臥式動平衡機校準步驟規范

一、校準前的系統準備

環境參數校驗

溫度：確保車間環境溫度穩定在（20±5）℃，避免熱脹冷縮影響傳感器精度。

濕度：相對濕度需控制在40%-60%范圍內，防止金屬部件氧化或電路板受潮。

振動隔離：檢查減震平臺是否完好，必要時使用激光位移儀檢測地基水平度（誤差≤0.1mm/m2）。

設備狀態核查

機械部件：手動旋轉主軸，監聽軸承運轉聲，排除異常摩擦或間隙超差（標準值≤0.03mm）。

電氣系統：斷電重啟后，觀察示波器波形是否呈現標準正弦曲線，確認信號采集卡采樣頻率≥10kHz。

二、機械系統校準流程

主軸回轉精度調整

基準點標定：使用激光對刀儀在主軸端面標記3個等距基準點，誤差需＜0.005mm。

動態跳動補償：通過百分表測量主軸徑向跳動，結合數控系統輸入補償值，使殘余跳動≤0.008mm。

夾具適配性驗證

采用標準校準轉子（G6.3級），以500r/min、1000r/min、1500r/min三檔轉速測試，記錄不平衡量重復性誤差（需≤3%）。

對特殊夾具（如法蘭盤式），需額外進行扭矩扳手預緊力檢測（誤差±5N·m）。

三、電氣系統標定要點

傳感器網絡校準

加速度傳感器：采用標準振動臺施加10Hz/1g正弦波，驗證幅值誤差≤±0.5dB。

位移傳感器：使用千分表與激光傳感器并行測量，確保線性度誤差＜0.1%FS。

信號處理鏈優化

頻譜分析儀設置：啟用抗混疊濾波器，截止頻率設為采樣頻率的1/2.5，消除高頻噪聲干擾。

相位校準：通過旋轉編碼器與光電傳感器同步觸發，相位差需控制在±0.5°內。

四、動態性能驗證

殘余不平衡量測試

按ISO 1940標準，以1000r/min轉速運行，記錄X/Y軸不平衡量，要求殘余值≤0.1g·mm（G6.3級）。

實施交叉驗證：同一轉子在不同夾具位置重復測試3次，標準差需＜0.05g·mm。

極限工況模擬

超載測試：加載至額定量程120%，觀察系統是否觸發過載保護并自動停機。

溫漂測試：連續運行2小時后，檢測傳感器輸出漂移量（允許值≤0.2%FS/℃）。

五、校準文檔管理

數據存檔規范

生成PDF校準報告，包含：

日期/操作員/設備編號

環境參數記錄表

傳感器校準證書編號

動態測試曲線（需標注ISO 1940公差帶）

追溯性要求

電子數據保存周期≥5年，紙質記錄需加蓋校準專用章。

每次校準后更新設備狀態標簽，顏色編碼（綠色：合格/黃色：待檢/紅色：停用）。

技術備注

校準周期建議：常規設備每6個月，高精度機型（精度等級≥G0.4）每3個月。

緊急校準場景：設備搬遷后需重新標定，運輸振動可能導致主軸軸承預緊力變化。

通過上述多維度校準策略，可確保臥式動平衡機的測量不確定度控制在±5%以內，滿足ISO 21940-17:2017標準要求。