基于包络解调分析法的数控车床镗孔振纹分析与改进

针对数控车床镗孔表面振纹问题,文章采用由简至繁的原则,初步确定振纹故障来源,并利用卡盘浮动支撑工装来间接提高主轴刚性和缓解刀纹的深度,排除加工振纹与主轴关联;利用包络解调分析法,通过LC-810型振动信号采集分析仪对主轴前端和后端振动信号进行采集,均值分别在22.37 Hz、45.94 Hz;与NN3048和NU1038轴承故障特征频率22.127 Hz、44.792 Hz相近。通过轴承拆卸和镗孔实验,验证了包络解调分析法在轴承故障辨识的有效性。实验结果表明:NN3048轴承滚动体和NU1038轴承外环磨损是导致切削振纹的故障源,理论方法故障辨识结果与拆卸实验辨识结果一致。

基于公差约束的叶片表面振纹修复技术

以某大型风扇钛合金整体叶盘叶片为载体,对其叶片在铣削加工时由刀具磨损、崩刃、振动带来的振纹问题开展基于公差约束的叶片表面振纹修复方法研究,在此基础上通过提取振纹边界,编制基于振纹位置的四重截面线检测程序、基于公差约束的在机测量截面线双向偏置、基于偏置曲线的振纹加工表面重构、振纹位置切削程序重新计算和补偿加工的方式,提出大型风扇钛合金整体叶盘叶片振纹的铣削加工修复解决方案,并进行加工验证。结果表明:在零件实际加工中,该技术在修复由崩刃导致的叶片加工振纹、避免由于加工振纹等导致叶盘报废的问题、保证零件的加工精度以及改善加工质量等方面有明显效果。

缸体表面加工振纹的研究

为了改善缸体通孔表面质量,采用多因素DOE正交试验法对表面粗糙度值进行分析,结果表明:钻孔参数对表面粗糙度值的影响按从大到小依次为刀具跳动、刀具长度、主轴转速以及进给速度,同时,不同金属材料特性也是影响缸体表面质量的潜在因素。

一种主减速器壳总成加工振纹的消除方法

主减速器是汽车车桥传动系统中降速增扭的关键部件,而主减速器的主要部件为主减速器壳总成,其合装件差速器轴承盖有安装轴承及定位的功能,但差速器轴承盖定位销轴长期存在振纹现象。文章介绍了一种主减速器壳总成的差速器轴承盖定位销轴加工振纹消除的解决方案,从刀具结构、切削参数、工装等方面进行改进,彻底消除了加工振纹,有效降低了废品率,提高了产品质量。

抑制磨削振纹的多目标磨削工艺参数优化

针对蜗杆砂轮磨削齿轮经常出现振纹的问题,采用某型新能源汽车用斜齿轮,通过正交设计实验的方法,探究了磨削工艺参数(砂轮线速度、砂轮轴向进给速度、砂轮径向进给量)对加工振动和齿面粗糙度的影响。采用多元二次回归的方法建立了以减小振动和齿面粗糙度为目标的多目标优化数学模型,采用遗传算法优化了磨削工艺参数。结果表明,优化后的工艺参数可在保持稳定的齿面粗糙度精度的同时大大削弱磨削中的振动,有效防止了振纹的产生,延长了机床的使用寿命。

发动机凸轮轴磨削振纹影响与控制方法

凸轮轴是发动机配气机构的驱动零部件,凸轮的轮廓形状是影响发动机性能的主要因素,其表面质量直接影响气门的运动特性、气门机构的磨损与发动机噪声水平。由于凸轮轮廓属于异形曲面,加工时凸轮表面的磨削力是不断变化的,在加工过程中凸轮、砂轮表面力的变化极易引起振动产生磨削振纹,这是凸轮加工过程中最常见的缺陷之一。本文通过对凸轮表面振纹与发动机NVH表现研究,结合后续试验数据制定振纹测量方法和评判标准,为凸轮轴的生产提供了依据,同时在发动机上避免异响问题。

铝热轧带材表面振纹产生的原因与改善措施

1+3铝热连轧机生产的带材表面出现振纹,影响产品质量。根据振纹的特征并结合轧机的振动机理,确定振纹是由轧机的垂振现象引起的。分析了影响垂振的设备、工艺润滑、控制系统等因素,发现当卷取速度为1.1 m/s~1.4 m/s时,力的相互耦合触发轧机自激振动。通过优化带材中间坯轧制速度、轧制温度、乳液喷射压力、喷射流量及喷射模式,控制带材卷取速度,避开1.1 m/s~1.4 m/s卷取速度区间,消除了带材表面振纹。

修磨机磨头振纹产生的原因及控制方法

针对太钢不锈冷轧厂2号修磨机组在修磨钢带时产生振纹的问题,以修磨机组关键部件的维修维护为研究的着力点,研发人员历时38个月进行反复观察研究试验,将试验结果与设备多年的运行实际状况相结合,开发出一套查找振纹和控制振纹的方法,并对产生问题的设备不足之处加以改进。并且后续的推广实施验证,该方法减少了振动,降低了振纹,极大地提升了冷轧厂2号修磨机组生产抛光板的品质。

凸轮轴凸轮表面振纹形成机理及对策

磨削加工已经成为金属加工中最重要的方式之一。其中凸轮表面振纹是凸轮轴磨削加工中最常见又最难排除的质量缺陷之一,对发动机性能影响非常大,特别对发动机的NVH水平的提升非常重要,本文重点介绍凸轮轴凸轮表面振纹形成机理、评价方法及解决对策。

冷轧平整机振纹实测研究

针对某1700冷轧平整机支持辊表面振纹问题进行了连续跟踪测试.在对平整机固有特性研究的基础上,通过对支持辊各个使用时期内振动信号的分析与比较,得到了平整机的振动特征以及振动与振纹之间的相互影响关系:在支持辊使用初期,平整机系统的振动以自激振动为主,振动频率为150Hz,在稳定轧制阶段工作辊对支持辊的相对运动形成支持辊表面振纹;在支持辊使用中后期,由振纹引起的强迫振动进一步加速了振纹的形成,系统的振动为强迫振动和自激振动共存.在对振纹形成过程认识的基础上提出了振纹抑制措施,即在轧件入口侧增加抑振辊或改变轧制速度.

CSP轧机振动和振纹的试验研究

为了找出珠钢CSP热连轧机组在轧制薄规格集装箱板时出现振动的规律和机理,对该机组中间3架轧机的主传动系统扭振、机座系统垂振、抑振措施进行了现场测试,并对带钢(轧辊)振纹和工艺参数、轧机振动之间的关系,振纹形成必要条件等进行了研究。结果表明:F2轧辊振纹频率为14 Hz,是由齿轮座齿轮啮合冲击激起主传动扭振造成的;F3轧辊振纹频率为54 Hz,是由接手弧形齿啮合冲击引发辊系水平振动造成的;F4轧辊振纹频率为78 Hz,是由机座水平系统共振造成的;对F4来说为避免振纹形成,在一定轧速下需谨慎选择工作辊直径。对比试验发现,关闭乳化液和采用高速钢轧辊对振动的抑制有较好效果。

冷轧平整机带钢表面振纹研究

针对单辊驱动四辊冷轧平整机出现的带钢表面振纹问题,通过现场实测辊系的振动信号,并对平整机振动系统固有特性进行仿真分析,发现带钢表面振纹是平整机支撑辊使用中后期辊系系统自激振动和强迫振动共同作用的结果。此外,结合振纹影响因素的分析结果,建立带钢表面振纹振动频率的数学模型,定量分析轧制工艺参数对振纹振动频率的影响规律,在此基础上提出了抑制系统产生共振的措施,不仅有效减轻了带钢表面振纹缺陷,还延长了平整机支撑辊的使用寿命。

冷连轧机带钢表面振纹实测研究

针对某厂2180mm冷连轧机在轧制汽车面板时出现的振纹问题,进行了现场连续综合测试。基于对轧制周期内振动信号的分析、比较,掌握了该轧机的振动特征和振动形态,确定了轧机的起振次序。结合轧机的机械固有特性,找到了导致轧机振动的主要来源,即减速机中齿轮1和齿轮2的啮合冲击,据此提出了振纹的抑制措施。生产实际表明,抑振措施对振动及振纹的消除具有较好效果。

1220冷连轧机带钢表面振纹机理的研究

针对某1220冷轧机带钢表面振纹形成的原因进行了跟踪测试和深入研究。在对1220冷轧机振动测试的基础上，通过对机架动态特性分析及工作辊周期内各阶段振动信号的分析研究，发现在支撑辊使用中后期，轧机以600Hz左右的第7阶固有振动为主；在轧制速度为中高速稳定轧制阶段，工作辊对中间辊的相对运动形成工作辊表面振纹；该辊面振纹反作用于轧机，引起轧机强迫振动，进一步加速振纹的形成，轧机的振动为共振与强迫振动共存。在分析振纹产生机理的基础上，结合振纹间距与振源的关系，找到了引起1220轧机产生振纹的原因，提出了振纹抑制措施，并取得了很好的抑制效果。

大型液压轧机轧制薄板异常振动及振纹研究

对F3轧机异常振动信号及薄板振纹进行了研究,结果表明F3轧机主传动轴发生扭振,其固有频率为20.5Hz。由薄板振纹反演出轧机工作辊的振动频率为51Hz,此频率与工作辊水平振动的基频相吻合。通过倒频谱分析,得出50Hz附近的边频是由F3工作辊转频调制而成。

1220HC六辊冷连轧机振纹实测与抑制

针对某1220HC六辊冷轧机带钢和支撑辊表面振纹问题进行了连续跟踪测试。在对轧机固有特性研究的基础上,通过对支撑辊换辊周期内各阶段振动信号的分析与比较,发现在支撑辊使用早期,轧机以568Hz的第7阶固有振动为主;在稳定轧制阶段,中间辊对支撑辊的相对运动形成支撑辊表面振纹;在支撑辊使用中后期,辊面振纹反作用于轧机,引起轧机强迫振动,进一步加剧振纹的形成,轧机的振动为共振与强迫振动共存。在振纹形成过程分析的基础上,结合振纹纹距与振源的关系,找到了引起轧机第7阶固有频率振动的原因,提出了振纹抑制措施。

BTA深孔钻削系统粘滑振动及多瓣形振纹形成原因分析

使用BTA加工系统对一批深度为1060 mm的工件进行深孔钻削,进给至中后期,加工表面存在严重质量缺陷,表现为多瓣形周期性振纹;为探究振纹形成原因,通过工件-刀具耦合摩擦模型,建立钻削系统运动微分方程并将实际物理参数代入解中;对比钻削系统进给至300 mm和900 mm深度时钻削系统的响应特征,发现中后期时钻削系统发生明显粘滑振动;结合CAE分析讨论进给至不同时期的钻杆末端振动类型及钻头加速度-频域响应结果,发现当进给至900 mm深度时,钻削系统鲁棒性明显低于进给至300 mm时的鲁棒性;利用加速度传感器对BTA钻削系统开展实验研究,当钻削系统发生粘滑振动现象时,实测出具有较明显周期性特征振动信号,且与工件出现周期性瓣形振纹的时间吻合。

轴承套圈内表面磨削振纹产生的原因及消除对策

本文对轴承套圈内表面磨削过程中出现的表面振纹进行综合分类，分析了它们产生的主要原因，并总结出消除对策．

由振纹峰值确定磨削凸轮时的变速规律

定量地探讨了在磨削凸轮过程中 ,由砂轮强迫振动所产生的磨削振纹的峰值 ,该值与实验结果基本一致。

发动机轴类零件振纹分析与测量

以发动机回转轴类零件工作表面的振纹分析与测量为例,介绍发动机轴类零件振纹测量分析方法的起源及发展历史,简述振纹分析工具——傅里叶变换的用法,以具体实例讲解了振纹分析范围、测量方法、公差限的设置方法及测量注意事项,最后阐述了测量振纹对产品、工艺及生产的指导意义。