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PRECISION D'EQUILIBRAGE DES ROTORS RIGIDES
L'équilibrage a le but d'améliorer la distribution des masses
dans un rotor de manière à que celui-ci tourne dans ses
supports sans créer des forces centrifuges supérieures à une
valeur limite admissible.
Ce but peut et doit être atteint seulement jusqu'à une certaine
limite; en effet, après l'équilibrage, des déséquilibres résiduels
persistent inévitablement. Comme dans les usinages des pièces
sur les machines-outils, étant donné qu'il est impossible
d'obtenir des dimensions " exactement " égales à celles
indiquées sur le dessin, on établit des " tolérances d'usinage "
dont la valeur varie cas par cas suivant les exigences de chaque
pièce; ainsi, dans l'équilibrage, il faut obtenir la précision
d'équilibrage adaptée à chaque cas, en établissant le " déséquili-
bre résiduel maximal admissible ou tolérance d'équilibrage ".
Il est évident qu'un équilibrage insuffisant pourrait causer des
vibrations intolérables avec tous les inconvénients et les avaries
qui en suivraient. Ce serait, toutefois, une erreur d'équilibrer
un rotor avec une précision supérieure à celle nécessaire pour
un service régulier et sans inconvénients de la machine sur
laquelle le rotor doit être monté, en exigeant par exemple la
précision de l'équilibrage à la valeur maximale permise par les
machines à équilibrer disponibles.
En effet, on n'améliorerait pratiquement pas les qualités du rotor
mais on augmenterait inutilement le temps nécessaire à
l'équilibrage et, par conséquent, le coût de l'opération. Pour
fixer la tolérance d'équilibrage, il est en outre nécessaire de
considérer le concept de la " reproduetibilité " c'est-à-dire de
la valeur minimale qui peut être sûrement retrouvée en faisant
plusieurs essais. Par exemple, Si par la simple opération de
démontage et de remontage d'une pièce sur l'équilibreuse ou
de l'équilibrer dans des temps différents sur la machine réelle il
se manifeste une variation de l'excentricité de 5 microns, il n'y
aurait aucun sens d'équilibrer cette pièce avec une précision
bien inférieure à 5 microns.
Par conséquent, il est nécessaire que la tolérance la plus
avantageuse du point de vue technique et économique soit
déterminée et prescripte pour chaque rotor.
Il faut donc indiquer sur les plans:
-
la valeur du déséquilibre résiduel maximal admissible pour
chacun des plans de correction, également précisés;
-
ou et comment doivent être appliquées les masses de
correction, ou bien où le matériel peut être enlevé sans
endommager la pièce;
-
les pivots sur lesquels le rotor doit être appuyé sur
l'équilibreuse;
-
le champ conseillable de la vitesse d'équilibrage;
-
toutes les autre données opportunes suivant le cas pour
permettre à l'opérateur de faire un équilibrage rapide et sûr.
23826 MANDELLO DEL LARIO (LC) ITALY
Ceci vaut pour les rotors flexibles. Du moment que les
opérations d'équilibrage sont différentes selon que le rotor peut
être considéré rigide ou flexible, il va sans dire que la précision
ou la tolérance d'équilibrage est également différente dans les
deux cas. Il suffit, en effet, d'observer que dans le rotor flexible
l'effet du déséquilibre est amplifié par la flexion élastique, de
sorte que des forces d'importance différente que celles relatives
à un rotor rigide de même déséquilibre sont générées sur les
supports. On en déduit que, toutes les autres conditions
demeurant les mêmes, les tolérances d'équilibrage des deux
cas seront différentes Si l'on voudra obtenir sur les supports
des forces ou des vibrations égales.
Ce que nous exposerons ci-après, sauf différente spécification,
ne sera valable que pour les rotors rigides.
UNITES DE MESURE DE LA TOLERANCE
D'EQUILIBRAGE
La tolérance d'équilibrage est donnée par le produit du balourd
maximal admissible par sa distance de l'axe de rotation.
Si l'on divise la tolérance d'équilibrage par le poids du rotor,
on obtiendrait le "déséquilibre spécifique". Celui-ci est aussi
appelé "excentricité résiduelle tolérable" car, dans le cas du
déséquilibre statique, il exprime l'excentricité du centre de
gravité du rotor de l'axe de rotation causée par le déséquilibre
admissible.
SYMBOLES
p
(grammes)
= déséquilibre maximal admissible
r
(mm)
= distance de p de l'axe de rotation
P
(kg)
= poids du rotor
n
(tours/min) = vitesse de rotation en service normal
p·r
(g·mm)
= déséquilibre restant admissible
p ⋅
r
e =
= excentricité maximale résiduelle admissible
P
(micrométre)
G
(mm/s)
= degré d'équilibrage (voir tableau)
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