Principais fatores que afetam a vibração e o ruído do rolamento e contramedidas para reduzir o ruído e o som anormal do rolamento de esferas de aço.
Resumo: com o progresso contínuo da tecnologia de fabricação na indústria de rolamentos da China, a produção de rolamentos de baixo ruído e sem ruído tornou-se o objetivo dos fabricantes profissionais de rolamentos. A influência da vibração e do ruído do rolamento é mais importante. Os principais fatores que afetam a vibração e o ruído do rolamento de esferas de aço são analisados.
Palavras-chave: qualidade de esferas de aço; Consequência; Influência do valor de vibração
Com o progresso contínuo da tecnologia de fabricação na indústria de rolamentos da China, a produção de rolamentos de baixo ruído e sem ruído tornou-se o objetivo dos fabricantes profissionais de rolamentos. A influência da vibração e do ruído do rolamento é mais importante. Ao longo dos anos, nossa fábrica fez muitas análises e pesquisas sobre as causas das esferas de aço que afetam a vibração, o ruído e o som anormal do rolamento na prática da instalação da luva do rolamento. Os principais fatores de influência da vibração e ruído do rolamento são os seguintes:
1. Principais fatores que afetam a vibração e o ruído do rolamento de esferas de aço
1.1 Qualidade da superfície da esfera de aço
A qualidade da superfície da esfera de aço é a causa raiz da vibração do rolamento, ruído e som anormal. Um grande número de estudos experimentais mostra que a relação de influência da superfície da pista do anel externo, superfície da pista do anel interno e superfície da esfera de aço na vibração do rolamento, ruído e som anormal é de 1:3:10. Os defeitos de superfície da esfera de aço incluem arranhões, pontos de grupo, poços, pontos únicos, arranhões, topo plano pequeno, etc. Quando o defeito é grande e profundo, causará alto valor de vibração e ruído da luva do rolamento. Quando o defeito é pequeno e raso, o valor de vibração da luva do rolamento é baixo e, às vezes, ocorre um som anormal do rolamento. A qualidade da superfície da esfera de aço é grande e os defeitos profundos são arranhões profundos, listras grossas, grãos de trigo grossos, pontos de grupo, poços, pequenos topos planos, etc. O ruído e o som anormal gerados pelo rolamento devido à qualidade da superfície da esfera de aço não são-periódica. Neste momento, o som gerado é um som áspero intermitente e contínuo de baixa frequência.
1.2 Erro esférico da esfera de aço
O erro esférico da esfera de aço afeta principalmente a vibração de baixa frequência e o ruído do rolamento. De acordo com a regularidade do movimento da esfera de aço e a aleatoriedade do disco abrasivo e abrasivo que participa do corte, a esfera de aço se aproxima gradualmente da esfera ideal do corte eficaz, uma de cada vez. O erro esférico da esfera de aço é afetado pela precisão original dos materiais de entrada da esfera de aço, a precisão e vibração do fuso da máquina-ferramenta, o grau de encaixe entre o arco da ranhura da placa de retificação e a esfera de aço, a inconsistência da profundidade do arco da ranhura do disco de retificação, a não uniformidade do abrasivo e a instabilidade da operação do pessoal. Existem grandes diferenças no erro esférico da esfera de aço. Quando a tolerância do processo de retificação de ultraprecisão da esfera de aço é muito grande, ou a precisão original da esfera de aço é baixa, a inconsistência entre a esfera de aço e o arco R da ranhura da placa de retificação e quanto maior a deformação de a esfera de aço e o arco R da ranhura da placa de moagem, maior o erro esférico da esfera de aço. Quanto maior o erro esférico da esfera de aço, maior a vibração de baixa frequência e o ruído produzido pelo rolamento.
1.3 Rugosidade e ondulação da superfície da esfera de aço
A rugosidade da superfície da esfera de aço faz com que o rolamento produza um som anormal de frequência composta, e a ondulação da superfície afeta o rolamento para produzir vibração e ruído de alta frequência. A rugosidade da superfície e a ondulação da esfera de aço estão diretamente relacionadas à tecnologia de processamento e às condições de processamento da esfera de aço. Quando a rugosidade da superfície da esfera de aço é pequena, sua influência na vibração e no ruído do rolamento não é óbvia. Quando a rugosidade da superfície da esfera de aço Ra for menor ou igual a 0.01 μ m, Ry menor ou igual a 0,1 μ, a luva do rolamento basicamente não tem som anormal e o efeito é bom. Quando a densidade da ondulação da superfície da esfera de aço é basicamente uniforme, a vibração e o ruído da luva da esfera de aço são estáveis e basicamente livres de som anormal. A área densa da ondulação da esfera de aço tem maior probabilidade de causar um som anormal do rolamento do que a área esparsa.
1.4 Limpeza da superfície da esfera de aço
Quando a superfície da esfera de aço está suja ou manchada com pequenos materiais estranhos, é fácil causar ruído e som anormal após a luva do rolamento. Quando a superfície da esfera de aço estiver suja ou manchada com pequenas impurezas, o rolamento produzirá ruído aperiódico e som anormal, como se houvesse grandes defeitos na superfície da esfera de aço depois que o rolamento for revestido.
2. Contramedidas para reduzir o ruído e o som anormal do rolamento de esferas de aço
2.1 Melhorar a rigidez e a precisão das máquinas-ferramentas de processamento de esferas de aço
A rigidez e a precisão da máquina-ferramenta para processamento de esferas de aço têm um impacto direto no erro esférico, rugosidade da superfície, ondulação e outros índices de qualidade da esfera de aço. É necessário melhorar cientificamente a rigidez da máquina-ferramenta, tomar medidas ativas de isolamento e absorção de vibração e absorver a maior parte da energia de vibração da máquina-ferramenta. Ao mesmo tempo, melhore o nível de precisão da engrenagem de transmissão do eixo, rolamento e montagem da máquina-ferramenta, garanta a precisão de usinagem da máquina-ferramenta e forneça uma garantia básica de vibração e redução de ruído após a esfera de aço ser luva. Após a instalação da máquina-ferramenta, o desvio radial da placa de retificação deve ser controlado em {{0}},02 mm e o desvio axial deve ser controlado em 0,03 mm.
2.2 Formulação científica da tecnologia de processamento de esferas de aço
Parâmetros e processos de processamento científicos e razoáveis são uma garantia importante para a redução de vibração e ruído depois que a esfera de aço é revestida. No processamento e produção de esferas de aço, o uso ativo de novos processos e tecnologias industriais tem um efeito óbvio na redução de vibração e ruído após a esfera de aço ser revestida, como o uso de processo de tratamento de reforço de superfície de esferas de aço, rebolo de resina processo, etc. Em particular, o uso do processo de tratamento de reforço da superfície da esfera de aço melhorou significativamente a redução de vibração e ruído da esfera de aço. Após o tratamento de reforço da superfície da esfera de aço, uma camada metamórfica dura é produzida na superfície da esfera de aço, e sua dureza superficial é 2 ~ 3HRC maior que a do metal base, o que obviamente aumenta a anti-colisão e anti- capacidade de fricção da superfície da esfera de aço, o que é propício para melhorar a qualidade da superfície da esfera de aço. A resistência ao desgaste da esfera de aço pode ser aumentada em 1,5 ~ 2 vezes, e o valor de vibração da esfera de aço pode ser reduzido em 4 ~ 6 dB após a esfera de aço ser revestida; Ao mesmo tempo, devido à melhoria da capacidade anti-colisão e antifricção da esfera de aço, o ruído da esfera de aço após ser revestido também é significativamente melhorado. Por outro lado, a qualidade dos materiais recebidos antes da moagem de ultraprecisão das esferas de aço deve ser rigorosamente controlada, e sua precisão de qualidade deve atingir ou se aproximar do padrão nacional G16. A quantidade de superacabamento deve ser pequena, que geralmente é controlada em 1 ~ 2 μm, certifique-se de que a esfera de aço esteja em bom acordo com o arco R da ranhura da placa de moagem, de modo a garantir que a esfera de aço possa obter erro esférico ideal , rugosidade da superfície, ondulação, etc.
2.3 Controle rigorosamente as condições de processamento, como abrasivo e disco de moagem
O abrasivo é o principal meio de moagem de esferas de aço. A esfera de aço pode ser microcortada sob a ação do abrasivo e, finalmente, atingir a precisão de usinagem ideal. Geralmente, abrasivos limpos e uniformes devem ser selecionados após canalização e precipitação para garantir que a maioria das partículas abrasivas esteja dentro de 0,5 μm ou menos, durante a retificação de ultraprecisão, a esfera de aço pode obter melhor qualidade superficial, rugosidade superficial e ondulação. Depois que a esfera de aço é revestida, ela pode alcançar o efeito ideal de vibração e redução de ruído.
A placa de retificação desempenha o papel de suporte de retificação embutido com abrasivo no processo de superacabamento. A seleção de discos de desbaste com estrutura fina e uniforme, dureza adequada, sem furos de areia, poros e pontos duros e bom desempenho de incrustação é a premissa para garantir o corte uniforme de cada superfície de cada esfera de aço no processo de conformação do sulco da placa de desbaste Arco R e esfera de aço. A dureza do disco de moagem é geralmente controlada na faixa de HRB170-210. Quando a especificação da esfera de aço é pequena, o disco de desbaste com dureza relativamente dura é o preferido. Quando a especificação da esfera de aço é grande, o disco de desbaste com dureza relativamente macia é o preferido.
2.4 Ajuste a saída da esfera razoavelmente para garantir que a profundidade do arco R da ranhura de retificação seja consistente
A chave para obter o erro esférico ideal e a qualidade da superfície da esfera de aço é ajustar razoavelmente a esfera para dentro e para fora da máquina-ferramenta e garantir a profundidade consistente do arco R da ranhura de retificação.
Em termos de entrada e saída da esfera da máquina-ferramenta vertical, ao ajustar a entrada e saída da esfera, pode-se basicamente garantir que o número de esferas de aço entrando no canal para retificação por unidade de tempo seja diretamente proporcional ao comprimento do diâmetro central do canal, ou seja, a profundidade do arco R da ranhura da placa de retificação é basicamente a mesma. Quando a esfera de aço entra na máquina-ferramenta, existem diferenças óbvias na qualidade da esfera de aço na parte de trás da máquina-ferramenta. Ao mesmo tempo, é inevitável que a esfera de aço fique na parte de trás da máquina-ferramenta de acordo com as características da esfera de aço que entra na máquina-ferramenta. Portanto, ao usinar esferas de aço com máquinas-ferramentas verticais, é necessário reduzir a vibração e o ruído, e a chave para garantir a profundidade consistente do arco R do sulco de retificação é garantir a entrega suave da esfera e a troca total das esferas de aço na esfera tomada.
Em relação à entrada e saída de esferas da máquina-ferramenta horizontal, o número de esferas de aço que entram em cada canal para retificação por unidade de tempo é basicamente o mesmo, ou seja, o peso dos cavacos de esferas de aço retificados em cada canal por unidade de tempo é basicamente o mesmo. O diâmetro da ranhura mais interna é menor que o da ranhura mais externa, de modo que a ranhura interna é fácil de retificar mais profundamente do que a ranhura externa. A diferença de profundidade entre a vala mais interna e a vala mais externa é a maior. Na saída da esfera, a esfera de aço processada flui suavemente para a bandeja de material sob a orientação da placa de lâmina receptora da esfera. Ao mesmo tempo, as esferas de aço dentro e fora da bandeja de material devem ser trocadas uma vez a cada 1 volta da bandeja de material. Portanto, a máquina-ferramenta horizontal deve reduzir a vibração e o ruído ao processar a esfera de aço, e a chave para garantir a consistência da profundidade do arco R da ranhura do disco é garantir que a esfera de aço seja ajustada na entrada e saída da esfera de acordo ao comprimento da ranhura da placa de retificação, e o número de ranhuras da placa de retificação pode ser adequadamente reduzido para reduzir a diferença de comprimento entre a ranhura mais interna e a ranhura mais externa.
De acordo com as características das máquinas-ferramentas verticais e das máquinas-ferramentas horizontais, é necessário ajustar razoavelmente a quantidade de esferas para dentro e para fora das esferas de aço para garantir a profundidade consistente do arco R da ranhura do disco. Em termos de especificações de processamento de esferas de aço, as máquinas-ferramentas verticais são mais adequadas para processar esferas de aço com especificações menores, e as máquinas-ferramentas horizontais são mais adequadas para processar esferas de aço com especificações maiores.
2.5 Limpeza e proteção da esfera de aço após a queda
Depois que a esfera de aço passa pelo processamento e inspeção, é fácil ignorar o problema de limpeza e proteção. Depois que a esfera de aço é processada, a qualidade da superfície e a precisão geométrica são altas, o que facilita a redução da precisão sob o dano de forças externas e impurezas. Portanto, no processo de limpeza das esferas de aço, o ambiente deve estar limpo e com menos poeira. Materiais macios devem ser usados para isolar o contato com a esfera de aço e limpos. Manuseie com cuidado no processo de manuseio e transporte para evitar colisão e extrusão, o que pode efetivamente manter a precisão e a qualidade da esfera de aço e reduzir o impacto de vibração e ruído no rolamento após a esfera de aço ser revestida. Editor responsável: Yang Fan Resumo: com o progresso contínuo da tecnologia de fabricação na indústria de rolamentos da China, a produção de rolamentos de baixo ruído e livres de ruído tornou-se o objetivo dos fabricantes profissionais de rolamentos. A influência da vibração e do ruído do rolamento é mais importante. Os principais fatores que afetam a vibração e o ruído do rolamento de esferas de aço são analisados. Palavras-chave: qualidade de esferas de aço; Consequência; Influência do valor da vibração.
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