генциального ускорений любой точки на наружном диаметре шины в зависимости от изменения массы Р и диаметра D пока
зано на рис. 3. Угловая скорость |
со, частота угловых колебаний f |
|||
и угловая |
амплитуда |
для |
построения кривых выбраны следую |
|
щими: <о = |
83,5 \/сек, |
f = |
15 гц, |
ф = 0,02 рад. |
Выводы
1. Специфические особенности шин определяют необходи мость изыскания новых более производительных способов определения их неуравновешенности, из которых наиболее пер спективным является способ малых угловых колебаний.
2. Дальнейшее развитие этого способа для шин по сооб ражениям снижения энергетических затрат и увеличения про изводительности следует проводить в направлении измерения неуравновешенности при резонансном режиме угловых коле баний.
ЛИТЕРАТУРА |
|
|
|
|
1. Мячин В. Е. Элементы теории и метод |
определения динамической не |
|||
уравновешенности роторов. |
Известия вузов «Машиностроение», 1962, |
№ |
2. |
|
2. Semperit: Auswuchten |
vollaumomatisch, |
«Die Gummibereifung», |
N |
1, |
1965, s. 65—66. |
|
|
|
|
А. В САЛИМОН, |
Г. H. ПЕТРОВ |
РАЗРАБОТКА СТАНКА ДЛЯ ДИНАМИЧЕСКОЙ БАЛАНСИРОВКИ РОТОРОВ С ВЕРТИКАЛЬНОЙ ОСЬЮ ВРАЩЕНИЯ
Существует |
широкий круг роторов, |
не имеющих |
собствен |
ных опорных |
(подшипниковых) шеек |
и нуждающихся |
в высо |
кокачественной статико-динамической балансировке. Примером таких роторов могут служить барабаны быстроходных сепара торов химической промышленности, обладающие большими собственными массами (400—900 кг) и работающие на высоких скоростях (до 6000 об/мин). Роторы этого типа целесообразно балансировать на станках с вертикальной ориентацией шпин
деля, используя |
для установки |
их посадочные поверхности |
|
(цилиндрические |
или конические). |
Применение для этой |
цели |
горизонтальных |
балансировочных |
станков нецелесообразно |
как |
в эксплуатационном отношении (например, из-за трудности
установки тяжелого ротора на шпиндель), |
так |
и по |
причине |
|||||||
деформаций |
консоли |
шпинделя, |
что |
значительно |
снижает |
|||||
точность определения неуравновешенности. |
|
|
|
|
|
|||||
Московским институтом |
тонкой |
химической |
технологии |
|||||||
им. М. В. Ломоносова |
совместно |
с заводом |
«Уралхиммаш» |
|||||||
разработан |
вертикальный |
станок |
для |
статико-динамической |
||||||
балансировки |
барабанов |
сепараторов весом |
до 900 кг |
(рис. 1). |
||||||
В основу конструкции станка положена колеблющаяся |
си |
|||||||||
стема, имеющая по всем координатам лишь |
упругие |
и вязкие |
||||||||
связи со станиной, т. е. обладающая |
шестью степенями |
свободы. |
||||||||
Она представляет установленную на винтовых |
пружинах |
плат |
||||||||
форму 3, на которой смонтирован шпиндельный узел 2 и дат чики колебаний 4. Такая система отвечает задачам статикодинамической балансировки тяжелых роторов, так как реаги рует на одновременное действие статической dc и динамической dd составляющих неуравновешенности. Она обладает в сравне нии с другими известными колеблющимися системами рядом преимуществ: простой конструкцией, виброизоляционными свойствами и т. д.
Для уменьшения связей между движениями колеблющейся системы по различным координатам все ее элементы (винтовые
