數(shù)控銑床主軸噪聲的維修

來(lái)源：http://www.www.83373.cn 作者：admin 時(shí)間：2019-10-11

一、主軸噪聲缺點(diǎn)分析

　　在許多數(shù)控銑床中，由于主軸的變速系統(tǒng)仍選用若干傳動(dòng)軸、齒輪和軸承，因此在工作中不可防止地要發(fā)生振動(dòng)噪聲、抵觸噪聲和沖擊噪聲。而數(shù)控銑床主傳動(dòng)系統(tǒng)的變速是在機(jī)床不停止工作的狀況下，由計(jì)算機(jī)控制結(jié)束的，因此它比一般機(jī)床發(fā)生的噪聲更為連續(xù)，更具有代表性。

　　數(shù)控銑床的主傳動(dòng)系統(tǒng)土作時(shí)，正是由于齒輪、軸承等零部件經(jīng)過(guò)激起照應(yīng)，并在系統(tǒng)內(nèi)部傳遞和輻射而出現(xiàn)了噪聲，且這些部件又由于出現(xiàn)了異常狀況，使激振力加大然后使噪聲增大。

　　（1）齒輪噪聲分析。數(shù)控銑床的主傳動(dòng)系統(tǒng)首要是靠齒輪來(lái)結(jié)束變速和傳動(dòng)的因此，齒輪的嚙合傳動(dòng)是首要噪聲源之一。

　　機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)中齒輪在工作中發(fā)生的噪聲首要有：

　　①齒輪在嚙合中，齒與齒之間出現(xiàn)連續(xù)沖擊而使齒輪在嚙合頻率下發(fā)生受迫振動(dòng)并帶來(lái)沖擊噪聲。

　　②因齒輪遭到外界激振力的作用而發(fā)生齒輪固有頻率的瞬態(tài)自由振動(dòng)并帶來(lái)噪聲。

　　③因齒輪與傳動(dòng)軸及軸承的安裝出現(xiàn)偏心而引起旋轉(zhuǎn)不平衡慣性力，由此發(fā)生了與轉(zhuǎn)速相一致的低頻振動(dòng)。跟著軸的旋轉(zhuǎn)，每轉(zhuǎn)一次宣告一次共鳴噪聲。

　　④因齒與齒之間的抵觸導(dǎo)致齒輪發(fā)生的自激振動(dòng)并帶來(lái)抵觸噪聲。假設(shè)齒面凸凹不平，會(huì)引起快速周期性的沖擊噪聲。

　　（2）軸承噪聲分析。該數(shù)控銑床的主軸變速系統(tǒng)共有翻滾軸承38個(gè)。軸承與軸頸及支承孔的安裝、預(yù)緊力、同心度、潤(rùn)滑條件以及作用在軸承上負(fù)荷的巨細(xì)、徑向空地等都對(duì)噪聲有很大影響。并且軸承本身的制造過(guò)失，在很大程度上決議了軸承的噪聲。翻滾軸承最易發(fā)生變形的部位便是其內(nèi)外環(huán)。內(nèi)外環(huán)在外部要素和本身精度的影響下，有或許發(fā)生搖晃振動(dòng)、軸向振動(dòng)、徑向振動(dòng)、軸承環(huán)本身的徑向振動(dòng)和軸向彎曲振動(dòng)。

　　二、主軸噪聲缺點(diǎn)處理

　　1.齒輪噪聲控制

　　由于齒輪噪聲的發(fā)生是多要素引起的，其中有些要素是齒輪規(guī)劃參數(shù)決議的針對(duì)缺點(diǎn)銑床出現(xiàn)的主軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)齒輪噪聲的特征，在不改動(dòng)原規(guī)劃的基礎(chǔ)上，在原有齒輪上進(jìn)行修補(bǔ)和改善，以減少噪聲。

　　（1）齒頂修緣。由于齒形過(guò)失和齒距的影響，在輪齒承載發(fā)生了彈性變形后，構(gòu)成齒輪嚙合時(shí)瞬時(shí)頂撞和沖擊。因此，為了減少齒輪在嚙合時(shí)由于齒頂凹凸而構(gòu)成的嚙合沖擊，可進(jìn)行齒頂修緣。齒頂修緣的目的是校正齒的彎曲變形和補(bǔ)償齒輪過(guò)失，然后下降齒輪噪聲。修緣量取決于齒距過(guò)失和承載后齒輪的彎曲變形量，以及彎曲方向等。修緣時(shí)首要針對(duì)該機(jī)床嚙合頻率最高的那幾對(duì)齒輪和這些齒輪在模數(shù)為3、4、5mm時(shí)所采納的不同修緣量。在修緣時(shí)必定要留心修緣量的控制，并采納重復(fù)試驗(yàn)的方法，以免修緣量過(guò)大而破壞有用的工作齒廓，或修緣量過(guò)小起不到修緣的作用齒形修緣時(shí)，可根據(jù)這幾對(duì)齒輪的具體狀況只修齒頂或只修齒根，只需在獨(dú)自修齒頂或修齒根達(dá)不到出色作用時(shí)，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(gè)齒輪，也可根據(jù)狀況分配給兩個(gè)齒輪。

　　（2）控制齒形過(guò)失。齒形過(guò)失是由多種要素構(gòu)成的，調(diào)查缺點(diǎn)銑床傳動(dòng)系統(tǒng)中的齒輪，發(fā)現(xiàn)齒形過(guò)失首要是在加工進(jìn)程中出現(xiàn)的，其次是因長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)條件欠好所造成的。齒形過(guò)失在齒輪嚙合時(shí)出現(xiàn)的噪聲比較常見(jiàn)。一般狀況下，齒形過(guò)失越大出現(xiàn)的噪聲也就越大。對(duì)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(dāng)呈中凸形，以到達(dá)下降噪聲的目的。

　　（3）控制嚙合齒輪中心距的改動(dòng)。嚙合齒輪實(shí)踐中心距的改動(dòng)將引起壓力角的改動(dòng)，假設(shè)嚙合齒輪的中心距出現(xiàn)周期性改動(dòng)，那么也將使壓力角發(fā)生周期性改動(dòng)，噪聲也會(huì)周期性增大。對(duì)嚙合中心距的分析標(biāo)明，當(dāng)中心距偏大時(shí)噪聲影響并不明顯，而中心距偏小時(shí)噪聲就明顯增大在控制嚙合齒輪的中心距時(shí)，對(duì)齒輪的外徑、傳動(dòng)軸的變形、傳動(dòng)軸與齒輪和軸承的協(xié)作都應(yīng)控制在抱負(fù)狀況。這樣可盡或許消除由于嚙合中心距的改動(dòng)而出現(xiàn)的噪聲。

　　（4）留心潤(rùn)滑油對(duì)控制噪聲的作用。潤(rùn)滑油在潤(rùn)滑和冷卻的同時(shí)，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(dòng)能量，然后下降噪聲，所以用黏度大的油對(duì)減少噪聲有利。該缺點(diǎn)銑床的主傳動(dòng)系統(tǒng)選用的是飛濺潤(rùn)滑，而飛濺潤(rùn)滑會(huì)增加油的擾動(dòng)噪聲。實(shí)踐仁齒輪潤(rùn)滑需油量很少，其首要目的是為了構(gòu)成壓力油膜，以利于潤(rùn)滑。試驗(yàn)證明，齒輪潤(rùn)滑以嚙入側(cè)給油最佳。這樣，既起到了冷卻作用，又在進(jìn)入嚙合區(qū)前，在齒面上構(gòu)成了油膜。假設(shè)能控制濺起的油少量進(jìn)入嚙合區(qū)，降噪作用更佳。據(jù)此，將各個(gè)油管從頭布置，使?jié)櫥桶幢ж?fù)狀況濺入每對(duì)齒輪，以控制由于潤(rùn)滑晦氣而發(fā)生的噪聲。

　　2.軸承噪聲控制

　　（1）控制內(nèi)外環(huán)質(zhì)量。缺點(diǎn)銑床的主傳動(dòng)系統(tǒng)中，一切軸承都是內(nèi)環(huán)翻滾，外環(huán)固定。這時(shí)內(nèi)環(huán)如出現(xiàn)徑向偏擺就會(huì)引起旋轉(zhuǎn)時(shí)的不平衡，然后出現(xiàn)振動(dòng)噪聲。假設(shè)軸承的外環(huán)，協(xié)作孔形狀和方位公差都欠好時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)徑向搖擺，這樣就破壞了軸承部件的同心度。假設(shè)內(nèi)環(huán)與外環(huán)端面的側(cè)向出現(xiàn)較大跳動(dòng)，還會(huì)導(dǎo)致軸承內(nèi)環(huán)相對(duì)于外環(huán)發(fā)生傾斜。軸承的精度越高，上述的偏擺量就越小，出現(xiàn)的噪聲也就越小。除控制軸承內(nèi)外環(huán)幾許形狀過(guò)失外，還應(yīng)控制內(nèi)外環(huán)滾道的波紋度，下降表面粗糙度，嚴(yán)格控制在安裝進(jìn)程中滾道的表面磕傷和劃傷，否則不或許下降軸承的振動(dòng)噪聲。經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，滾道的波紋度為密波或疏波時(shí)，翻滾體在翻滾時(shí)的接觸點(diǎn)明顯不同，由此引起的振動(dòng)頻率相差很大。

　　（2）控制軸承與孔和軸的協(xié)作精度。該缺點(diǎn)銑床的主傳動(dòng)系統(tǒng)中，軸承與軸和孔的協(xié)作，應(yīng)保證軸承有必要的徑向空地。徑向工作空地的最佳數(shù)值，是由內(nèi)環(huán)在軸上和外環(huán)在孔中的協(xié)作，以及在運(yùn)動(dòng)狀況下內(nèi)環(huán)和外環(huán)所發(fā)生的溫差所決議的。因此軸承中初始空地的選擇對(duì)控制軸承的噪聲具有重要意義。過(guò)大的徑向空地會(huì)導(dǎo)致低頻部分的噪聲增加，而較小的徑向空地又會(huì)引起高頻部分的噪聲增加。

　　另外，協(xié)作部位的形位公差和表面粗糙度，應(yīng)契合所選軸承精度等級(jí)的要求。假設(shè)軸承很緊地安裝在加工不精確的軸上，那么軸的過(guò)失就會(huì)傳遞給軸承內(nèi)環(huán)滾道，并以較高的波紋度方法表現(xiàn)出來(lái)，噪聲也就隨之增大。

下一篇：數(shù)控車(chē)床的限位設(shè)置要辨明上一篇：數(shù)控車(chē)床加工薄壁零件的技巧