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Verfahren zum Auswuchten von Uhren-Unruhen Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Auswuchten von Uhren-Unruhen, bei dem man die Unruh in ihre Schwerpunktlage einpendeln lässt und ausserhalb der Schwerpunktlinie eine künstliche Unwucht herbeiführt, die Unruh wieder einpendeln lässt und alsdann in der resultierenden Schwerpunktlinie eine Ausgleichun- wucht von gleich grossem Drehmoment wie dasjenige der erstgenannten Unwucht erzeugt.
Neben dem Auswuchten einer Unruh durch eine Reihe von Bohrungen im jeweils sich einstellenden Schwerpunkt der Unruh ist es bereits bekannt, zum Ausgleich einer natürlichen Unwucht ausserhalb der Schwerpunktlinie eine künstliche Unwucht herbeizuführen, die Unruh auf den neuen Schwerpunkt einpendeln zu lassen und in der resultierenden Schwerpunktlinie eine Ausgleichunwucht von einem der künstlichen Unwucht gleichen Drehmoment zu erzeugen. Um mit diesen zwei Bohrungen ein genaues Auswuchten zu erzielen, ist aber eine vorherige genaue Bestimmung des Punktes für die künstliche Unwucht erforderlich. Das Verfahren arbeitet ausserdem nur bis zu einer gewissen, eingeplanten Unwuchtgrösse einwandfrei.
Ein bekannter Vorschlag sieht zwar vor, bei zu grosser Restunwucht das Verfahren zu wiederholen, das heisst, die Unruh auf den neuen Schwerpunkt einpendeln zu lassen und dann in beschriebener Weise die künstliche Unwucht und eine entsprechende Ausgleichunwucht herbeizuführen. Abgesehen davon, dass durch eine solche Wiederholung mehr Material weggenommen wird, wodurch das Masseschwungmoment dieser Unruh nicht mehr mit dem der einmal ausgewuchteten Unruhen übereinstimmt, ist auch die Feststellung des natürlichen Schwerpunktes nach vorausgehendem einmaligem Auswuchten sehr schwer möglich, das heisst durch die Lagerreibung und infolge des kleinen Unwuchtfehlers stellt sich die Unruh nicht genau ein, die Wiederholung lässt daher unter Umständen überhaupt keine Verkleinerung der Unwucht erzielen.
Demgegenüber wird nach der Erfindung vorgeschlagen, die erste künstliche Unwucht etwa rechtwinklig zur Schwerpunktlinie der natürlichen Unwucht zu erzeugen und die Ausgleichunwucht als Bezugspunkt für die Erzeugung weiterer Unwuchten zu benutzen, indem man etwa rechtwinklig dazu wiederum eine künstliche Unwucht erzeugt und erst danach die Unruh erneut einpendeln lässt, um sie in der aus dem Unwuchtrest und der künstlichen Unwucht ergebenden Resultierenden mit einer Ausgleichunwucht zu versehen, die gleich gross ist wie die vorgenannte Unwucht.
Das Verfahren gemäss der Erfindung geht von der Überlegung aus, dass eine nach den ersten beiden Auswuchtbohrungen noch vorhandene Restunwucht immer in Richtung der Ausgleichunwucht verbleibt, falls die erste künstliche Unwucht etwa im rechten Winkel zur natürlichen Unwucht herbeigeführt wird. Ein Einpendelnlassen der Unruh vor der Erzeugung weiterer Unwuchten mit den oben beschriebenen Unsicherheitsfaktoren kann und soll daher wegfallen. Die Restunwucht wird bei der Erzeugung weiterer Unwuchten voll und sicher erfasst, wenn die Ausgleichunwucht als Bezugspunkt für die Herbeifüh- rung der dritten künstlichen Unwucht verwendet wird. Bei diesem Verfahren ist auch die Materialwegnahme stets gleich gross.
Selbstverständlich könnte das Verfahren in gleicher Weise mittels Materialzugabe durchgeführt werden. Die dritte künstliche Unwucht und die drehmomentengleiche zugehörige zweite Ausgleichunwucht können kleiner sein als die beiden ersten Unwuchten, sie sollen jedoch minde-
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stens doppelt so gross sein wie die Restunwucht nach dem ersten Teilvorgang.
Das erfindungsgemässe Verfahren wird an Hand der Zeichnungen näher erläutert, in denen Fig. 1 einen Unruhring mit vier Auswuchtboh- rungen, Fig.2 ein Kräfteschaubild für die Unruh nach Fig. 1 und Fig. 3 die Restunwucht in Prozenten der mittleren natürlichen Unwucht in Kurvenform zeigt. Im Kräfteschaubild nach Fig. 2 wurden alle herbeizuführenden Unwuchten gleich gross und viermal so gross wie die mittlere natürliche Unwucht, als Winkel zwischen der natürlichen und der ersten künstlichen sowie zwischen der Restkomponente und der dritten künstlichen Unwucht 90 gewählt.
Winkelschwankungen wurden nicht berücksichtigt, da die Auswirkung auf das Endergebnis nicht unterscheidungskräftig hätte dargestellt werden können und die hierdurch auftretende Abweichung durch Aufstellen eines Kräftediagramms leicht ermittelbar ist.
Die in Fig. 1 dargestellte Unruh weist eine natürliche Unwucht U auf, welche durch vier Bohrungen A, B, C, D ausgeglichen ist.
Der Auswuchtvorgang geschieht folgendermassen: Nach Einpendelnlassen der Unruh auf ihren natürlichen Schwerpunkt wird rechtwinklig dazu die Bohrung A angebracht. Dann lässt man die Unruh wieder einpendeln und bringt in der Resultierenden zu U und a die Ausgleichsbohrung B an. Ohne nochmals einpendeln zu lassen, wird rechtwinklig zu B die Bohrung C angebracht und dann erst die Unruh wieder zum Einpendeln freigegeben. In der sich nunmehr aus dem Unwuchtrest und der künstlichen Unwucht C ergebenden Resultierenden wird schliesslich die Ausgleichsbohrung D angebracht.
Die Abweichung des Punktes B von einer Linie durch die Bohrung A und den Unruhmittelpunkt gibt ein Mass für die Restkomponente, der Ausweichwinkel des Punktes D von einer Linie durch C und den Un- ruhdrehpunkt zeigt den eventuell noch vorhandenen Endfehler an. Hierdurch können grobe Unwucht fehlen sofort entdeckt und die fehlerhaften Teile entfernt werden.
Über die Kräfte und Restfehler, welche im Verlauf dieses Auswuchtvorganges auftreten, gibt das Schaubild Fig. 2 Aufschluss.
Die natürliche Unwucht ist in der Darstellung absichtlich sehr gross, nämlich doppelt so gross wie die mittlere natürliche Unwucht gewählt worden. Diese natürliche Unwucht ist mit u bezeichnet. Die durch die Bohrung A künstlich erzeugte Unwucht a ergibt zusammen mit u eine Resultierende, die die Lage des Punktes B bestimmt, welcher bedingungsgemäss ein gleiches Drehmoment wie die Bohrung A verursachen soll. Der Resultierenden wirkt somit die Kraft b entgegen. Als Restunwucht verbleibt uH, welche sich zu
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der mittleren natürlichen oder zu 23,611/9 der tatsächlichen Unwucht u ergibt.
Wie bereits erwähnt wurde und aus dem Diagramm klar ersichtlich ist, verbleibt der Unwuchtrest UR immer in Richtung zur Bohrung B. Erfindungsgemäss dient diese daher als Bezugspunkt für den weiteren Fortgang des Verfahrens. Etwa rechtwinklig zu ihr wird durch die Bohrung C eine Kraft c hervorgerufen, welche zusammen mit der Restkomponente uss eine Resultierende gibt, die die Lage der Ausgleichsbohrung D bestimmt. Der Endfehler, der in Richtung zum Punkt D verbleibt, ist mit ui,' bezeichnet. Der Kurvenverlauf des Restunwuchtfehlers uR ist am Kräftekreis aussen angetragen.
Der Abstand dieser Kurve vom Kräftekreis zeigt den Fehler im Bereich einer natürlichen Unwucht vom Wert null und dem Fünffachen der mittleren natürlichen Unwucht. Die Kurve wurde bis zu diesem übertrieben grossen Unwuchtfehler angedeutet, um den Fehler überhaupt erkennbar machen zu können.
Rechnerisch lässt sich dieser Fehler bestimmen durch
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d soll dabei die durch die Bohrung D erzeugte Kraft sein. Da bedingungsgemäss a = b und c = d, ergibt sich
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Nimmt man, wie im Diagramm gezeigt, an, dass a = b = c = d, so erhält man
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Setzt man zur Ermittlung des Fehlers in % u = 100, so ergibt sich dieser, jeweils bezogen auf die natürliche vorhandene Unwucht bei einem Verhältnis von u : a = 1: 4 zu:
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und bei der doppelten mittleren Unwucht, bezogen auf die mittlere Unwucht .@ 2,8 11/n.
Der Wahl des Verhältnisses von u: a sind einerseits durch den Endfehler nach unten, anderseits durch eventuelle Reibungsfehler nach oben Grenzen gesetzt. Wie bereits bei dem eingangs erwähnten gekannten Verfahren hat sich auch hier ein Verhältnis u : a = 1 : 4 als Optimum erwiesen. Die resultierende Restunwucht "R in Prozenten von der mittleren natürlichen Unwucht ist in Fig. 3 als Kurve eingetragen. Aus dieser ist zu ersehen, dass die verfahrensabhängigen Fehler derart klein sind, dass sie gegenüber den andern Fehlern, wie sie durch Reibung, nachträgliches Spiralaufsetzen und dergleichen gegeben sind, ohne weiteres vernachlässigt werden können.
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