㈠ 數控機床震動的原因及控制方法
1:機床振動,因你是簡式數控,傳動箱相對復雜,齒輪傳遞較多,且主軸軸承精度肯定不如數控機床,故高速切削有振動;
2:另,如果不是標準的軸類零件,夾具配重很關鍵,如果不能保證主軸(夾具)的動平衡,再好的機床也會有振動
3:機床在快速移動時震動或沖 擊,原因是伺服電機內的檢測接觸不良
4:機床以低速運行時,機床工作台是蠕動著向前運動;機床要以高速運行時,就出現震動。
5:除了我們上面討論過這些引起振動的原因外,還可能是系統本身的參數引起的振盪。眾所周知;一個閉環系統也可能由於參數設定不好,而引起系統振盪,但最佳的消除這個振盪方法就是減少它的放大倍數,在FANUC的系統中調節RV1,逆時鍾方向轉動,這時可以看出立即會明顯變好,但由於RV1調節電位器的范圍比較小,有時調不過來,只能改變短路棒,也就是切除反饋電阻值,降低整個調節器的放大倍數。
解決辦法:
機床爬行和振動問題是屬於速度的問題。既然是速度的問題就要去找速度環,我們知道機床的速度的整個調節過程是由速度調節器來完成的。特別應該著重指出,速度調節器的時間常數,也就是速度調節器積分時間常數是以毫秒計的,因此,整個機床的伺服運動是一個過渡過程,是一個調節過程。 凡是與速度有關的問題,只能去查找速度調節器。因此,機床振動問題也要去查找速度調節器。可以從以下這些地方去查找速度調節器故障:一個是給定信號,一個是反饋信號,再一個就是速度調節器的本身。 第一個是由位置偏差計數器出來經D/A轉換給速度調節器送來的模擬是VCMD,這個信號是否有振動分量,可以通過伺服板上的插腳(FANUC6系統的伺服板是X18腳)來看一看它是否在那裡振動。如果它就是有一個周期的振動信號,那毫無疑問機床振動是正確的,速度調節器這一部分沒有問題,而是前級有問題,向D/A轉換器或偏差計數器去查找問題。如果我們測量結果沒有任何振動的周期性的波形。那麼問題肯定出在其他兩個部分。 我們可以去觀察測速發電機的波形,由於機床在振動,說明機床的速度在激烈的振盪中,當然測速發電機反饋回來的波形一定也是動盪不已的。但是我們可以看到,測速發電機反饋的波形中是否出現規律的大起大落,十分混亂現象。這時,我們最好能測一下機床的振動頻率與電機旋轉的速度是否存在一個准確的比率關系,譬如振動的頻率是電機轉速的四倍頻率。這時我們就要考慮電機或測速發電機有故障的問題。 因為振動頻率與電機轉速成一定比率,首先就要檢查一下電動機是否有故障,檢查它的碳刷,整流子表面狀況,以及機械振動的情況,並要檢查滾珠軸承的潤滑的情況,整個這個檢查,可不必全部拆卸下來,可通過視察官進行觀察就可以了,軸承可以用耳去聽聲音來檢查。如果沒有什麼問題,就要檢查測速發電機。測速發電機一般是直流的。 測速發電機就是一台小型的永磁式直流發電機,它的輸出電壓應正比於轉速,也就是輸出電壓與轉速是線性關系。只要轉速一定,它的輸出電壓波形應當是一條直線,但由於齒槽的影響及整流子換向的影響,在這直線上附著一個微小的交變數。為此,測速反饋電路上都加了濾波電路,這個濾波電路就是削弱這個附在電壓上的交流分量。 測速發電機中常常出現的一個毛病就是炭刷磨下來的炭粉積存在換向片之間的槽內,造成測速發電機片間短路,一旦出現這樣的問題就避免不了這個振動的問題。 這是因為這個被短路的元件一會在上面支路,一會在下面支路,一會正好處於換向狀態,這3種情況就會出現3種不同的測速反饋的電壓。在上面支路時,上面支路由於少了一個元件,電壓必然要小,而當它這個元件又轉到了下面支路時,下面的電壓也小,這時不論在上面支路,還是在下面支路中,都必然使這兩條支路的端電壓下降,且有一個平衡電流流過這兩條並聯的支路,又造成一定的電壓降。當這個元件處於換向,正好它也處於短路,這時上下兩個支路沒有短路元件,電壓得以恢復,且也無環流。這樣,與正常測速發電機狀態一樣。為此,三種不同情況下電壓做了一個周期地變化,這個電壓反饋到調節器上時,勢必引起調節器的輸出也做出相應地,周期地變化。這是僅僅說了一個元件被短路。特別嚴重時有一遍換向片全部被碳粉給填平了,全部短路,這樣就會更為嚴重的電壓波動。 反饋信號與給定信號對於調節器來說是完全相同的。所以,出現了反饋信號的波動,必然引起速度調節器的反方向調節,這樣就引起機床的振動。 這種情況發生時,非常容易處理,只要把電機後蓋拆下,就露出測速發電機的整流子。這時不必做任何拆卸,只要用尖銳的勾子,小心地把每個槽子勾一下,然後用細砂紙光一下勾起的毛刺,把整流片表面再用無水酒精擦一下,再放上炭刷就可以了。這里特別要注意的是用尖銳的勾子去勾換向片間槽口時,別碰到繞組,因為繞組線很細,一旦碰破就無法修復,只有重新更換繞組。再一個千萬不要用含水酒精去擦,這樣弄完了絕緣電阻下降無法進行烘乾,這樣就會拖延修理期限。
採用這些方法後,還做不到完全消除振動,甚至是無效的,就要考慮對速度調節器板更換或換下後徹底檢查各處波形。
請樓主看此貼板凳一樓:
http://club.china.alibaba.com/forum/thread/view/151_9491384_.html
㈡ 精雕機在加工的時候工件原點偏移,機床有振動怎麼解決
原點偏移的原因及排除
半閉環控制系統的加工中心,由於機械傳動部分的幾何誤差沒有檢測及反饋回數控系統,因此機械原點位置的變化會產生原點偏移。
1.機械原點偏移
(1)機械原點位置變化的原因
①滾珠絲杠螺母副的傳動誤差及傳動間隙 當絲杠轉動時,螺母隨絲杠的轉動作直線運動。滾珠絲杠螺母副的傳動誤差主要由螺母副本身的製造誤差及安裝誤差形成。它的接觸變形較大,因此其潤滑、摩擦條件、表面粗糙度及材料質量、熱處理硬度都會間接影響傳動精度和間隙。
②機械進給部分的熱變形 機床持續工作,由摩擦溫升引起的變形而產生機械原點偏移。其熱源有電機發熱,滾珠絲杠螺母副、軸承以及導軌等相對運動部分的摩擦發熱,還受到由切屑帶來的切削熱的影響。 (2)減少機械原點位置變動的方法
①減少滾珠絲杠螺母副的傳動誤差及傳動間隙 例如北三機ZH5120A原點復歸後,加工時Z軸有時上升,有時下降,上下變化1.2mm,操作工反映機床原點偏移,反復調整工件原點位置無效。原因為Z軸絲杠沒有固緊,有傳動間隙,使機械原點變動,並且有傳動誤差,Z軸回指定點時,在指定點上下變化所致。固緊Z軸絲杠,減少絲杠安裝部分和驅動部分的間隙,即可使機械原點不再變動,同時也消除了定位誤差,可進行穩定加工。
②減少機械進給部分的熱變形 例如夏季時,日本遠洲DTCL加工的零件由三坐標測量機測出其定位尺寸偏差0.0l mm。原因為隨氣溫的變化,絲杠伸長量為0.01 mm,需調整其工件坐標原點的相對位置。解決方法是減少機床熱變形的影響,使機械坐標原點固定。a.改進機床布局,採用熱對稱結構。DTCL X、Y、Z軸的機床原點位於各坐標軸的中心,即原點碰塊在坐標軸的中心。b.控制溫升,對機床發熱部件採取散熱來吸收熱源發出的熱量,各進給電機有風扇來散熱。c.對切削部位採取強冷措施,採用多噴嘴、大流量冷卻液冷卻並排除熾熱的切屑。
③從設備維護上考慮 a.定期點檢,減少機械傳動部分的幾何誤差。適時加油,減少相對運動件間的摩擦,降低摩擦溫升。b.採用定位誤差補償法,定期測定各坐標軸的原點復歸誤差,在CNC系統中進行計算機輔助補償,由計算機將誤差曲線存儲起來,根據軸編碼器測出的坐標位置,加上誤差曲線所對應的值,即為真正的機械原點位置。定位誤差補償還可以補償坐標軸由於磨損等引起的精度損失,進行坐標軸校準。
機械原點偏移還有直線導軌誤差的原因,當導軌面存在直線度誤差、平面度誤差、兩導軌間的平行度誤差等都會使導軌副的運動件偏離給定方向運行。或者產生運動軌跡的不直線性,使運動件上下或左右擺動,從而使機械原點變動,產生機械原點偏移。 2.電氣原點偏移
由於在半閉環控制系統的加工中心中,電氣原點位置的變化沒有檢測及反饋回數控系統,因此電氣原點位置的變化會產生原點偏移。 (1)電氣原點偏離一個柵點間隔
機床在作原點復歸時,由於行程開關動作的延時,行程開關離開原點碰塊停止的位置,有時在此柵點,有時在下一個柵點,當在下一個柵點時,則電氣原點位置偏移了一個柵點間隔。柵點間隔為編碼器每轉一圈所有脈沖數的等量間隔。
(2)電氣原點的隨機偏移
①伺服進給系統位移誤差 如:電機的軸編碼器有故障或電源電壓太低,使其不能正常工作,數控系統主控制板的位置控制部分不良。 ②介面誤差 連接電纜接觸不良,造成信號傳遞失靈。
③電磁干擾 a.電源有干擾。交流供電電源受鄰近大功率用電設備啟制動影響,造成電源電壓波動,以及電器開關通斷電時由電火花產生的高頻電磁干擾。其中一部分直接通過電源裝置本身的供電線路進入內部電子線路,引起控制失常;另一部分通過電磁感應從缺乏屏蔽隔離措施的一些控制信號耦合到控制系統中,造成誤動作。b.系統信號的干擾。機床接地中要求數控系統信號地、功率地、強電地、機床地等連接到公共接地點上,總公共接地點必須與大地接觸良好。如果屏蔽地連接不良,電子元器件相互之間通過公共的導線阻抗,信號產生畸變或交叉干擾。c.各工作部件間的干擾。如軸編碼器的信號線和電源電纜靠得太近易受電磁干擾產生錯誤信號。 (3)電氣原點偏移的解決方法
①電氣原點偏離一個柵點間隔的解決方法 a.調整擋塊安裝位置,使原點磁場離開的位置在柵點的中心。b.設定柵點掩蔽量,在柵點掩蔽的位置有柵點時,此點被忽略,相當於碰塊延長,延長量為柵點掩蔽量,設定原點碰塊離開的位置在柵點的中心。確定原點碰塊離開的位置是否在柵點的中心位置,可在機床原點復歸後,從伺服畫面讀出柵格量的值,若該值為絲杠螺距的一半左右即可。若差得太多,反復調整柵點掩蔽量,機床原點復歸後,直到讀出柵格量的值為絲杠螺距的一半左右。
②電氣原點的隨機誤差的解決方法 電氣原點隨機偏差的原因都是電氣元器件不能正常工作所致,排除了異常情況,就可解決電氣原點的隨機偏差。對於伺服進給系統位移誤差:檢查軸編碼器和數控系統主控制板,不良時更換;檢查軸編碼器的電源電壓,使其正常工作。對於介面誤差:檢查連接電纜是否接觸不良,使其正常工作。對於干擾:採用抗干擾的電源,如交流電源濾波器;減少系統信號的干擾,如機床屏蔽地接觸不良;減少各工作部件間的干擾,如軸編碼器的信號線和電源電纜不要靠得太近;盡量避免強電信號對弱電信號的干擾,在兩種信號線的布局、走向上應加以區別,可分別獨立配線、相互間隔一定距離。
㈢ 數控機床振動怎麼調整
數控機床振動原因有很多,針對不同的因素,調整方法也不同,例如:
人的因素:
提高業務水平,豐富實踐經驗,加強責任心,提高設備維護水平,正確使用和保養數控機床設備,保證良好的潤滑和正常運行。
機器的因素
(1)提高數控機床自身的抗振性:可以從改善數控機床剛性,提高數控機床零件加工和裝配質量方面合理保養數控機床,使其處於最佳工作狀態。
(2)合理提高系統剛度:車削細長軸(L/D>12)採用彈性頂尖及輔助支承(中心架或跟刀架)來提高工件抗振性能的同時,用冷卻液冷卻以減小工件的熱膨脹變形,減小刀具懸伸長度;刀具高速自振時,宜提高轉速和切削速度,以提高切削溫度,消除刀具後刀面摩擦力下降特性和由此引起的自振,但切削速度不宜高於1.33m/s(80m/min);對數控機床主軸系統,要適當減小軸承間隙,滾動軸承應施加適當的預應力以增加接觸剛度,提高數控機床的抗振性能;合理安捧刀具和工件的相對位景。
材料的因素
提高毛坯材料的質量:要求上道工序的毛坯內部質量好,避免氣孔、砂眼、疏鬆等缺陷,同時外觀形狀規則、均勻,可以減小工件在切削加工過程中的振動。
方法的因素
(1)工件要正確裝夾
工件夾緊時,夾緊點要選在工件剛性好,且變形小的部位,以減小接觸變形,並且距工件承受切削力的位置越近越好,以減小工件受到力矩作用引起變形而產生振動。
(2)合理選擇刀具的材料
加工脆性材料可選用鎢鈷類硬質合金刀具,加工塑性材料可選用鎢鈷鈦類硬質合金刀具。如鎢鈷類YG8和鎢鈷鈦類YT5,抗振性強,分別適用於鑄鐵、有色金屬和鋼件的粗加工;而YG3和YT15則適用於精加工。
(3)合理選擇刀具的幾何角度
刀具在切削過程中,對產生振動影響最大的幾何角度是主偏角和前角。選擇刀具的幾何角度時,一般注意以下幾個方面:
工件系統剛性較弱時,應採用較大的主偏角,在75~90時,可有效減小徑向切削分力。
適當增大前角,使切削刃光滑銳利,降低表面粗糙度值,減小切削和刀具前面的摩擦力,可同時抑制和排除切削瘤產生,降低徑向切削分力。
盡量不採用負前角,盡量選用較小的刀尖圓弧半徑。
合理選用切削用量。
㈣ 數控機床Z軸絲杠震動是什麼原因
一、數控車床爬行是一種故障現象. 爬行是指,機床在工進時中間用非正常的變速或停頓,這對刀具壽命和工件質量都會有影響。爬行速度是多少不確定.一般很慢的.數控機床產生爬行現象原因一般是:
1. 導軌和絲杠缺潤滑油.(潤滑脂);
2. 鋼導軌的可能斜鐵太緊.消除各絲杠或軌道的間隙;
3.機床負荷太重.摩擦力太大;
4.伺服電機和絲杠的聯軸器松動也會引起爬行;
5.切削太大 機床功率不夠,要合理安排加工工藝確保合理的切削力。
二、數控車床、車削中心,是一種高精度、高效率的自動化機床。配備多工位刀塔或動力刀塔,機床就具有廣泛的加工工藝性能,可加工直線圓柱、斜線圓柱、圓弧和各種螺紋、槽、蝸桿等復雜工件,具有直線插補、圓弧插補各種補償功能,並在復雜零件的批量生產中發揮 了良好的經濟效果。
㈤ 數控車床Z軸間隙過大,怎麼在系統里調整
不知道有幾個絲的間隙。20絲以內就在系統里頭調,再大建議檢查絲杠,更換滾珠。尤其是走圓弧,補償是沒有用的。走直線吧可以在系統調,不過補償是以G00速度快速走過間隙。
你可以參看系統說明書修改參數。
㈥ 三坐標測量機Z軸平衡的調整方法是什麼
三坐標測量機的Z軸平衡分為重錘和氣動平衡,主要用來平衡Z軸的重量,使Z軸的驅動平穩。如果誤動氣壓平衡開關,會使Z軸失去平衡。處理的方法:
1)將測座的角度轉到90,0,避免操作過程中碰測頭。
2)按下「緊急停止」開關。
3)一個人用雙手托住Z軸,向上推、向下拉,感覺平衡的效果。
4)一人調整氣壓平衡閥,每次調整量小一點,兩人配合將Z軸平衡調整到向上和向下的感覺一致即可。
行程終開關是用於機器行程終保護和HOME時使用。行程終開關一般使用接觸式開關或光電式開關。開關式最容易在用手推動軸運動時改變位置,造成接觸不良。可以適當調整開關位置保證接觸良好。光電式開關要注意檢查插片位置正常,經常清除灰塵,保證其工作正常。
三坐標測量機在機械、電子、儀表、塑膠等行業廣泛使用。三坐標測量機是測量和獲得尺寸數據的最有效的方法之一,因為它可以代替多種表面測量工具及昂貴的組合量規,並把復雜的測量任務所需時間從小時減到分鍾,這是其它儀器而達不到的效果。三坐標測量機的功能是快速准確地評價尺寸數據,為操作者提供關於生產過程狀況的有用信息,這與所有的手動測量設備有很大的區別。將被測物體置於三坐標測量空間,可獲得被測物體上各測點的坐標位置,根據這些點的空間坐標值,經計算求出被測物體的幾何尺寸、形狀和位置。
㈦ 數控機床Z軸在JOG方式下(當倍率開關打在低速時振動明顯)振動是什麼原因造成的
有可能是軸承間隙較大了,加上光冊尺作用,看你機床用了多久了,或者是軸承用了多久了,因為間隙大了,當走動時,光冊尺為了達到精準度,會在間隙范圍內來回走動。當速度很快時,就不會了。你可以拿一塊靠表打在一端,用手推動一下看看是不是有間隙。不知道你的機床是哪種類型的,在保修期內,建議找廠家。
㈧ 數控車床z軸有間隙,大拖板晃盪
解決辦法:
1、調整Z軸大拖板與導軌之間的間隙。
2、重新調整和安裝Z軸絲桿,確保其與Z向導軌平行。另外,絲桿兩端和絲桿螺母之間,三點必須共線。絲桿不允許變形、彎曲。
如果我的回答對您有幫助,請及時採納為最佳答案,謝謝!
㈨ 數控機床z軸電機在響
數控車床Z軸運行時有響聲 - :這得從Z軸電機的傳動部分開始查,(首先排除電器嘯叫造成的現象,因為你停了機床用手轉動也有響聲)先看看電機與絲杠的聯軸節(或者電機與變速裝置的連接是否牢固)如果排除了聯軸節,無松動卡滯,無潤滑不良,再...
數控機床開機後XYZ軸進行回零,Z軸在回參考點的過程報警.Z軸過行程,該怎麼解決 - :[答案] 1.行程解除按扭,再手動反向移動,至不顯報警為止, 2.更改零點 3.更改回零速度,
數控機床,回參考點動作時,X、Y軸正常,z軸不能夠執行並且會導致伺服報警,Z軸電機溫度很高開機後,對各軸執行回參考點動作時,X、Y軸均正常,z軸... - :[答案] 1電機剎車壞2電機壞3驅動壞4絲杠螺母副壞5絲杠兩端軸承壞6電機缺相 先把電機拆了用搖桿搖絲杠排除機械問題 再把電機放旁邊用手輪慢慢搖看負載 如果負載大則剎車沒放鬆,再看看剎車線電機搖的時候有沒剎車電壓,如果有則剎車壞
928廣數數控屏幕老是一閃一閃 還自動復位什麼情況啊:第三,就是,你的機床使用環境,系統會不會出現熱現象,這個可以用手感知.過熱最有可能的就是,顯示屏後面的風扇不轉了. 數控機床是一種技術含量很高的機、電、儀一體化的高效的自動化機床,綜合了計算機技術、...
數控機床在加工過程中,進給伺服Z軸突然不動,分析故障原因哥維修的步驟 - :[答案] 可以從以下幾個方面進行檢測:1、其他軸是否可以動; 2、Z軸抱閘是否啟動,檢查Z軸抱閘線是否有問題; 3、檢查Z軸動力線是否有問題; 4、查看伺服放大器是否有報警;
數控機床Z軸伺服電機斷電能否轉動 - :[答案] 1.水平放置的軸伺服電機斷電後可以用手盤動. 2垂直軸或傾斜軸的伺服電機斷電不能用手盤動.因為垂直軸或傾斜軸的伺服電機都是帶抱閘的,斷電後抱閘會抱住電機軸.防止垂直軸或傾斜軸斷電後靠自重往下滑.
數控車床Z軸進給電機里為什麼翁翁的響,如果繼續使用會有什麼後果?請高人解答一下 - : 試一試快速移動有無異響,如果無異響並無大礙,改改參數就可以解決.
關於數控機床的Z軸伺服電機驅動電壓? - : 伺服放大器和伺服電機是配套使用的,放大器上有額定輸入電壓,有的用三相200v.也有的用三相380V.區別在於不同的生產廠家,不同型號的放大器,其額定輸入電壓就有可能不同,比如說放大器需要三相200v.它就會用三相380通過降壓自偶變...
㈩ 數控車床車削時振動怎麼辦,求高手解答
你查一下 卡盤中心軸線 和 頂尖軸線 是否在同一水平面???
1 是不是 細長軸工件,這肯定是會 振動的,沒有辦法可以解決
2 車削工件時,吃刀深度要合適,不然也會振動;
3 在振動時,試著降低主軸轉速,效果會好點
4 走刀速度也可以用倍率調節;
1 振動
車削加工過程中,工件和刀具之間常常發生強烈的振動,破壞和干擾了正常的切削加工,是一種極其有害的現象。當車床發生震動時,工件表面質量惡化,產生明顯的表面振紋,工件的粗糙度增大,這時必須降低切削用量,使車床的工作效率大大降低。強烈振動時,會時車床產生崩刃現象,使切削加工過程無法進行下去。由於振動,將使車床和刀具磨損加劇,從而縮短車床和刀具的使用壽命;振動並伴隨有噪音,危害工人身心健康,使工作環境惡化。車床振動可公為自由振動、強迫振動和自系振動,據測算,這三類振動分別5%,30%,65%。
當振動系統的平衡被破壞,彈性力來維持系統的振動,稱為自由振動(如圖1),在外界周期性干擾力持續作用下,被迫產生的振動稱為強迫振動(如圖2),由振動過程本身引起切削力周期性變化,又由這個周期性變化的切削力反過來加強和維持的振動稱為自激振動(如圖3)。
圖1 圖2
圖3
2 車床振動的振源
尋找振動的來源,並加以排除或限制,是有效控制振動的途徑。振源來自車床內部的,稱為機內振源;來自車床外部的,稱為機外振源。
由於自由振動是由切削力的突然變化或其它外力沖擊引起的,可快速衰減,對車床加工過程影響非常小,可以忽略不計。
強迫振動的振源
機內振源:車床上各個電動機的振動,包括電動機轉子旋轉不平衡及電磁力不平衡引起的振動;機床回轉零件的不平衡,如皮帶輪、卡盤、刀盤和工件不平衡引起的振動;運動傳遞過程中引起的振動,如變速操縱機機構中的齒輪嚙合時的沖擊力,卸荷帶輪把徑向載荷卸給箱體時的振動,三角皮帶的厚度不均勻,皮帶輪質量偏心,雙向多片摩擦離合器,滑動軸承和滾動軸承尺寸及形位誤差引起的振動;往復部件運動的慣性力,如離和器控制箱體的正反轉引起的慣性力振動;切削時的沖擊振動,如切削帶有鍵槽的工件表面時循環沖擊載荷引起的振動;車床液壓傳動系統的壓力脈動。
機外振源:其它機床、鍛壓設備、火車、汽車等通過地基傳給車床的振動。
自激振動的振源
引起自激振動的振源主要有車削時切削量過大、主切削力的方向、車刀的幾何角度的選擇不當等。
3 振源分析
1)查找車床振動振源的框圖,見圖4。
圖4 查找車床振動振源的框圖
2)車床主軸箱內振源分析
一方面主軸箱中齒輪、軸承等零部件設計、製造及裝配過程中存在某些不足之處,另一方面長期工作過程中使得某些零件失效,導致主軸箱在工作過程中產生了振動。齒輪在嚙合時引起沖擊產生頻率為嚙合頻率的振動,主軸安裝偏心所引起周期性振動;軸承的損傷所引起周期性沖擊或者激發自身的各個元件以固有頻率振動;以及其它因素所引起的振動。現以CA6140車床為例。對CA6140主軸箱傳動系統中軸的回轉頻率和齒輪嚙合頻率進行計算和實際測量(計算過程從略)。由於主軸轉速檔位較多,故僅選取主軸轉速為200rpm時計算主軸箱內各軸的回轉頻率和齒輪嚙合頻率,計算結論數據如表1所示;主軸前端D3182121雙列向心短圓柱滾子軸的有關元件脈動頻率計算結論數據如表2所示。
表1
回轉
軸號理論頻率(HZ)實際頻率(HZ)回轉頻率嚙合頻率回轉頻率嚙合頻率ⅠfⅠ=13f56=760fⅠ=14.15f56=792ⅡfⅡ=19f38=730fⅡ=20.8f38=792f22=423f22=459ⅢfⅢ=7.29f58=423fⅢ=7.9f50=364.5f50=364.5f50=395ⅣfⅣ=7.29f50=364.5fⅣ=7.9f51=371.8f50=395f51=403.8ⅤfⅤ=7.44f50=371.8fⅤ=8f50=403.8f26=193.3f26=210ⅥfⅥ=3.333f58=193.3fⅥ=3.6f58=210
表2
內圈滾道波度172.8HZ滾珠通過內圈的頻率60.5HZ外圈的頻率47.5HZ滾珠自轉頻率29.4HZ
3)數據分析
經過大量實踐分析對比,發現主軸箱內頻率為f=173HZ、f=790HZ對切削力影響很大,f=173HZ頻率的振動主要是通過工件直接傳輸給刀架的,而f=790HZ一部分能量通過車床床身傳遞給刀架,一部分能量通過工件傳遞給刀架。
進一步對f=173HZ,f=790HZ頻率所產生振動原因進行分析=計算並與表1、表2對比。得出如下結果:f=173HZ是由主軸前端的雙列向心短圓柱滾子軸承的內圈滾道表面粗糙度很大所引起的,f=790HZ為軸承上齒輪(Z=56)的嚙合頻率,由摩擦片離合器在嚙合處剛性不足造成齒輪嚙合時不平穩所引起的。
通過以上分析可知,在切削過程中,f=173HZ和f=790HZ振動頻率對切削力影響很大。f=173HZ是由主軸前端的雙列向心短圓柱滾子軸承所引起的;f=790HZ是由軸承上的齒輪嚙合時不平穩所引起的。
4 車床振動的控制
1)對強迫振動的控制
·將振源與車床隔離。設置隔振裝置,將振源所產生的振動由隔振裝置大部分吸收,減少振源對車削加工的干擾。挖防振溝,將車床安置在防振地基上,設置彈簧或橡皮墊減少振動。
·減少激振力。如精確平衡回轉零部件,將電動機轉子、皮帶輪和卡盤作靜平衡和動平衡試驗,提高軸承裝配精度。
·提高車床傳動的製造精度。如將變速操縱機構中齒輪嚙合的製造精度提高,可以減少因齒輪嚙合傳動而引起的振動。
·提高工藝系統的剛度及阻尼。車床系統剛度增加,對振動的抵抗能力提高,亦可減少振動。
·調節系統的固有頻率,避免共振現象發生。
·採用減振器和阻尼器。
2)對自激振動的控制
·合理選擇與切削有關的系數;
·合理選擇車刀的幾何參數;
·合理安排刀尖高低、潤滑;
·提高工藝系統的抗振性