濟南市鴻慷機電設備有限公司位于交通便利的泉城濟南，是全球生產滾動軸承和直線運動產品的領導企業---德國舍弗勒集團在山東的授權代理商。公司專營舍弗勒集團旗下兩大品牌德國INA軸承和德國FAG軸承，是一家順應經濟發展需要而誕生的專業化新型高端軸承公司。多年來一直從事軸承的銷售和售后技術支持，在機械行業技術方面有著非常豐富的經驗，今天濟南鴻慷機電進口軸承專家為大家介紹一下軸承波紋度產生的原因及消除方法。
降低(di)軸承(cheng)噪(zao)音是目前(qian)軸承(cheng)行(xing)業在(zai)提高軸承(cheng)質量(liang)方(fang)面一項迫切需要(yao)(yao)(yao)解(jie)決(jue)的(de)問(wen)題。影響軸承(cheng)噪(zao)音的(de)主要(yao)(yao)(yao)因素是軸承(cheng)溝道表面及鋼球表面的(de)波紋度。波紋度是在(zai)磨(mo)削過程中由(you)于振(zhen)動(dong)而引起的(de)，因此，研究振(zhen)動(dong)與皮(pi)紋度之間(jian)的(de)關系以及振(zhen)動(dong)產生的(de)原因是非(fei)常(chang)必要(yao)(yao)(yao)的(de)。
振(zhen)動與(yu)波紋度(du)的關系
影響波紋度的(de)(de)原因很多(duo)，主要是取決于磨削過程(cheng)中(zhong)的(de)(de)振(zhen)動大小，振(zhen)動力越大，則產生的(de)(de)振(zhen)幅亦(yi)大。隨(sui)著振(zhen)幅的(de)(de)增大，波紋度的(de)(de)波度值(zhi)亦(yi)增大，波度值(zhi)與振(zhen)動體的(de)(de)振(zhen)幅是成正比(bi)的(de)(de)。
為(wei)了找出(chu)產生振動的原因，首先要測量出(chu)波紋(wen)數，然后就可以(yi)計算振動體是哪一種。它們之間關系是：
N振=aN工件(jian)
式(shi)中 N振—振動體每(mei)分鐘轉(zhuan)數
N工件—工件的(de)每分鐘(zhong)轉(zhuan)數
a— 工件在一個(ge)圓(yuan)上的波紋數
振動(dong)產生的原(yuan)因(yin)及(ji)消除方法
磨(mo)床在(zai)磨(mo)削(xue)過程中，主要產生強迫(po)振動(dong)(dong)、自(zi)激振動(dong)(dong)和自(zi)由振動(dong)(dong)。強迫(po)振動(dong)(dong)約(yue)占60%以上，自(zi)激振動(dong)(dong)約(yue)占30%左右(you)，其余是自(zi)由振動(dong)(dong)。
一、強迫(po)振動
強(qiang)迫(po)振(zhen)動產(chan)生的原因很多，但是(shi)由于強(qiang)迫(po)振(zhen)動所引起的振(zhen)動頻(pin)率往往是(shi)等于或成倍等于振(zhen)動體本身的頻(pin)率，所以(yi)很容易找出振(zhen)源，并加以(yi)消(xiao)除。
1、由于砂輪不平衡所(suo)引起的
（1）砂輪(lun)在粗(cu)(cu)修(xiu)以前要進行(xing)一次(ci)靜平衡，粗(cu)(cu)修(xiu)后再進行(xing)一次(ci)靜平衡，然后再進行(xing)精修(xiu)砂輪(lun)。
（2）在安(an)裝(zhuang)(zhuang)砂輪(lun)時，應注意使(shi)砂輪(lun)法蘭(lan)盤和錐孔垂直，使(shi)錐孔和主軸錐面的接觸(chu)良好，沙輪(lun)兩面要墊(dian)同樣厚度的紙片(pian)，以免由于安(an)裝(zhuang)(zhuang)不良而引起砂輪(lun)的不平衡。
（3）在(zai)(zai)停止磨削、關(guan)閉冷(leng)卻(que)液后，應繼續(xu)讓砂輪(lun)空轉5~7分鐘(zhong)，靠離心力去(qu)掉砂輪(lun)上殊(shu)余(yu)冷(leng)卻(que)液。否則機床停止一定時(shi)間以后，殊(shu)余(yu)的冷(leng)卻(que)液都凝固(gu)在(zai)(zai)砂輪(lun)的下(xia)部，再(zai)重新開動機床時(shi)，砂輪(lun)就不平衡了。
（4）因為砂(sha)輪內部(bu)組(zu)織不均勻，即使(shi)原來平(ping)(ping)衡好的砂(sha)輪，在使(shi)用(yong)過程中(zhong)也(ye)會(hui)產生新的不平(ping)(ping)衡，因此(ci)最好采用(yong)一種(zhong)在磨削過程中(zhong)的自(zi)動平(ping)(ping)衡裝置。
2、由于砂輪內部結合強度大小(xiao)不(bu)一引起的
砂輪在(zai)(zai)磨削(xue)過程(cheng)中(zhong)，由個結合強(qiang)度(du)(du)不(bu)一樣，引(yin)起磨粒脫(tuo)落的快慢速(su)度(du)(du)亦不(bu)一樣，砂輪結合強(qiang)度(du)(du)大的部(bu)分，磨粒不(bu)易脫(tuo)落，產地(di)局部(bu)鈍化。砂輪本身自(zi)然形成波紋狀態，在(zai)(zai)磨削(xue)過程(cheng)中(zhong)也會引(yin)起振動。
3、由了電(dian)動機振動的影響
（1）電動(dong)機的(de)轉子、皮帶輪等(deng)轉動(dong)件(jian)不平衡(heng)也會引(yin)起振(zhen)動(dong)，因(yin)此必(bi)須仔細進行動(dong)平衡(heng)，最好把電動(dong)機的(de)振(zhen)幅降低到5μ左右(you)。
（2）電動機上滾動軸承質量較差會引起振動，因此應把普(pu)通品(pin)軸承換成精密品(pin)軸承。
（3）已經采取過措(cuo)施的電動機，仍(reng)然有振(zhen)動。因此在機床(chuang)安裝處要用硬橡皮或(huo)消振(zhen)裝置把它隔離(li)開。
4、由于高速回轉引起的零件的不(bu)平衡
高速回轉造成(cheng)零件不平衡的原(yuan)因主(zhu)要(yao)有：
（1）零件(jian)的材料密(mi)度不(bu)均勻，鑄件(jian)毛坯質量不(bu)好，如皮帶輪(lun)上有雜(za)質和氣(qi)孔；
（2）零件形狀不規則，如有凸肩、孔、鍵槽和(he)緊(jin)固零件等(deng)；
（3）固(gu)定(ding)在一(yi)起回轉(zhuan)的零件其重心(xin)(xin)不在回轉(zhuan)中心(xin)(xin)上(shang)。
由于不平(ping)衡(heng)所引起的(de)慣性力，對(dui)機床振動的(de)影響是非常大的(de)，不平(ping)衡(heng)的(de)偏心力與角速度的(de)平(ping)方(fang)成正(zheng)比。其(qi)計算公式為：
P=Mω2，P=G/g•（πn/30）2P
式中 G——轉動零件的重量（公斤）
g——重力加速度（米(mi)/秒2）
P——重(zhong)心(xin)偏(pian)移距離（米）
ω——轉動(dong)零件的角速度（弧度/秒(miao)）
M——回轉(zhuan)零件(jian)的質量
N——回(hui)轉(zhuan)零件每分鐘轉(zhuan)數
為了(le)消除回轉零(ling)件(jian)(jian)的(de)(de)(de)不(bu)平衡，不(bu)僅(jin)要精心設計和制造，而(er)且(qie)在使(shi)用中(zhong)要進行認(ren)真的(de)(de)(de)平衡。一(yi)般平衡方法有兩(liang)種：一(yi)種是靜平衡，適用于(yu)長(chang)度和直(zhi)徑的(de)(de)(de)比值（L/D）小(xiao)于(yu)3以下(xia)的(de)(de)(de)零(ling)件(jian)(jian)；一(yi)種是動(dong)平衡，適用于(yu)長(chang)度和直(zhi)徑的(de)(de)(de)比值大于(yu)3以上(shang)的(de)(de)(de)零(ling)件(jian)(jian)。
5、由于(yu)轉動零件所引(yin)起的(de)
（1）齒(chi)輪精度不好，如齒(chi)距不等(deng)，漸開線齒(chi)型(xing)誤(wu)差(cha)和節(jie)圓振擺誤(wu)差(cha)等(deng)。由于以(yi)上原因而產生的振動(dong)(dong)，就形成(cheng)了復(fu)雜(za)振動(dong)(dong)，為了消除這種振動(dong)(dong)，必須提高(gao)(gao)齒(chi)輪制(zhi)造精度，特別(bie)是圓周速度較(jiao)高(gao)(gao)的齒(chi)輪。
（2）皮帶不(bu)能調(diao)整過緊(jin)，最(zui)好采(cai)用(yong)(yong)(yong)皮革、絲織和壓膠的(de)(de)無(wu)接頭平皮革，因為(wei)它們具(ju)有很好的(de)(de)減(jian)振作用(yong)(yong)(yong)，它為(wei)三角皮帶振動的(de)(de)十分(fen)之一或者更小些。在選擇三角皮帶時，應注意其質(zhi)量，如厚(hou)度、寬(kuan)窄、撓(nao)性等(deng)要一致。皮帶輪應盡量采(cai)用(yong)(yong)(yong)卸荷式的(de)(de)，以減(jian)小主軸撓(nao)曲。
（3）回轉的(de)主(zhu)軸所用的(de)軸承精度(du)不高，由于滾道壁厚差、波紋度(du)、不圓度(du)和(he)滾動(dong)體的(de)尺(chi)寸差等而(er)引起振動(dong)。因(yin)此，要選用精度(du)高的(de)軸承。
6、由(you)于(yu)工(gong)作臺運動(dong)時(shi)所產生(sheng)的慣性力引起的
（1）工作臺換項時的沖擊振動，如擺頭磨床要(yao)提(ti)高擺動系統的精度。
（2）進給工作慢速移(yi)動(dong)時產生(sheng)的爬行也會形成振動(dong)。因(yin)此，要(yao)提(ti)高滾動(dong)導(dao)軌(gui)的精(jing)度，提(ti)高絲桿、絲母的精(jing)度，必要(yao)時可采用靜壓導(dao)軌(gui)。
7、機床(chuang)鋼(gang)性(xing)結構(gou)不夠引(yin)起的振動
磨床上的(de)(de)有些部件如主軸(zhou)、軸(zhou)承(cheng)和床身等剛度(du)不夠時，也會(hui)產生(sheng)振(zhen)動(dong)。為得到(dao)足夠的(de)(de)剛性，有的(de)(de)把滾動(dong)軸(zhou)承(cheng)改裝成靜壓軸(zhou)承(cheng)。
二、自激振(zhen)動
自激(ji)振動(dong)(dong)是由于磨削(xue)過程(cheng)中(zhong)本身所引起的(de)。磨削(xue)時產(chan)生(sheng)的(de)自激(ji)振動(dong)(dong)過程(cheng)的(de)原理，在(zai)(zai)不穩定的(de)磨削(xue)時產(chan)生(sheng)的(de)一個周期性交變(bian)的(de)磨削(xue)力(li)分力(li)P，它(ta)作用(yong)在(zai)(zai)機床系(xi)統上，并引起振動(dong)(dong)Y，而Y又反過來影(ying)響交變(bian)力(li)P。兩(liang)個基本部分之(zhi)間相互(hu)作用(yong)，使(shi)產(chan)生(sheng)的(de)振動(dong)(dong)變(bian)得很(hen)復雜(za)。
波紋(wen)度也與工藝規范的選(xuan)擇有(you)關(guan)，砂(sha)輪(lun)(lun)架進刀速(su)度加(jia)快(kuai)，磨削抗(kang)力會(hui)增加(jia)，砂(sha)輪(lun)(lun)軸的振幅就增大，導(dao)致波度值也增加(jia)。波紋(wen)度不(bu)僅(jin)決定于(yu)砂(sha)輪(lun)(lun)軸的振幅，還與砂(sha)輪(lun)(lun)的性質、粘合強度以及砂(sha)輪(lun)(lun)修正好壞有(you)關(guan)。因為砂(sha)輪(lun)(lun)表面的變(bian)化(hua)，會(hui)引起磨削抗(kang)力的變(bian)化(hua)，這對波紋(wen)度是(shi)有(you)影響(xiang)的。
總之，強迫(po)振(zhen)(zhen)動始(shi)終是(shi)存在的，其關鍵是(shi)如何找到振(zhen)(zhen)源，進而減小(xiao)振(zhen)(zhen)動。自(zi)激振(zhen)(zhen)動與強迫(po)振(zhen)(zhen)動正好(hao)相反，這種振(zhen)(zhen)動或者是(shi)完全(quan)不(bu)(bu)發(fa)生——穩定磨削；或者是(shi)發(fa)生并且很快使(shi)(shi)振(zhen)(zhen)幅(fu)增大(da)——不(bu)(bu)穩定磨削。因此，工藝部門和操作者要創造(zao)條件，使(shi)(shi)其不(bu)(bu)產(chan)生自(zi)激振(zhen)(zhen)動或者盡量減小(xiao)自(zi)激振(zhen)(zhen)動。
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——責任編輯：濟南(nan)鴻慷機電設備公(gong)司01銷售顧問
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