Динамічне балансування абразивних кругів

Динамічне балансування абразивних кругів може проводитись методом чотирьох точок, за допомогою стробоскопічного тахометра або з використанням спеціального редуктора, закріпленого на фланці круга.

Для балансування методом чотирьох точок, на фіксуючому фланці круга, уздовж кола діаметром близьким за величиною діаметру паза, наносять крейдою чотири мітки, при цьому кути між будь-якими двома сусідніми мітками повинні складати 90º (рис. 8.8). Мітки позначають цифрами 1, 2, 3, 4, після чого вмикають обертання круга. За розмахом коливань корпуса бабки круга - контролюється мікрокатором, закріпленим на кронштейні (див. рис. 8.6) – установлюють його фактичний дисбаланс (в прикладі балансування круга, представленого на схемах рис. 8.8, попередній дисбаланс дорівнює 0,2 мм). Далі круг зупиняється і на його фланці біля мітки 1 закріплюється перший вантаж. Знов перевіряється дисбаланс круга, величина якого у розглядуваному прикладі складає 0,12 мм. Після зупинки круга вантаж переустановлюється в положення біля мітки 2 і дисбаланс вимірюється повторно (отримане значення дисбалансу 0,18 мм). В такій же самій послідовності перевірку проводять при закріпленні вантажу в точках 3 і 4 – значення дисбалансу дорівнюють відповідно 0,16 і 0,08 мм. Отже, оптимальне положення першого вантажу, при установленні в якому дисбаланс круга мінімальний, знаходиться між мітками 1 і 4, ближче до мітки 4. В даному положенні вантаж і закріплюють остаточно. Далі на фланці біля позначки 1 закріплюється другий вантаж і перевіряється дисбаланс круга. Експеримент повторюється при почерговій установці вантажу біля інших трьох міток, після чого за результатами перевірок визначають оптимальне положення другого вантажу, а потім і третього. Якщо ж при закріпленні першого, другого або третього вантажів біля кожної з чотирьох міток, дисбаланс круга тільки збільшується у порівнянні із дисбалансом при відсутності вантажу, на фланці круга, на тому ж колі, що і мітки 1 – 4, наносять ще чотири мітки 1’, 2’, 3’, 4’, зміщені відносно міток першої групи на 45º (див. рис. 8.8, б). Вантаж почергово закріплюється біля позначок 1’, 2’, 3’, 4’ і після кожної такої установки контролюється дисбаланс круга. Визначається оптимальне положення вантажу. За описаною методикою, балансування круга здійснюється і з протилежної його сторони [9].

До комплекту стробоскопічного тахометра [1] (рис. 8.9), за допомогою якого також може проводитись динамічне балансування, входять: датчик 4, що сприймає коливання і перетворює їх у електричні сигнали, відповідні за інтенсивністю амплітуді коливань; електронний блок 6, в якому дані сигнали фільтруються та підсилюються; індикатор 1, що показує фактичну величину максимальної амплітуди коливань і стробоскопічна лампа 2, яка вмикається і вимикається в моменти збільшення амплітуди коливань до максимуму. Для перевірки дисбалансу круга 7, його установлюють на шпинделі бабки верстата, на корпусі якої, в одній з точок, де амплітуда коливань максимальна (дані точки знаходяться біля шпиндельних опор бабки), - закріплюється датчик 4. На фланці 5 круга крейдою, через рівні кути, наносять не менше 16 міток, які нумерують цифрами 1, 2, ... Елементи стробоскопічного тахометра з’єднуються між собою та з електромережею електричними дротами, лампа 2 установлюється таким чином, щоб при її вмиканні освітлювалась та ділянка кола фланця 5 з позначками, яка є найближчою до датчика. Очевидно, що при обертанні круга, амплітуда коливань точки корпуса бабки, в якій установлений датчик 4, буде максимальною в ті моменти часу, коли напроти неї проходить найважча ділянка. В ці ж самі моменти датчик 4 подає електричні сигнали і вмикається лампа 2, яка, таким чином, освітлює позначку, що зроблена крейдою біля найбільш важкої ділянки круга. Під час роботи круга і періодичних вмикань лампи виникає стробоскопічний ефект, при якому людині, що проводить балансування і спостерігає за освітлюваною лампою ділянкою круга, останній буде здаватись нерухомим. При цьому людина в моменти вмикання лампи 2 бачитиме одну і теж саму позначку, біля ділянки, що створює дисбаланс. Індикатор 1 показуватиме його фактичну величину. Після цього, круг 7 зупиняється і на його фланці напроти визначеної при проведенні перевірки найважчої ділянки, установлюється вантаж 3. Далі знов вмикають обертання круга, вимірюють його дисбаланс і при необхідності визначають місце для установки другого вантажу. Розглянута послідовність експериментів повторюється до приведення дисбалансу круга у допустимі межі.

Деякі з шліфувальних і заточувальних верстатів оснащуються спеціальними редукторами для здійснення динамічного балансування абразивних кругів [4]. На рис. 8.10 наведена спрощена конструктивна схема такого редуктора, що закріплюється на фланці круга 6. Редуктор містить дисбаланси 4, 5 (диски, що установлені з протилежними ексцентриситетами на вихідному валу редуктора), зубчасті колеса і проміжні вали, а також рукоятки 1, 2, при поворотах яких зубчасті колеса і диски 4, 5 приводяться в обертання. Якщо згідно із показаннями мікрокатора, установленого, як показано на рис. 8.6, фактичний дисбаланс круга 6 (див. рис. 8.10) виходить за

допустимі межі, необхідно під час його обертання затримати рукою рукоятку 2. При цьому корпус редуктора продовжуватиме обертатись разом із кругом, а зубчасті колеса і диски 4, 5 прийдуть в обертання відносно корпусу. Внаслідок того, що диски будуть повертатись у протилежні сторони, сумарний дисбаланс круга зміниться. Якщо ж за показаннями мікрокатора диски 4, 5 вже пройшли положення, що відповідає мінімальному дисбалансу, і при подальшому обертанні останній лише зростає, необхідно відпустити рукоятку 1 і затримати рукоятку 2. При цьому диски 4, 5, завдяки наявності в конструкції редуктора паразитного колеса 3, почнуть обертатись в протилежному напрямку, з вдвічі меншою швидкістю і система буде повертатись до положення, в якому дисбаланс мінімальний. В такий спосіб, почергово затримуючи і відпускаючи рукоятки редуктора, дисбаланс зменшують до допустимих значень