基于動(dòng)態(tài)特性分析的機(jī)床主軸箱裝配故障診斷研究.pdf

1、機(jī)床的發(fā)展和技術(shù)水平直接反映了一個(gè)國(guó)家機(jī)械行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，映射著一個(gè)國(guó)家工業(yè)化水平的高低。主軸箱作為機(jī)床的一個(gè)重要組成部分，在保證機(jī)床處于大負(fù)荷切削狀態(tài)下持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行等方面起著重要作用。主軸箱在滿(mǎn)足使用要求之前，為了避免裝配過(guò)程后的故障問(wèn)題，需要進(jìn)行反復(fù)的安裝調(diào)試。國(guó)內(nèi)從業(yè)人員將主要精力放在機(jī)床結(jié)構(gòu)優(yōu)化、切削性能改進(jìn)等方面上，對(duì)裝配工藝的研究不夠重視，對(duì)相關(guān)領(lǐng)域的研究也不夠深入;有的工人在機(jī)床裝配過(guò)程中也未嚴(yán)格執(zhí)行裝配工藝規(guī)程。因此，針

2、對(duì)機(jī)床主軸箱區(qū)域的裝配故障檢測(cè)研究是很有意義的。
　　本文以南通科技集團(tuán)的主流產(chǎn)品VCL850立式加工中心為研究對(duì)象，在充分調(diào)研南通機(jī)床現(xiàn)有裝配工藝的基礎(chǔ)上，結(jié)合南通機(jī)床在裝配方面的經(jīng)驗(yàn)積累，在工況下，針對(duì)機(jī)床主軸箱的裝配故障進(jìn)行了檢測(cè)及分析，具體內(nèi)容如下:
　　首先，對(duì)機(jī)床主軸箱區(qū)域的主要常見(jiàn)裝配故障類(lèi)型進(jìn)行了深入調(diào)研與研究，并利用LabVIEW設(shè)計(jì)了針對(duì)主軸箱區(qū)域的測(cè)試系統(tǒng)，包括:主軸的軸心軌跡測(cè)試，主軸箱區(qū)域的振動(dòng)信號(hào)

3、測(cè)試。界面便于操作，具有濾波降噪、時(shí)頻域分析、軸心軌跡測(cè)試、相位檢測(cè)、故障類(lèi)型識(shí)別等功能。
　　然后，為確定機(jī)床主軸箱不同故障所表現(xiàn)的時(shí)頻域信號(hào)特征，在轉(zhuǎn)子實(shí)驗(yàn)臺(tái)上針對(duì)動(dòng)不平衡、角度不對(duì)中、松動(dòng)等裝配故障進(jìn)行了模擬試驗(yàn)，其次對(duì)VCL850立式加工中心的主軸箱進(jìn)行了在線(xiàn)測(cè)試，基于模態(tài)動(dòng)能法與有效獨(dú)立法的原理針對(duì)工況下的傳感器進(jìn)行優(yōu)化布置。對(duì)工況下的機(jī)床原始信號(hào)進(jìn)行降噪濾波處理，并基于兩種(SVD法、不變矩法)不同的識(shí)別方法，實(shí)現(xiàn)了主