„Optimalizace regulace hluku vřetena v metodě úpravy hluku vřetena CNC obráběcího stroje“
Během provozu CNC obráběcích strojů se obsluha a údržbáři často potýkají s problémem hluku vřetena. Abychom efektivně snížili hluk vřetena a zlepšili přesnost obrábění a stabilitu obráběcího stroje, musíme důkladně optimalizovat metodu regulace hluku vřetena.
I. Příčiny hluku vřetena v CNC obráběcích strojích
Vznik hluku ozubeného kola je výsledkem kombinovaného působení více faktorů. Na jedné straně vliv chyby profilu zubu a stoupání zubů způsobí elastickou deformaci zubů ozubeného kola při zatížení, což povede k okamžité kolizi a nárazu při záběru ozubených kol. Na druhé straně chyby v procesu zpracování a špatné dlouhodobé provozní podmínky mohou také způsobit chyby profilu zubu, které následně generují hluk. Kromě toho změny osové vzdálenosti zabírajících ozubených kol způsobí změny úhlu tlaku. Pokud se osová vzdálenost periodicky mění, bude se periodicky zvyšovat i hluk. Nesprávné použití mazacího oleje, jako je nedostatečné mazání nebo nadměrný rušivý hluk oleje, bude mít také vliv na hluk.
Vznik hluku ozubeného kola je výsledkem kombinovaného působení více faktorů. Na jedné straně vliv chyby profilu zubu a stoupání zubů způsobí elastickou deformaci zubů ozubeného kola při zatížení, což povede k okamžité kolizi a nárazu při záběru ozubených kol. Na druhé straně chyby v procesu zpracování a špatné dlouhodobé provozní podmínky mohou také způsobit chyby profilu zubu, které následně generují hluk. Kromě toho změny osové vzdálenosti zabírajících ozubených kol způsobí změny úhlu tlaku. Pokud se osová vzdálenost periodicky mění, bude se periodicky zvyšovat i hluk. Nesprávné použití mazacího oleje, jako je nedostatečné mazání nebo nadměrný rušivý hluk oleje, bude mít také vliv na hluk.
II. Specifické metody pro optimalizaci regulace hluku vřetenového ozubeného kola
Zkosení vrcholu
Princip a účel: Zkosení vrcholů zubů slouží ke korekci ohybové deformace zubů a kompenzaci chyb ozubených kol, ke snížení dopadu záběru způsobeného konkávními a konvexními vrcholy zubů při záběru ozubených kol, a tím ke snížení hluku. Velikost zkosení závisí na odchylce stoupání, velikosti ohybové deformace ozubeného kola po zatížení a směru ohybu.
Strategie srážení hran: Nejprve proveďte srážení hran na těch párech ozubených kol s vysokou frekvencí záběru v vadných obráběcích strojích a použijte různé velikosti srážení podle různých modulů (3, 4 a 5 milimetrů). Během procesu srážení striktně kontrolujte velikost srážení a určete vhodnou velikost srážení pomocí několika testů, abyste zabránili nadměrnému množství srážení, které poškozuje užitečný pracovní profil zubu, nebo nedostatečnému množství srážení, které neplní roli srážení. Při srážení profilu zubu lze opravit pouze horní část zubu nebo pouze patu zubu v závislosti na konkrétní situaci ozubeného kola. Pokud není účinek opravy pouze horní části zubu nebo paty zubu dobrý, zvažte společnou opravu horní části zubu a paty zubu. Radiální a axiální hodnoty velikosti srážení lze přiřadit jednomu nebo dvěma ozubeným kolům v závislosti na situaci.
Chyba profilu kontrolního zubu
Analýza zdroje chyb: Chyby profilu zubu vznikají hlavně během procesu obrábění a za druhé jsou způsobeny špatnými dlouhodobými provozními podmínkami. Ozubená kola s konkávním profilem zubu budou vystavena dvěma nárazům v jednom záběru, což má za následek velký hluk, a čím konkávnější je profil zubu, tím větší je hluk.
Optimalizační opatření: Změna tvaru zubů ozubeného kola tak, aby byly mírně konvexní, a tím snížení hluku. Jemným zpracováním a seřízením ozubených kol co nejvíce minimalizovat chyby profilu zubů a zlepšit přesnost a kvalitu záběru ozubených kol.
Řízení změny osové vzdálenosti zabírajících ozubených kol
Mechanismus generování hluku: Změna skutečné osové vzdálenosti zabírajících ozubených kol vede ke změně úhlu tlaku. Pokud se osová vzdálenost periodicky mění, bude se periodicky měnit i úhel tlaku, a tím se hluk periodicky zvyšuje.
Způsob regulace: Vnější průměr ozubeného kola, deformace hnací hřídele a uložení mezi hnací hřídelí, ozubeným kolem a ložiskem by měly být kontrolovány v ideálním stavu. Během instalace a ladění postupujte přesně v souladu s konstrukčními požadavky, abyste zajistili stabilní osovou vzdálenost záběrných ozubených kol. Přesným zpracováním a montáží se snažte eliminovat hluk způsobený změnou osové vzdálenosti záběru.
Optimalizujte použití mazacího oleje
Funkce mazacího oleje: Kromě mazání a chlazení hraje mazací olej také určitou tlumicí roli. Hluk se snižuje se zvyšujícím se objemem a viskozitou oleje. Udržování určité tloušťky olejového filmu na povrchu zubu může zabránit přímému kontaktu mezi do sebe zapadajícími povrchy zubů, oslabit energii vibrací a snížit hluk.
Optimalizační strategie: Volba oleje s vysokou viskozitou je výhodná pro snížení hluku, ale věnujte pozornost kontrole rušivého hluku oleje způsobeného rozstřikováním. Uspořádejte každé olejové potrubí tak, aby mazací olej co nejlépe rozstřikoval do každého páru ozubených kol, aby se omezil hluk generovaný nedostatečným mazáním. Zároveň použití metody přívodu oleje na straně záběru může nejen hrát roli chlazení, ale také vytvořit olejový film na povrchu zubu před vstupem do oblasti záběru. Pokud lze regulovat množství rozstřikovaného oleje tak, aby vstupoval do oblasti záběru v malém množství, bude účinek snížení hluku lepší.
Zkosení vrcholu
Princip a účel: Zkosení vrcholů zubů slouží ke korekci ohybové deformace zubů a kompenzaci chyb ozubených kol, ke snížení dopadu záběru způsobeného konkávními a konvexními vrcholy zubů při záběru ozubených kol, a tím ke snížení hluku. Velikost zkosení závisí na odchylce stoupání, velikosti ohybové deformace ozubeného kola po zatížení a směru ohybu.
Strategie srážení hran: Nejprve proveďte srážení hran na těch párech ozubených kol s vysokou frekvencí záběru v vadných obráběcích strojích a použijte různé velikosti srážení podle různých modulů (3, 4 a 5 milimetrů). Během procesu srážení striktně kontrolujte velikost srážení a určete vhodnou velikost srážení pomocí několika testů, abyste zabránili nadměrnému množství srážení, které poškozuje užitečný pracovní profil zubu, nebo nedostatečnému množství srážení, které neplní roli srážení. Při srážení profilu zubu lze opravit pouze horní část zubu nebo pouze patu zubu v závislosti na konkrétní situaci ozubeného kola. Pokud není účinek opravy pouze horní části zubu nebo paty zubu dobrý, zvažte společnou opravu horní části zubu a paty zubu. Radiální a axiální hodnoty velikosti srážení lze přiřadit jednomu nebo dvěma ozubeným kolům v závislosti na situaci.
Chyba profilu kontrolního zubu
Analýza zdroje chyb: Chyby profilu zubu vznikají hlavně během procesu obrábění a za druhé jsou způsobeny špatnými dlouhodobými provozními podmínkami. Ozubená kola s konkávním profilem zubu budou vystavena dvěma nárazům v jednom záběru, což má za následek velký hluk, a čím konkávnější je profil zubu, tím větší je hluk.
Optimalizační opatření: Změna tvaru zubů ozubeného kola tak, aby byly mírně konvexní, a tím snížení hluku. Jemným zpracováním a seřízením ozubených kol co nejvíce minimalizovat chyby profilu zubů a zlepšit přesnost a kvalitu záběru ozubených kol.
Řízení změny osové vzdálenosti zabírajících ozubených kol
Mechanismus generování hluku: Změna skutečné osové vzdálenosti zabírajících ozubených kol vede ke změně úhlu tlaku. Pokud se osová vzdálenost periodicky mění, bude se periodicky měnit i úhel tlaku, a tím se hluk periodicky zvyšuje.
Způsob regulace: Vnější průměr ozubeného kola, deformace hnací hřídele a uložení mezi hnací hřídelí, ozubeným kolem a ložiskem by měly být kontrolovány v ideálním stavu. Během instalace a ladění postupujte přesně v souladu s konstrukčními požadavky, abyste zajistili stabilní osovou vzdálenost záběrných ozubených kol. Přesným zpracováním a montáží se snažte eliminovat hluk způsobený změnou osové vzdálenosti záběru.
Optimalizujte použití mazacího oleje
Funkce mazacího oleje: Kromě mazání a chlazení hraje mazací olej také určitou tlumicí roli. Hluk se snižuje se zvyšujícím se objemem a viskozitou oleje. Udržování určité tloušťky olejového filmu na povrchu zubu může zabránit přímému kontaktu mezi do sebe zapadajícími povrchy zubů, oslabit energii vibrací a snížit hluk.
Optimalizační strategie: Volba oleje s vysokou viskozitou je výhodná pro snížení hluku, ale věnujte pozornost kontrole rušivého hluku oleje způsobeného rozstřikováním. Uspořádejte každé olejové potrubí tak, aby mazací olej co nejlépe rozstřikoval do každého páru ozubených kol, aby se omezil hluk generovaný nedostatečným mazáním. Zároveň použití metody přívodu oleje na straně záběru může nejen hrát roli chlazení, ale také vytvořit olejový film na povrchu zubu před vstupem do oblasti záběru. Pokud lze regulovat množství rozstřikovaného oleje tak, aby vstupoval do oblasti záběru v malém množství, bude účinek snížení hluku lepší.
III. Bezpečnostní opatření pro implementaci optimalizačních opatření
Přesné měření a analýza: Před provedením srážení hran vrcholu zubu, kontrolou chyb profilu zubu a úpravou osové vzdálenosti zabírajících ozubených kol je nutné přesně změřit a analyzovat ozubená kola, aby se určila konkrétní situace a faktory ovlivňující chyby, a aby bylo možné formulovat cílené optimalizační schémata.
Profesionální technologie a vybavení: Optimalizace regulace hluku vřetena vyžaduje profesionální technickou a technickou podporu. Obsluha by měla mít bohaté zkušenosti a odborné znalosti a měla by být schopna dovedně používat měřicí nástroje a procesní zařízení, aby zajistila přesnou implementaci optimalizačních opatření.
Pravidelná údržba a kontrola: Aby se udržel dobrý provozní stav vřetena a snížil se hluk, je nutné obráběcí stroj pravidelně udržovat a kontrolovat. Včas odhalit a řešit problémy, jako je opotřebení a deformace ozubených kol, a zajistit dostatečný přísun a přiměřené používání mazacího oleje.
Neustálé zlepšování a inovace: S neustálým vývojem a pokrokem technologií bychom měli neustále věnovat pozornost novým metodám a technologiím pro snižování hluku, neustále zlepšovat a inovovat opatření pro regulaci hluku vřetenových převodů a zlepšovat výkon a kvalitu obráběcích strojů.
Přesné měření a analýza: Před provedením srážení hran vrcholu zubu, kontrolou chyb profilu zubu a úpravou osové vzdálenosti zabírajících ozubených kol je nutné přesně změřit a analyzovat ozubená kola, aby se určila konkrétní situace a faktory ovlivňující chyby, a aby bylo možné formulovat cílené optimalizační schémata.
Profesionální technologie a vybavení: Optimalizace regulace hluku vřetena vyžaduje profesionální technickou a technickou podporu. Obsluha by měla mít bohaté zkušenosti a odborné znalosti a měla by být schopna dovedně používat měřicí nástroje a procesní zařízení, aby zajistila přesnou implementaci optimalizačních opatření.
Pravidelná údržba a kontrola: Aby se udržel dobrý provozní stav vřetena a snížil se hluk, je nutné obráběcí stroj pravidelně udržovat a kontrolovat. Včas odhalit a řešit problémy, jako je opotřebení a deformace ozubených kol, a zajistit dostatečný přísun a přiměřené používání mazacího oleje.
Neustálé zlepšování a inovace: S neustálým vývojem a pokrokem technologií bychom měli neustále věnovat pozornost novým metodám a technologiím pro snižování hluku, neustále zlepšovat a inovovat opatření pro regulaci hluku vřetenových převodů a zlepšovat výkon a kvalitu obráběcích strojů.
Závěrem lze říci, že optimalizací metody regulace hluku vřetena CNC obráběcího stroje lze efektivně snížit hluk vřetena a zlepšit přesnost obrábění a stabilitu obráběcího stroje. Při implementaci optimalizačních opatření je třeba komplexně zvážit různé faktory a přijmout vědecké a rozumné metody, aby se zajistilo dosažení optimalizačních účinků. Zároveň bychom měli neustále zkoumat a inovovat, abychom poskytovali efektivnější technickou podporu pro vývoj CNC obráběcích strojů.