在重型數(shù)控臥式車床的運(yùn)行體系中,主軸作為核心傳動(dòng)部件,其運(yùn)行穩(wěn)定性直接決定加工精度與設(shè)備壽命。而軸承作為主軸的關(guān)鍵支撐元件,一旦出現(xiàn)磨損、裝配偏差等問題,極易引發(fā)主軸振動(dòng)異常,進(jìn)而導(dǎo)致加工件表面精度下降、設(shè)備異響甚至重大機(jī)械故障。因此,針對振動(dòng)異常的軸承檢測是保障設(shè)備可靠運(yùn)行的核心技術(shù)環(huán)節(jié)。
軸承故障引發(fā)的主軸振動(dòng)具有顯著的特征關(guān)聯(lián)性,這是檢測工作的核心依據(jù)。正常運(yùn)行時(shí),軸承的振動(dòng)信號(hào)呈現(xiàn)規(guī)律的周期性;當(dāng)滾動(dòng)體、內(nèi)圈或外圈出現(xiàn)點(diǎn)蝕、剝落等損傷時(shí),振動(dòng)信號(hào)會(huì)出現(xiàn)脈沖峰值異常;而裝配過緊或潤滑失效導(dǎo)致的軸承磨損,則會(huì)使振動(dòng)信號(hào)的幅值整體升高且頻譜分布變寬。相較于輕型設(shè)備,重型數(shù)控臥式車床的軸承負(fù)載更大、運(yùn)行轉(zhuǎn)速跨度廣,振動(dòng)信號(hào)易受機(jī)械結(jié)構(gòu)共振、切削力波動(dòng)等干擾,因此檢測需建立“特征提取 - 干擾剔除 - 故障定位”的邏輯框架。
當(dāng)前主流的檢測技術(shù)可分為離線檢測與在線監(jiān)測兩類。離線檢測適用于設(shè)備停機(jī)維護(hù)場景,核心手段為振動(dòng)加速度法與油液分析法。通過在主軸軸承座安裝加速度傳感器,采集不同轉(zhuǎn)速下的振動(dòng)數(shù)據(jù),結(jié)合頻譜分析識(shí)別故障特征頻率;油液分析則通過檢測潤滑油中的金屬磨粒含量與形態(tài),判斷軸承磨損程度。在線監(jiān)測則依托設(shè)備數(shù)控系統(tǒng)集成的振動(dòng)監(jiān)測模塊,實(shí)時(shí)采集振動(dòng)數(shù)據(jù)并與預(yù)設(shè)閾值對比,當(dāng)數(shù)據(jù)超出閾值時(shí)自動(dòng)觸發(fā)報(bào)警,實(shí)現(xiàn)故障的早期預(yù)警。
提升軸承檢測準(zhǔn)確性需關(guān)注兩個(gè)關(guān)鍵要點(diǎn):一是檢測基準(zhǔn)的建立,需結(jié)合設(shè)備型號(hào)、軸承規(guī)格及加工工況,通過長期運(yùn)行數(shù)據(jù)積累構(gòu)建個(gè)性化的正常振動(dòng)數(shù)據(jù)庫,避免采用通用閾值導(dǎo)致的誤判;二是檢測時(shí)機(jī)的選擇,應(yīng)避開設(shè)備啟動(dòng)初期的溫度不穩(wěn)定階段與切削負(fù)載突變時(shí)段,確保采集數(shù)據(jù)的有效性。此外,定期對檢測傳感器進(jìn)行校準(zhǔn)、保持軸承潤滑系統(tǒng)清潔,也是保障檢測可靠性的基礎(chǔ)措施。
軸承檢測是解決重型數(shù)控臥式車床主軸振動(dòng)異常的關(guān)鍵手段,通過科學(xué)選擇檢測方法、建立精準(zhǔn)的故障判斷標(biāo)準(zhǔn),可實(shí)現(xiàn)軸承故障的早期發(fā)現(xiàn)與精準(zhǔn)定位,為設(shè)備維護(hù)提供可靠依據(jù),最終提升設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性與加工質(zhì)量。