Как да намалим честотата на вибрациите на сферичните винтове?

Как да намалим честотата на вибрациите на сферичните винтове?

хей Като доставчик, специализиран в производството и отстраняването на грешки, имам клиенти, които идват при мен всеки ден с подобни опасения: „Сферичният винт на моя прецизен машинен инструмент вибрира толкова силно, че частите, които обработвам, никога не отговарят на изискванията за точност. Как мога да намаля честотата на вибрациите?“ „Смених сферично-винтовия винт с нов, но вибрациите станаха още по-осезаеми. Избрах ли грешния?“ В действителност вибрацията на сферичния винт е като „лека настинка“ за оборудването, -което идентифициране на основната причина може ефективно да я облекчи. Понякога това се дължи на над-посочени разходи за загуба на прецизност, неправилна инсталация или неадекватно смазване. Днес, следвайки действителния процес, който използваме, за да помогнем на клиентите да разрешат проблеми с вибрациите, ще ви насоча стъпка по стъпка през практически методи за намаляване на честотата на вибрациите на сферичния винт с помощта на рамката „Структура на член 1“. Това ще помогне на вашето оборудване да се върне към „плавна работа“.

Стъпка 1: Практическо ръководство в 8 стъпки за намаляване на честотата на вибрациите на сферичния винт
Първо, изяснете своите „изисквания за вибрации на проекта“ - не преследвайте сляпо „нулеви вибрации“
За да намалите честотата на вибрациите, първо трябва да разберете колко вибрации може да понесе вашият проект. Не всяко оборудване изисква "нулева вибрация", а сляпото намаляване на вибрациите само увеличава разходите:
Какво е "проектирано да прави" вашето оборудване?​
Различното оборудване показва много различни прагове на толерантност към вибрации. За стандартно транспортно оборудване или малки повдигащи платформи поддържането на вибрационна честота на сферичния винт под 50 Hz гарантира нормална работа. Обаче високо{3}}прецизните машини като лазерни ножове или прецизни шлифовъчни машини трябва да намалят честотата на вибрациите под 30 Hz, за да предотвратят грешки при обработката, превишаващи допустимите граници.
​
Предишен клиент, произвеждащ малки машини за сглобяване, настояваше за намаляване на вибрациите до стандарти от 30 Hz, въпреки че изисква само по-малко или равно на 45 Hz. Те похарчиха много за корекции, но не видяха подобрение на производителността-чиста загуба.

Какви "последствия от вибрации" сте готови да толерирате?​
Ако вибрациите причиняват само незначителен шум от оборудването, без да засягат качеството на продукта, стандартите за намаляване на вибрациите могат да бъдат облекчени. Въпреки това, ако вибрациите водят до износване на части или бракуване на продукта, строг контрол е от съществено значение.

Каква е текущата "честота на вибрация"?
Първо, накарайте професионалисти да измерят текущата честота на вибрациите с помощта на вибротестер. След това го сравнете с целевата стойност, за да определите необходимото намаляване, като избягвате „безцелното намаляване на вибрациите“. Предишен клиент смени сляпо сачмено-винтовия винт, без да измери действителната честота, намалявайки честотата на вибрациите от 55 Hz на 50 Hz-все още далеч от целевите 35 Hz, което води до пропилени усилия. ​

Стъпка 2: Проучете „Материали и структура“ - Изберете правилната „основа“ за естествено намаляване на вибрациите
Материалите и структурата насферични винтовефункционират като "фондация". Избирането на правилните естествено намалява честотата на вибрациите. Съсредоточете се върху две ключови точки:
Материал на винтовия вал
Дайте приоритет на-легираната стомана с висока якост, която предлага над 30% по-голяма твърдост от обикновената стомана, намалявайки „вибрацията при огъване“ по време на работа.

Избягвайте материали с ниска-твърдост като алуминиеви сплави. Въпреки че са леки, слабата им твърдост причинява вибрации дори при леки натоварвания. Един клиент използва винтове от алуминиева сплав в повдигаща платформа с честота на вибрации до 70 Hz. Преминаването към стомана SUJ2 го намали директно до 40Hz.

Винтов структурен дизайн
Първо, помислете за "олово":По-малък ход означава по-кратък ход на оборот на винта, което води до намалена "ударна вибрация" по време на работа.

Второ, разгледайте „конфигурация на поддръжка“:Дву{0}}фиксираната опора предлага 50% по-висока твърдост от едностранната-фиксирана/свободна опора, като ефективно минимизира „аксиалните вибрации“. Ходовият винт на предишен клиент, фиксиран в единия край и свободен в другия, имаше честота на вибрация от 55 Hz. След преминаване към фиксирана поддръжка с двоен-край, тя падна до 38Hz.

Стъпка 3: Оптимизирайте „Повърхностно покритие и прецизност“ - Избягвайте прекомерната прецизност, стремете се към подходящи нива
Много клиенти приемат, че „по-високата точност означава по-малко вибрации“, но това не винаги е вярно. Неправилният избор на точност всъщност може да увеличи вибрациите. Основни съображения:
Степен на прецизност на винта
Избягвайте сляпото избиране на висока-прецизност. Прецизността C7 отговаря адекватно на повечето нужди от оборудване, докато прецизността C5 е подходяща само за свръх-прецизни машини. По-високите класове не само увеличават разходите, но могат също така да причинят трудности при инсталирането поради „прекомерна прецизност“, потенциално задействайки вибрации. За стандартни машинни инструменти, използващи прецизни винтове C7, честотата на вибрациите е 42Hz. Ако погрешно изберете прецизност C5, разходите се увеличават с 40%, докато честотата на вибрациите намалява само с 3Hz-много лошо съотношение цена-полза.

Забележка:"Радиалното биене", съответстващо на всяка степен на точност, също влияе върху вибрациите. Точността на C7 има радиално биене по-малко или равно на 0,02 mm, докато точността на C5 е по-малко или равно на 0,01 mm. Докато биенето остава в стандартните граници, "ексцентричните вибрации" могат да бъдат намалени. Преди това прецизният ходов винт C7 на клиента имаше радиално биене над 0,03 mm, което доведе до честота на вибрация от 58 Hz. След замяната му с квалифициран водещ винт C7, честотата падна до 40Hz.

Повърхностно покритие
Повърхностното покритие на вала на водещия винт и топките трябва да надвишава Ra0,4 μm. По-високото покритие намалява съпротивлението на триене, свеждайки до минимум "вибрацията при триене". Оловният винт с грапавост Ra 0,4 μm показва 8%-12% по-ниска честота на вибрация от този с Ra 1,6 μm. Грапавите повърхности причиняват задръстване на топката по време на търкаляне, предизвиквайки вибрации.

Стъпка 4: Помислете за „Инсталация и съвместимост“ - Правилната инсталация намалява вибрациите наполовина
Инсталирането на сферичен винт е от решаващо значение за намаляване на вибрациите, тъй като много проблеми с вибрациите произтичат от неправилен монтаж. Съсредоточете се върху три ключови точки:
Коаксиалност на инсталацията
Поддържайте коаксиалност между сферично-винтовия вал и вала на двигателя в рамките на 0,02 mm. Отклоненията причиняват "свързване" по време на работа, задействайки торсионни вибрации. Коаксиалността от 0,06 mm на един клиент произведе вибрация от 62 Hz, която спадна до 38 Hz след лазерно подравняване до 0,01 mm.
​
По време на монтажа винаги използвайте инструменти за подравняване (лазерен инструмент за подравняване, циферблатен индикатор) за калибриране. Не разчитайте на визуална проверка.

Регулиране на предварително натоварване
Подходящото предварително натоварване намалява хлабината между топката и каналите на водещия винт, предотвратявайки "вибрацията на хлабината". Въпреки това, прекомерното предварително натоварване увеличава триенето, засилвайки вибрациите.

Предишен клиент зададе предварително натоварване на 20% с честота на вибрация от 58Hz. След намаляване на предварителното натоварване до 12%, честотата на вибрациите намалява до 40Hz.

Монтаж на опорен лагер
Изберете високо{0}}прецизни опорни лагери. По време на монтажа се уверете, че успоредността на корпуса на лагера е по-малка или равна на 0,01 mm. В противен случай работата на лагерите ще бъде нарушена, причинявайки вибрации. Ако успоредността на корпуса на лагера надвишава 0,03 mm, честотата на вибрациите се увеличава с 15%-20%. Предишен клиент изпита честота на вибрация от 56Hz поради неправилно нивелиран корпус на лагера; след преинсталация падна на 42Hz.
​
Стъпка 5: Адаптирайте се към „условията на околната среда“ - Ефективният контрол на околната среда предотвратява „намесата“ на вибрациите
Тежките среди засилват вибрациите на сачмен винт, като например високи температури, прах и влажност. Целенасочената защита е от съществено значение:​
Прашни среди
Прахът може да навлезе между сачмените лагери и каналите, увеличавайки триенето и причинявайки "замърсяваща вибрация". например,сферични винтове в прашни цехове показват честоти на вибрации с 20%-25% по-високи от тези в чисти помещения. В такива случаи монтирайте капаци против прах насферични винтовеи извършвайте редовно отстраняване на прах. Един клиент преди това е работил без капаци за прах, изпитвайки честота на вибрация от 60 Hz. След поставяне на капаци срещу прах и почистване, честотата падна до 45Hz.

Стъпка 6: Проверете „Качеството и смазването“ - Вниманието към детайла предотвратява повтарящи се вибрации​
Детайлите определят успеха. Неадекватното качество на сачмено-винтовия винт или смазването ще доведе до повторна поява на проблеми с вибрациите:​
Проверка на качеството на сферичния винт
Първо, разгледайте "динамичния баланс":С7-классферични винтовеизискват рейтинг на динамичен баланс G6.3 (допустим дисбаланс По-малък или равен на 6,3g・mm/kg на оборот). Лошият динамичен баланс причинява "центробежни вибрации" по време на-работа с висока скорост. G16-балансиран винт вибрира 15%-20% по-често от G6.3-балансиран винт. Един несъответстващ на клиента винт вибрира при 55Hz; ребалансирането го намали до 40Hz.

Второ, разгледайте "прецизността на състезателната пътека":Грешката във формата на канал трябва да бъде по-малка или равна на 0,005 mm. Прекомерната грешка причинява неравномерно натоварване на топката, предизвиквайки вибрации. Всички прорези или вдлъбнатини по трасето изискват ремонт или подмяна.

Стъпка 7: Управление на „разходите“ - Намаляването на вибрациите не трябва да е скъпо; изборът на правилния метод е ключов.
Много клиенти приемат, че намаляването на вибрациите изисква значителни инвестиции, но това не е непременно вярно. Избирането на подходящия подход позволява-намаляване на вибрациите с ниска цена:
Дайте приоритет на оптимизацията на инсталацията и смазването.

Калибрирането на инсталацията (с използване на инструменти за лазерно подравняване) и поддръжката на смазване предлагат най-ниските разходи (няколкостотин юана на сесия), като същевременно разрешават над 60% от проблемите с вибрациите.

Изберете точност и размери въз основа на действителните нужди
Избягвайте сляпото избиране на прецизни водещи винтове C5 (40% по-скъпи от C7) или ненужно увеличаване на диаметъра. Изберете прецизност C7 с диаметър 25 mm за стандартни машинни инструменти-отговаря на изискванията за вибрации без допълнителните разходи за C5 или по-големи диаметри.

Масовата поддръжка спестява пари
За множество машини груповите тестове за вибрации и поддръжка могат да осигурят отстъпки, което води до значителни дългосрочни-спестявания. Един клиент с 20 машини постигна 40% намаление на средните разходи за намаляване на вибрациите на машина чрез групова поддръжка в сравнение с индивидуалното обслужване.

Заключение: Намаляване на честотата на вибрациите на сферичния винт - Идентифицирайте основната причина и приложете целеви решения
Намаляването на честотата на вибрациите на сферичния винт не е сложно-основният принцип е „първо идентифицирайте причината, след това приложете целенасочени решения“:
Ако вибрациите произтичат от неправилен монтаж, калибрирайте коаксиалността и регулирайте предварителното натоварване.

Ако това е причинено от неподходящи материали или размери, преминете към високо{0}}материали с висока якост и регулирайте диаметъра/обхвата.
Ако проблемът с околната среда или смазването е виновникът, добавете защитни устройства и прилагайте редовно смазване.
Не сменяйте незабавно винта, когато се появят вибрации-често, малка инвестиция може да реши голям проблем. Ако не сте сигурни относно източника на вибрации във вашето оборудване, консултирайте се с професионален доставчик за тестване. Предоставете им вашия тип оборудване, текуща честота на вибрации и целева честота, за да получите персонализирано решение.

Свържете се с нас
📞 Телефон:+86-8613116375959
📧 Имейл:741097243@qq.com
🌐 Официален сайт:https://www.automation-js.com/