在機床進給傳動系統(tǒng)中,
滾珠絲桿副是末端執(zhí)行部件,其特點是轉(zhuǎn)速較低,一般在300r/rain以下,振動頻率在30kHz以內(nèi)。對滾珠絲桿而言,螺母缺陷產(chǎn)生的頻率,約為轉(zhuǎn)速乘以滾珠數(shù)的40%~60%。所以,滾珠絲桿副的早期故障主要是由低振平引起的,但在診斷過程中經(jīng)常被高振平淹沒。所以低振平很難檢測到,早期故障很難發(fā)現(xiàn)。
最好的解決辦法是定期使用動態(tài)信號分析儀進行監(jiān)測。當滾珠表面在后期出現(xiàn)擦傷時,振動更容易在靠近螺母的支架外殼上測量。最好的測量方法是使用加速度計或速度傳感器。振動變化特征頻率曲線見圖9-22。隨著滾道和滾珠表面擦傷缺陷的擴大,振動變得不規(guī)則,頻譜中不會出現(xiàn)峰值。
檢測滾珠絲桿副振動特性頻率時,應注意以下問題:
(1)振動為低振平,容易被其他高振平淹沒。因此,在檢測過程中,停止機床的所有其他運動,單獨啟動滾動絲杠進行檢查。
(2)對于原始好的滾珠絲桿副,在產(chǎn)生缺陷后,通過對比原始頻譜可以判斷缺陷及其發(fā)展程度。
(3)由于滾珠絲桿副在使用過程中不斷磨損,缺陷的發(fā)展會使振動變得雜亂無章,因此所記錄的頻譜峰值會減少,或者沒有峰值。因磨損或潤滑不足而產(chǎn)生振動也會發(fā)生。
(4)使用加速度計監(jiān)視i見0時,振動信號非常敏感,特征頻率范圍以外的大量其他成分也用加速度計測量。使用動態(tài)信號分析儀完成上述測量和分析,其測量結(jié)果難以理解,缺陷與振動成分未必有關(guān)。因此,監(jiān)視振動平的變化最好選擇速度傳感器進行直接測量。