JB/T 9601-1999 电动工具用单相串激电动机转子的平衡精度和工艺规程

JB/T9601-1999前本标准是对JB/Z239—85《电动工具用单相串激电动机转子的平衡精度和工艺规程》的第一次修订。本标准根据GB/T1.11993《标准化工作导则第1单元:标准的起草与表述规则第1部分:标准编写的基本规定》编写本标准自实施之日起代替JB/z239-85。本标准由全国电动工具标准化技术委员会提出并归口本标准的起草单位:上海电动工具研究所。本标准主要起草人:罗选强、黄扬。中华人民共和国机械行业标准电动工具用单相串激电动机转子的JB/9601-1999平衡精度和工艺规程代替JB/z239-85Balance accuracy and process rule of single-phase seriesmotor of electric tools1范围本标准适用于电动工具中单相串激电动机转子(以下简称转子)的动平衡,供制造厂参照采用。2术语2.1刚性转子转子的不平衡为固定量值,与转速无关。凡可在两个(任选)校正平面上进行校正,并在校正后,在任意转速直至最大工作转速下,其剩余重心偏移值不会明显地超过不平衡公差,这样的转子可视为刚性转子22不平衡公差刚性转子径向平面上存在的重心偏移值的最大允许值,低于此值的不平衡状态定为合格2.3动态不平衡若转子的中心主惯性轴线不与轴线重合,则该转子旋转时产生的不平衡状态称为动态不平衡。动态不平衡量值可由两个选定平面(与轴线相垂直)中的两个等效不平衡矢量求得。这两个等效不平衡矢量完全表示了转子的不平衡状态。2.4不平衡量不平衡质量和其重心离轴线的距离的乘积,即为转子中不平衡量值(属于某一个平面),不考虑不平衡角位。不平衡量单位为g·mm。2.5转子重心偏移值不平衡量除以转子的质量,即为转子单位质量的不平衡量。转子重心偏移值的单位为pm。2.6初始转子重心偏移值平衡前转子就存在的重心偏移值2.7剩余转子重心偏移值平衡后仍遗留下来的转子重心偏移值,用符号E表示2.8许用转子重心偏移值刚性转子的最大允许转子重心偏移值,用符号e表示。凡小于此值的不平衡状态都是许可的2.9校正平面与转子轴线垂直的、作不平衡校正的平面2.10测量平面与转子轴线垂直的、测定重心偏移值和角位的平面2.11分离平面国家机械工业局1999-08-06批准200001—01实施JB/T9601—1999与转子轴线垂直的、作平面分离的平面2.12定标平面与转子轴线垂直的、对转子的特定的平衡精度作标定的平面2.13校准转子用以调整平衡机的转子,通常为相同类型中的一个2.14试验转子一种具有适当质量,用于校验乎衡机的刚性转子。2.15平面分离对于特定的转子,用平衡机减少校正平面干扰比的操作过程2.16最小可达和剩余转子重心偏移值平衡机可以达到的剩余转子重心偏移值的最小值2.17不平衡减低率经一次校正后去掉的不平衡除以初始不平衡得出的比率。通常,比率以百分数表2.18校正平面于扰比转子两个校正平面A和B干扰比IAB和IBA,由下列关系得出ABB U式中:UAB和UB是平面B上加上不平衡量后,分别在校正平面A和B上产生的不平衡量的示值。(2)AA式中:UBA和UA是平面A上加上不平衡量后,分别在校正平面B的A上产生的不平衡量的示值。3技术要求3.1转子的平衡精度转子的平衡精度应优先采用G6.3级。根据各种产品在经济与技术上的不同要求,可以采用其它精度等级,但不得低于G16级。许用转子重心偏移值许用转子重心偏移值按下式计算1000Ge…………………(3)式中:——许用转子重心偏移值,Hm;G—平衡精度,mm/s;转子角速度,rad/s。3.3多速电动工具中许用转子重心偏移值多速电动工具应以转子的最大工作转速为准,根据3.2规定的公式计算许用转子重心偏移值e34每个定标平面上许用转子重心偏移值每个定标平面上许用转子重心偏移值为转子重心偏移值的二分之eL =ee式中:e—左平面许用转子重心偏移值,μm;eR—右平面许用转子重心偏移值,m。如果转子的质心落在支承距离中间的三分之一区域外,则须按照转子的质量分布分配其重心偏移值3.5设计图样上的表达方法制造厂在转子设计图样上,应给出符合4,1规定的平衡精度等级或每一校正平面的许用转子重心偏67JB/T9601-1999移值、校正平面的位置等数据。4工艺规程4.1动平衡机的一般要求4.1.1动平衡机的校验应使用随平衡机带来的试验转子4.1.2动平衡机的最小可达的剩余转子重心偏移值应小于0.5μm4.1.3动平衡机的不平衡减低率大于80%。4.1.4动平衡机的灵敏度不低于0.1m/格4.1.5当转子的重心偏移值为05m时,定位误差不超过士15°,或相位不稳定但也不超过士15°。4.1.6仪表指示稳定,其变化幅值小于5%4.1.7校正平面的干扰比小于10%4.1.8对于相同的不平衡量,左右平面的仪表指示值相同,误差小于5‰4.1.9两摆架的Ⅴ型槽中心应与转子轴线在同一直线上4.1.10动平衡机除了发现故障须及时修理外,还须定期校验。4.1.11动平衡机应水平安装在坚固平稳的工作台上和振动小、电磁干扰小的室内。在动平衡机上无校测转子时,仪表读数为零。4.2校准转子4.2.1没有电模拟装置的动平衡机须做校准转子。4.2.2校准转子应具有和成批被校测转子相同的形状、尺寸和重量。4.2.3校准转子的剩余重心偏移值小于0.5m4.2.4校准转子轴颈的圆度和同轴度小于2m,表面粗糙度在Ra0.8以上。4.2.5校准转子应妥善保存,一般不应横放而应当竖放,防止其变形。在使用一段时间后应当重新校验。4.3待校测转子的技术要求4.3.1待校测转子须带风扇。4.3.2待校测转子的轴颈上不得残留漆膜、毛刺或其它污物4.3.3控制转子在轴压铁芯、绕线、滴漆、压装风扇等工艺造成的初始转子重心偏移值,一般不超过00pm。4.4选频4.4.1须用加上不平衡重量的校准转子选频44.2调整动平衡机的支承架,使得转子的轴颈中间位置支承在V型架的中心,转动时无轴向窜动和上下跳动。4.4.3调节平衡转速或平衡机电路系统的工作频率,使微安表的指针达最大数值。若选频正确,则在改变加重和去重的选择时,不平衡量的相位正好反相,相位稳定。4.4.4对于闪频型动平衡机,不平衡量的相位应正确反映在水平位置上。若出现倍频信号,闪光停像出现重影,应重新调节转速4.4.5为了保证定位的精度,可采取下列措施:a)启动时,需在轴颈处加少许润滑油;b)传动带上擦少许滑石粉;c)及时调换拉松后弹性差的传动带;d)及时调换磨损的塑料支承。4.4.6动平衡机宜配稳频稳压装置,如果电网电压和频率不稳定,而动平衡又无稳频稳压装置,则在校正过程中需要经常选频。45平面分离JB/T9601-1994.51没有电模拟装置的动平衡机须用校准转子做平面分离。4.5.2分离平面一般应和校正平面一致。4.5.3平面分离时所使用的不平衡质量应是被校测转子精度标定质量的5~10倍,增加平面分离的效果45.4平面分离应使校正平面的干扰比为最小,即当校准转子A平面上加上上述的不平衡量时,B平面的仪表指示值应为最小,反之亦然。4.5.5平面分离应交叉重复进行多次。4.6转子的平衡转速和转向4.6.1平衡转速不宜小于转子实际工作转速的十分之一。4.6.2如果动平衡机的驱动装置是感应电动机,平衡转速应避开其同步转速的禁区。4.6.3在转子的校测过程中平衡转速不变。4.6.4动平衡机上被校测转子的转向宜和实际工作转向一致。4.7定标4.71每个定标乎面上标定精度用的不平衡质量按下式计算:e×M(5)L式中:m—左平面的不平衡质量,g;M—转子质量,kg;左平面配重所在的半径,nmeR×N(6rt式中:mR——右平面的不平衡质量,g;rR——右平面配重所在的半径,mm。4.7.2定标平面须和校正平面一致。4.7.3把根据左右平面许用转子重心偏移值计算的不平衡质量分别放在校准转子的左右两个校正平面上,驱动它到平衡转速,使用合适的衰减档和量程。使仪表微安值L和IR指示在恰当的整数刻度上,则该刻度就是确定的许用转子重心偏移值的标定值。为了充分利用平衡机的灵敏度,并考虑操作时观察的方便,仪表的标定值不要太小。474当动平衡支架重新调节时,或被校测转子掉换类型、规格时,必须对该类型规格的转子重新进行选频一平面分离一定标。4.8校正方法4.8.1转子近似刚性转子,应是动态平衡的。4.8.2允许采用去重法、加重法或去重加重混合法等不同的校正方法。一般可在铁芯表面、风扇上配重。4.8.3配重规则:4.8.3.1配重的位置(或校正平面)应选择在离转子轴颈尽可能近的地方。4.8.3.2如果在转子的铁芯上配重,除非两校正平面上的不平衡量处于同相,一般每平面配重长度不超过迭片铁芯总长的五分之二。4833在转子的圆周上,配重的扇形角度一般不超过120°。4.8.3.4对于配重困难的转子应用平衡块校动平衡。4.8.3.5应先平衡不平衡量较大的一面,左右两平面相互轮换直至平衡到标定刻度以下4.8.4在安装以前,如果已校完动平衡的转子发生跌、撞等原因引起意外变形,则须重新校正该转子5剩余转子重心偏移值的测量方法5.1直接法69JB/T9601-1999根据4.7.3中标定值L和IR,计算仪表单位微安所代表的重心偏移值…………………(7)式中:b—左平面单位微安的转子重心偏移值,m/pA;—左平面仪表的标定值,pAR式中:bg—右平面单位微安的转子重心偏移值.μm/aA;右平面仪表的标定值,A。把被校测转子放在对转子重心偏移值有标定刻度的动平衡机上,从仪表上可以直接读出i、iR值。bL°LL………………(9)式中:E—左平面的剩余重心偏移值,μm;1左平面的电量指示值,μA。式中:E—右平面的剩余重心偏移值,pm;i——右平面的电量指示值,PA。5.2正弦法选定一试块,其质量相等于转子预计剩余不平衡质量的5~10倍,试块应用分析天平称量。记录下试块质量、转子质量、配重所在的半径将试块分别加在转子定标面(两个平面分别进行)的各等分点位置上,等分点一般上12点,应尽可能不按顺序地施加试块,通常是隔几点跳跃进行,如图1所示。从仪表上分别读取相应角度位置上读数,做好记录。如果有两个位置反应出有相同的最大和最小值,则需在这两点中间补测一次,取其大值或小值。若以试验不平衡质量的角度为横座标,仪表读数为纵座标,则相应角度位置上的读数在座标平面上形成一近似正弦曲线,如图2所示8330°303300270°9010剩余不平衡240°12095210°I50试验不平衡180°12图1剩余不平衡的试验程序70JB/T9601-1999剩余不平衡角位90°180270360图2剩余不平衡的测量图线每平面上剩余转子重心偏移值:IL.minWM……………(11)式中:iLm左平面电量指示的最大值,pALmin左平面电量指示的最小值,A;W—左平面的试块质量,g。RRMax+iRmi(12式中; IRma-—右平面电量指示的最大值,pA;iRmn右平面电量指示的最小值,pA;WR—右平面的试块质量,g。6检验规则两个平面的剩余转子重心偏移值都不得超过3.5规定许用值,允差为+15%,可视为合格。若其中有一个平面超过就可视为不合格。71