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軸承的振動分析
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軸承的振動分析

 
     在目前,我國鋼球產品比較突出的問題是振動值離散大,外表缺陷嚴重(單點、群點、凹坑等),雖然外表粗糙度、尺寸、外形、誤差都不低於圈外程度,但合套後軸承振動值高,以至產生異音,主要問題是波紋度沒有控製(無規範、無適宜測試剖析儀器),但基本的措施是要降低磨削超精過程中的波紋度,同時闡明機床的抗振性差,砂輪、研磨盤、冷卻液、工藝參數均存在問題;另方麵要進步管理程度,防止磕碰傷、劃傷、燒傷等隨機遇性質量問題。
 
   關於進口軸承的套圈,影響進口軸承振動為嚴重的也是溝道波紋度和外表粗糙度。國內外大量實驗標明:堅持架、套圈、鋼球的加工質量對軸承振動具有不同水平的影響,其中鋼球的加工質量對軸承振動影響明顯,其次是套圈的加工質量,主要影響要素是鋼球和套圈的圓度、波紋度、外表粗糙度、外表磕碰傷等。
 
  例如,中小型深溝球軸承內外溝道圓度大於2μm時,將對SKF軸承振動產生明顯影響,內外溝道波紋度大於0.7μm時,軸承振動值隨波紋度增加而增加,溝道嚴重磕傷可使振動上升4dB以上,以至呈現異音。
 
   為了防止隨機性磕碰傷,主要有兩方麵措施:
 
  先:是降低滾動外表磨削超精時的振動,取得良好的外表加工外形精度和外表紋路質量為降低振動,磨超機床必需具有良好的抗振性,床身等重要構造件具有吸振性,超精機床的油石振蕩係統具有良好的抗振動性能;進步磨削速度,國外磨削6202外滾道普遍采用6萬電主軸,磨削速度60m/s以上,國內普通低得多,主要受主軸及主軸承性能的限製。在高速磨削時,磨削力小,磨削蛻變層薄,不容易燒傷,又能夠進步加工精度和效率,對低噪聲球軸承影響很大;進步主軸軸承支剛性,采用隨機動均衡技術,進步磨削主軸的抗振性。INA軸承國外磨頭振動速度(如Gamfior)約為國內普通主軸的非常之;進步砂輪油石的切削性能及修整質量至關重要。我國目前砂輪油石主要問題是組織構造平均性差,嚴重影響低噪聲球軸承磨超加工質量;充沛冷卻,進步過濾精度;合理的磨超加工工藝參數和加工流程是不可無視的要素,磨削留量要小,形位公差從嚴,中小型球軸承外徑不宜用超精研,粗精磨超不宜分開,以保證良好的外表質量。
 
 
  其次:是進步加工基準麵精度,降低磨超加工過程中的誤差複映外徑與端麵是磨超加工過程中的定位基準。外徑對溝道超精的誤差複映是經過外徑對溝磨,溝磨對溝超的誤差複映間接傳送的。假如工件在傳送過程中產生磕碰傷,將直接複映到滾道加工外表上,影響NSK軸承振動。所以必需采取以下措施:進步定位基準外表外形精度;加工過程中傳送平穩,無磕碰傷;毛坯留量形位誤差不能過大,特別是在留量較小時,過大誤差會形成終磨和超精完畢時外形精度尚未改善到終的質量請求,嚴重影響加工質量的分歧性。
 
  經過上麵幾條剖析我們可以分析出:隨著工業先進國度主機技術不時進步,聯線越來越簡單,逐漸減少或不用主動丈量和機外測;由高性能、高穩定性機床係統組成的自動線方式磨超加工低噪聲球軸承適宜,能夠防止磕碰傷,降低傳送誤差,掃除人工要素,進步加工效率和質量分歧性,降低消費本錢,進步企業效益。
 
  平麵磨床,國外雙端麵磨床主軸都普遍采用高精度、高剛度滾動SKF進口軸承主軸單元砂輪軸係統,油霧光滑。以SKF技術為例,該公司研討消費係統配備已有九十多年曆史,可磨削軸承、陶瓷、玻璃、橡膠、塑料等資料。主要技術有自動砂輪修整和補償,砂輪磨頭進給以伺服電機絲杠同軸構造,砂輪向內外快速同步進給,進給精度可到達0.25μm,機身放置在兩個程度墊塊戰爭衡器上,均衡用具有自均衡支承杆,可自動調整與兩個程度墊塊成程度麵,使機床得到個穩定的支承效果,均衡重視點是在維持砂輪軸同心度,增加修整砂輪距離時間,工件進給有旋轉式、往複式、貫串式和特殊四種方式,可運用超級磨料砂輪,金剛石砂輪和CBN磨削,磨削精度高、穩定性好,極長的砂輪運用壽命和便當的操作調整,能夠依據加工請求特地配製磨料、分離劑、構造(圓環、鈕狀或環節狀),從而到達佳磨削效果,平行差及平麵度達1μm。
 
  如何降低球軸承噪聲呢?應從以下兩方麵著手努力:
 
  ()製造工藝。工藝流程精化,主要指工藝流程盡可能短,工序加工兼並,消費無中間庫存,有效降低影響低噪聲球NTN軸承性能工藝要素;消費幹淨化,這是個係統的技術,包括磨削液、超精液、清洗液、空氣、高壓空氣、消費環境等技術工藝;自動化,從車加工到裝配全過程自動化,少人或無人化;範圍化,此類軸承特別是靜音球軸承,必需構成大範圍化,才幹具備全球市場競爭才能。
  (二)配備。高速磨削、電主軸精度、剛度、壽命以及各種完善的測維護性能對磨削加工精度與效率起主要作用;磨床技術,國外內圓磨床普通都具備高速磨削,交流伺服控製,進給分辨率0.25μ,全自動簡易操作,自診斷功用等;超精技術,主要以日本大阪精機為代表的無心支承兩工位超精和以德國梯倫豪斯為代表的液壓定心四工位超精兩種方式;在線測技術,二十世紀八十年代以來,日本軸承工業以主動丈量機外反應控製的自動磨超短線應用為普遍。我國以此方式構成的磨超自動線應用也比擬成熟,目前國內已有100條左右。無心外圓磨床,圓外軸承普遍采用滾動TIMKEN軸承砂輪主軸單元,具有高剛度、高精度、短命命、裝卸便當、運用可*等係列優點;床身具有阻尼衰減減特性;進給采用高精度微動交流伺服係統,穩定的傳動交流變頻導輪調整係統,可具備在線隨機智能化丈量,可完成CBN砂輪磨削等,可完成自動聯線,圓度可達0.3μm,尺寸分散可達3μm。
    
 
 

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