¿Cuándo necesita un cigüeñal mecanizado por CNC un equilibrado dinámico según ISO 21940?

¿Cuándo necesita un cigüeñal mecanizado por CNC un equilibrado dinámico según ISO 21940?

Un cigüeñal mecanizado por CNC necesita un equilibrado dinámico cuando su plano o el modelo de equilibrio del motor exige un desequilibrio residual verificado en una configuración giratoria definida. Para el equilibrado dinámico de cigüeñales, la ISO 21940 proporciona procedimientos y tolerancias, no un requisito universal activado por el mecanizado CNC. Una inspección dimensional aprobada no establece el equilibrio de masas. En Neway, la pregunta inicial útil es qué configuración y qué límite de desequilibrio residual desea aceptar el diseñador.

Comience con el requisito del rotor

El equilibrio estático se refiere al desequilibrio resultante; la evaluación dinámica también aborda la componente de momento o par. Un cigüeñal puede satisfacer una verificación estática y aun así conservar un par inaceptable. Por lo tanto, puede requerirse un equilibrado en dos planos, pero ni el número de planos ni un grado de equilibrio deben seleccionarse simplemente porque el componente se denomine cigüeñal.

Especifique la parte y enmienda aplicables de la ISO 21940, el estado final de fabricación y la autoridad que define la aceptación. La decisión corresponde al requisito de diseño del rotor o del motor. El mecanizado de precisión controla la geometría fabricada; un requisito de equilibrado independiente controla el error de distribución de masas permitido en la configuración ensayada.

Elija el procedimiento rígido o flexible

La ISO 21940-11 aborda rotores con comportamiento rígido. Esa clasificación depende de si la flexión inducida por el desequilibrio es despreciable en relación con la tolerancia requerida en el rango de velocidad y las condiciones de soporte pertinentes, no simplemente de que el eje sea de acero. La ISO 21940-12 aborda el comportamiento flexible, para el cual un resultado simple en dos planos a baja velocidad puede no establecer un equilibrio aceptable durante todo el servicio.

Haga que el diseñador responsable resuelva esa clasificación antes de seleccionar el ensayo. Un rotor flexible puede necesitar procedimientos a múltiples velocidades o a la velocidad de servicio. La velocidad de ensayo de la máquina de equilibrado no es la velocidad máxima de servicio: un rotor rígido a menudo puede medirse por debajo de la velocidad de operación si la medición sigue siendo válida. No sustituya una velocidad de ensayo conveniente por la velocidad de servicio especificada al establecer la tolerancia.

Convierta un grado en límites medibles

Un grado G por sí solo es información de aceptación incompleta. Para comportamiento rígido, el grado elegido y la velocidad máxima de servicio establecen el desequilibrio específico residual permisible; luego se necesita la masa del rotor para obtener el desequilibrio residual total permisible. El método rector asigna esa tolerancia a los planos de tolerancia. Registre los límites y unidades resultantes, en lugar de informar solo que el eje cumple un grado.

Verifique el estado de verificación del sistema de medición y tenga en cuenta los errores de equilibrado pertinentes. La repetición del montaje o una verificación acordada puede revelar resultados dependientes de la configuración. El método de aceptación debe definir cómo se tratan esos errores; un valor mostrado muy pequeño no es prueba de que el desequilibrio residual real sea igualmente pequeño.

Fije las condiciones de montaje y corrección

Indique si el ensayo incluye tapones especificados, chavetas, componentes de distribución, un amortiguador, volante de inercia u otros accesorios. Registre la convención de chavetas requerida. Cuando un diseño de motor en V requiera contrapesos, utilice su modelo aprobado de masas giratorias y alternativas y los valores calculados. No aplique un porcentaje genérico ni transfiera contrapesos de otro motor. El eje desnudo equilibrado y el conjunto previsto no son automáticamente equivalentes.

Defina los planos de corrección, la referencia angular, las zonas permisibles y los radios de corrección. Eliminar una masa dada a diferentes radios produce correcciones diferentes, porque el desequilibrio es masa multiplicada por radio. La corrección sugerida por una máquina no autoriza a perforar un contrapeso restringido ni a alterar una característica sensible a la fatiga. Complete las operaciones acordadas de torneado CNC y otras de eliminación de material antes de la verificación final del equilibrio cuando puedan afectar la distribución de masas. Todas las correcciones deben preservar la geometría y los requisitos estructurales del plano.

Sepa qué excluye una pasada de equilibrado

El equilibrado aborda el desequilibrio rotatorio residual en la condición de ensayo especificada. No verifica el diámetro de las muñequillas, la alineación, la integridad superficial ni las propiedades del material. Tampoco elimina por sí mismo las fuerzas de inercia alternativas, la excitación de la combustión, la vibración torsional ni la resonancia estructural. Un rotor correctamente equilibrado puede aún vibrar en un sistema de soporte inadecuado; una queja de vibración del motor necesita su propio diagnóstico.

Defina el registro de liberación antes de fabricar

Solicite la identidad del rotor, la revisión del plano, la norma aplicable, la clasificación de comportamiento, la masa, la velocidad máxima de servicio, la velocidad de ensayo, el estado de montaje y cualquier referencia de contrapeso. Incluya las ubicaciones de los planos, el grado o los límites explícitos, los valores finales de desequilibrio residual, los detalles de corrección, la verificación de la máquina, el tratamiento de errores y la disposición. Conserve la magnitud y la posición angular de cada vector de desequilibrio residual informado, referenciados a los planos indicados y al dato de fase. Eso permite que una verificación posterior compare la misma condición física en lugar de dos resúmenes de máquina incompatibles. Mantenga este informe dentro de la evidencia de liberación de piezas de precisión acordada. Para una solicitud de cotización de Neway, proporcione la especificación de equilibrado y la definición del conjunto junto con el plano para que el alcance y la aceptación puedan resolverse antes de cotizar.