Чувствительность приспособления для балансировки и допуск на неуравновешенность
Если на определенном расстоянии от оси уравновешенной системы уложить груз, создающий момент, больший момента сил трения, то вся система развернется на некоторый угол а. Этот момент, уравновешиваемый моментом качающейся системы, определяется соотношением
PR = G(zsinα + µ). (11.2)
Как видно из уравнения (11.2), чем меньше расстояние от центра тяжести системы до центра сферы, тем меньше сила, выводящая систему из равновесия. Имея в виду, что условие z = 0 соответствует состоянию безразличного равновесия, для предупреждения опрокидывания системы величину z следует принимать положительной. Данные для соблюдения практически достаточной точности уравновешивания при выбранных значениях z и при µ = 0,001 см даны в табл. 11.1.
Значения минимальных моментов определены из условия поворота системы на угол 20", что соответствует одному делению применяемых при уравновешивании рабочих колес уровней с ценой деления 0,1 мм/м. Если при практической проверке чувствительности приспособления окажется, что момент, поворачивающий систему на 20", больше предусмотренного в табл. 11.1, то необходимо с помощью мерных дисков изменить положение центра тяжести системы, приблизив его к центру сферы. Уровень остаточной неуравновешенности балансируемой детали характеризуется центробежной силой, создаваемой при вращении неуравновешенной массой. Для рабочих колес гидротурбин в качестве допустимой принята неуравновешенность, которая при рабочей частоте вращения ротора турбины создает центробежную силу, не превышающую 0,5% от массы балансируемой детали, т. е.
где М — статический момент, создаваемый остаточной неуравновешенностью, кгс·см; g — ускорение свободного падения; n — частота вращения балансируемой детали, об/мин; Gд — масса балансируемой детали, кг.
Значение коэффициента при Gд принято с учетом дополнительной неуравновешенной силы, возникающей из-за того, что центр сферы может не совпадать с осью балансируемой детали вследствие наличия зазоров как в сопряжении приспособления с деталью, так и в самом приспособлении. Для уменьшения этой силы указанные сопряжения выполняются с посадками А/С и А/Д, при которых зазоры имеют минимальные значения. Из выражения (11.3) значение допустимого момента, создаваемого остаточной неуравновешенностью окончательно отбалансированной детали,
М ≤ 447,5Gд /n2. (11.4)
| Масса уравновешиваемой системы, т | Смещение центра тяжести, см | Минимальный момент, кгс·см | |
| Свыше | До | ||
| — 5 10 50 100 150 200 250 |
5 10 50 100 150 200 250 300 |
4 7 10 12 14 16 18 20 |
7 17 100 220 360 520 700 900 |