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數控銑床主軸噪聲的維修

來源:http://www.notaplex.com 作者:admin 時間:2019-10-11
一、主軸噪聲缺點分析
 
  在許多數控銑床中,由于主軸的變速系統仍選用若干傳動軸、齒輪和軸承,因此在工作中不可防止地要發生振動噪聲、抵觸噪聲和沖擊噪聲。而數控銑床主傳動系統的變速是在機床不停止工作的狀況下,由計算機控制結束的,因此它比一般機床發生的噪聲更為連續,更具有代表性。
 
  數控銑床的主傳動系統土作時,正是由于齒輪、軸承等零部件經過激起照應,并在系統內部傳遞和輻射而出現了噪聲,且這些部件又由于出現了異常狀況,使激振力加大然后使噪聲增大。
數控銑床
  (1)齒輪噪聲分析。數控銑床的主傳動系統首要是靠齒輪來結束變速和傳動的因此,齒輪的嚙合傳動是首要噪聲源之一。
 
  機床主傳動系統中齒輪在工作中發生的噪聲首要有:
 
  ①齒輪在嚙合中,齒與齒之間出現連續沖擊而使齒輪在嚙合頻率下發生受迫振動并帶來沖擊噪聲。
 
  ②因齒輪遭到外界激振力的作用而發生齒輪固有頻率的瞬態自由振動并帶來噪聲。
 
  ③因齒輪與傳動軸及軸承的安裝出現偏心而引起旋轉不平衡慣性力,由此發生了與轉速相一致的低頻振動。跟著軸的旋轉,每轉一次宣告一次共鳴噪聲。
 
  ④因齒與齒之間的抵觸導致齒輪發生的自激振動并帶來抵觸噪聲。假設齒面凸凹不平,會引起快速周期性的沖擊噪聲。
  (2)軸承噪聲分析。該數控銑床的主軸變速系統共有翻滾軸承38個。軸承與軸頸及支承孔的安裝、預緊力、同心度、潤滑條件以及作用在軸承上負荷的巨細、徑向空地等都對噪聲有很大影響。并且軸承本身的制造過失,在很大程度上決議了軸承的噪聲。翻滾軸承最易發生變形的部位便是其內外環。內外環在外部要素和本身精度的影響下,有或許發生搖晃振動、軸向振動、徑向振動、軸承環本身的徑向振動和軸向彎曲振動。
數控銑床
  二、主軸噪聲缺點處理
 
  1.齒輪噪聲控制
 
  由于齒輪噪聲的發生是多要素引起的,其中有些要素是齒輪規劃參數決議的針對缺點銑床出現的主軸運動系統齒輪噪聲的特征,在不改動原規劃的基礎上,在原有齒輪上進行修補和改善,以減少噪聲。
 
  (1)齒頂修緣。由于齒形過失和齒距的影響,在輪齒承載發生了彈性變形后,構成齒輪嚙合時瞬時頂撞和沖擊。因此,為了減少齒輪在嚙合時由于齒頂凹凸而構成的嚙合沖擊,可進行齒頂修緣。齒頂修緣的目的是校正齒的彎曲變形和補償齒輪過失,然后下降齒輪噪聲。修緣量取決于齒距過失和承載后齒輪的彎曲變形量,以及彎曲方向等。修緣時首要針對該機床嚙合頻率最高的那幾對齒輪和這些齒輪在模數為3、4、5mm時所采納的不同修緣量。在修緣時必定要留心修緣量的控制,并采納重復試驗的方法,以免修緣量過大而破壞有用的工作齒廓,或修緣量過小起不到修緣的作用齒形修緣時,可根據這幾對齒輪的具體狀況只修齒頂或只修齒根,只需在獨自修齒頂或修齒根達不到出色作用時,齒頂和齒根才共同修修緣量的徑向和軸向值可分配給一個齒輪,也可根據狀況分配給兩個齒輪。
 
  (2)控制齒形過失。齒形過失是由多種要素構成的,調查缺點銑床傳動系統中的齒輪,發現齒形過失首要是在加工進程中出現的,其次是因長時間運轉條件欠好所造成的。齒形過失在齒輪嚙合時出現的噪聲比較常見。一般狀況下,齒形過失越大出現的噪聲也就越大。對于中凹齒形,輪齒在一次嚙合中遭到兩次沖擊,噪聲很大,并且齒形越凹噪聲就越大。因此將齒輪輪齒修形,使之適當呈中凸形,以到達下降噪聲的目的。
 
  (3)控制嚙合齒輪中心距的改動。嚙合齒輪實踐中心距的改動將引起壓力角的改動,假設嚙合齒輪的中心距出現周期性改動,那么也將使壓力角發生周期性改動,噪聲也會周期性增大。對嚙合中心距的分析標明,當中心距偏大時噪聲影響并不明顯,而中心距偏小時噪聲就明顯增大在控制嚙合齒輪的中心距時,對齒輪的外徑、傳動軸的變形、傳動軸與齒輪和軸承的協作都應控制在抱負狀況。這樣可盡或許消除由于嚙合中心距的改動而出現的噪聲。
 
  (4)留心潤滑油對控制噪聲的作用。潤滑油在潤滑和冷卻的同時,還起必定的阻尼作用,噪聲隨油量和黏度的增加而變小。若能在齒面上保持必定的油膜厚度,就能防止嚙合齒面直接接觸,可衰減振動能量,然后下降噪聲,所以用黏度大的油對減少噪聲有利。該缺點銑床的主傳動系統選用的是飛濺潤滑,而飛濺潤滑會增加油的擾動噪聲。實踐仁齒輪潤滑需油量很少,其首要目的是為了構成壓力油膜,以利于潤滑。試驗證明,齒輪潤滑以嚙入側給油最佳。這樣,既起到了冷卻作用,又在進入嚙合區前,在齒面上構成了油膜。假設能控制濺起的油少量進入嚙合區,降噪作用更佳。據此,將各個油管從頭布置,使潤滑油按抱負狀況濺入每對齒輪,以控制由于潤滑晦氣而發生的噪聲。
數控銑床
  2.軸承噪聲控制
 
  (1)控制內外環質量。缺點銑床的主傳動系統中,一切軸承都是內環翻滾,外環固定。這時內環如出現徑向偏擺就會引起旋轉時的不平衡,然后出現振動噪聲。假設軸承的外環,協作孔形狀和方位公差都欠好時,就會出現徑向搖擺,這樣就破壞了軸承部件的同心度。假設內環與外環端面的側向出現較大跳動,還會導致軸承內環相對于外環發生傾斜。軸承的精度越高,上述的偏擺量就越小,出現的噪聲也就越小。除控制軸承內外環幾許形狀過失外,還應控制內外環滾道的波紋度,下降表面粗糙度,嚴格控制在安裝進程中滾道的表面磕傷和劃傷,否則不或許下降軸承的振動噪聲。經調查發現,滾道的波紋度為密波或疏波時,翻滾體在翻滾時的接觸點明顯不同,由此引起的振動頻率相差很大。
  (2)控制軸承與孔和軸的協作精度。該缺點銑床的主傳動系統中,軸承與軸和孔的協作,應保證軸承有必要的徑向空地。徑向工作空地的最佳數值,是由內環在軸上和外環在孔中的協作,以及在運動狀況下內環和外環所發生的溫差所決議的。因此軸承中初始空地的選擇對控制軸承的噪聲具有重要意義。過大的徑向空地會導致低頻部分的噪聲增加,而較小的徑向空地又會引起高頻部分的噪聲增加。
 
  另外,協作部位的形位公差和表面粗糙度,應契合所選軸承精度等級的要求。假設軸承很緊地安裝在加工不精確的軸上,那么軸的過失就會傳遞給軸承內環滾道,并以較高的波紋度方法表現出來,噪聲也就隨之增大。
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