數(shù)控機(jī)床主軸軸承振動監(jiān)測：在數(shù)控機(jī)床加工中，主軸是機(jī)床的重要部件之一，它的性能直接決定了加工工件的表面質(zhì)量，一旦主軸出現(xiàn)故障，將造成機(jī)床長時(shí)間停機(jī)，為企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失。通過對數(shù)控機(jī)床的主軸進(jìn)行振動監(jiān)測與故障分析，可以判斷出主軸軸承的運(yùn)行情況、出現(xiàn)缺陷的部件及缺陷的嚴(yán)重程度。在實(shí)際應(yīng)用中，操作人員可以通過便攜式儀器對主軸狀態(tài)進(jìn)行快速檢查，診斷上可采取振動速度有效值結(jié)合頻譜分析的方法進(jìn)行綜合診斷，為設(shè)備維修和備件采購提供可靠的理論指導(dǎo)，降低因軸承故障造成主軸事故擴(kuò)大的可能性。對主軸診斷的技術(shù)還可以采取監(jiān)測噪聲、溫度和潤滑等多種技術(shù)手段結(jié)合，可以提高主軸故障識別與診斷的準(zhǔn)確率。
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其中主軸的很多機(jī)械故障是由于機(jī)床關(guān)鍵部件磨損、振動、超負(fù)荷加工等加工狀態(tài)或外部環(huán)境改變引起的漸變性故障，因此對主軸進(jìn)行預(yù)防性維修，尤其是監(jiān)測其振動情況是很有必要的。
振動分析
1.1 狀態(tài)監(jiān)測
設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)是指機(jī)器在運(yùn)行情況下，了解和確定其狀態(tài)的過程。
工程應(yīng)用中，為了真實(shí)準(zhǔn)確反映機(jī)械傳動部件的振動狀態(tài)，要注意選擇監(jiān)測點(diǎn)的位置和采集方法，傳感器一般安裝在主軸端面附近的軸承位置有較好的監(jiān)測效果。另外必須注意對振動信號進(jìn)行多次采集和分析，進(jìn)行橫向綜合比較，也需要通過將設(shè)備的振動頻譜與歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行縱向比較，為預(yù)防性維修提供可靠的理論指導(dǎo)和故障信息。
工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用的主要狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)有振動分析與診斷、潤滑油分析、紅外熱成像技術(shù)、超聲波檢測（材料厚度/缺陷檢測）和電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測與電流特征分析等，其中振動分析是的狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)。
1.2 軸承故障診斷
軸承有 4 個(gè)部件組成：滾動體、保持架、外環(huán)和內(nèi)環(huán)。對軸承故障機(jī)理研究表明，當(dāng)軸承損傷時(shí)，將出現(xiàn) 4 種故障頻率之一或若干故障頻率同時(shí)出現(xiàn)。軸承是大多數(shù)機(jī)械結(jié)構(gòu)中最重要的部件之一，軸承的工作狀態(tài)與旋轉(zhuǎn)機(jī)械的運(yùn)行可靠息相關(guān)。然而在數(shù)控加工的復(fù)雜環(huán)境中，主軸系統(tǒng)內(nèi)的軸承在使用中存在過早失效的現(xiàn)象。主要原因有超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)、主軸潤滑不足、誤操作帶來的隱形損傷、密封效果差或配合過緊等，這些因素都會產(chǎn)生特定類型的軸承故障，導(dǎo)致軸承振動加劇造成災(zāi)難性破壞。
在生產(chǎn)狀態(tài)監(jiān)測中發(fā)現(xiàn)，軸承在其使用過程中表現(xiàn)出很強(qiáng)的規(guī)律性，并且重復(fù)性強(qiáng)。軸承各部件都有其特殊的故障頻率，若軸承發(fā)生故障，它的幅值增加，并有諧波，諧波兩邊產(chǎn)生邊頻。
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