[發(fā)明專利]一種機床主傳動機構(gòu)動平衡調(diào)整方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202010135435.2
• 申請日: 2020-03-02
• 公開（公告）號: CN111307374A
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 潘衛(wèi)國;任東;徐新朋;朱嘉誠
• 申請（專利權(quán)）人: 南通國盛智能科技集團股份有限公司
• 主分類號: G01M1/38
• 分類號: G01M1/38
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了對由主伺服電機和同步皮帶輪組成的一種機床主傳動機構(gòu)動平衡調(diào)整方法。在皮帶輪前端面和后端面預鉆一定數(shù)目的螺紋孔；在電機尾部端面、皮帶輪前端面和后端面分別布置三個非接觸式傳感器，對應電機轉(zhuǎn)速，實現(xiàn)數(shù)控機床主傳動機構(gòu)不平衡量采集，確定不平衡量及位置；通過在皮帶輪前端面和后端面預鉆螺紋孔中固定配重塊進行動平衡校正；再通過皮帶輪前端面和主電機尾部端面的非接觸式傳感器檢測主傳動機構(gòu)調(diào)整后的整體動平衡精度。本發(fā)明通過單個部件雙面配重動平衡調(diào)整和整體部件動平衡驗證相結(jié)合的方式來實現(xiàn)數(shù)控機床主傳動機構(gòu)的整體動平衡操作，工藝簡單，可有效節(jié)約成本，提高機床主傳動機構(gòu)整體精度，可靠性高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機床主傳動機構(gòu)動平衡技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種機床主傳動機構(gòu)動平衡調(diào)整方法。

背景技術(shù)

目前機床多采用伺服電機驅(qū)動皮帶輪帶動主軸旋轉(zhuǎn)，由伺服電機和皮帶輪組成的傳動機構(gòu)是機床的核心部件，關(guān)系到最終工件的精度和整體加工質(zhì)量。

電機在高速運轉(zhuǎn)時，其轉(zhuǎn)子若存在不平衡量將會引起轉(zhuǎn)子橫向振動,進而使轉(zhuǎn)子受到附加動載荷,且轉(zhuǎn)速越高,附加動載荷越大。盡管伺服電機在出廠時都經(jīng)過嚴格的振動測試和動平衡校正，但是在電機轉(zhuǎn)軸上通過諸如鍵的配合等方式安裝皮帶輪之類的附加零件后，傳動機構(gòu)可能會破壞電機原有的動平衡，導致電機高速旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生離心力，引起轉(zhuǎn)軸的振動，產(chǎn)生噪聲，最終加速軸承的磨損，影響加工精度，降低機床的整體性能。因此對于機床的主傳動機構(gòu)需要具備良好的動平衡性能。

對伺服電機輸出軸安裝皮帶輪的機床傳動機構(gòu)，目前多采用去重法進行動平衡校正。將皮帶輪前端面視為第一校正面，電機尾部端面視為第二校正面，根據(jù)雙面動平衡測試的方法確定兩校正面上不平衡量及位置后，分別在第一校正面和第二校正面上通過鉆孔去重來消除不平衡力。但這種方式會破壞電機本身結(jié)構(gòu)，影響其結(jié)構(gòu)剛度，動平衡調(diào)節(jié)時間較長，影響生產(chǎn)效率。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：本發(fā)明針對機床主傳動機構(gòu)，對其皮帶輪預先鉆孔，然后添加配重塊以消除偏心力，實現(xiàn)機床主傳動機構(gòu)動平衡調(diào)整。

技術(shù)方案：本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：一種機床主傳動機構(gòu)動平衡調(diào)整方法，所述的機床主傳動機構(gòu)由主伺服電機和同步皮帶輪組成，包括如下步驟：

步驟1、對待裝配的皮帶輪，在其前端面預鉆一定數(shù)目的皮帶輪前端面預鉆螺紋孔，在其后端面預鉆一定數(shù)目的皮帶輪后端面預鉆螺紋孔；

步驟2、調(diào)節(jié)免鍵軸襯的螺釘完成皮帶輪與主伺服電機的裝配，準備進行不平衡量檢測；

步驟3、利用雙面動平衡分析儀對裝有調(diào)整后皮帶輪的主傳動結(jié)構(gòu)進行檢測；

步驟4、對應電機轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速，通過非接觸式傳感器實時采樣，采集皮帶輪前端面和后端面徑向振動信息并反饋給上位機分析數(shù)據(jù)，確定不平衡量及位置；

步驟5、根據(jù)上位機分析得到的數(shù)據(jù)結(jié)果，在皮帶輪的皮帶輪前端面預鉆螺紋孔和皮帶輪后端面預鉆螺紋孔中選擇孔位固定相應重量的配重塊；

步驟6、完成調(diào)整后重復以上步驟3，通過非接觸式傳感器采集皮帶輪前端面和電機尾部端面的徑向振動信號并反饋給上位機分析數(shù)據(jù)，以確認傳動機構(gòu)的整體動平衡精度達到要求。

進一步的，所述步驟1中，皮帶輪的皮帶輪前端面預鉆螺紋孔和皮帶輪后端面預鉆螺紋孔的數(shù)量應是偶數(shù)。

進一步的，所述步驟1中，皮帶輪的皮帶輪前端面預鉆螺紋孔和皮帶輪后端面預鉆螺紋孔的位置應以皮帶輪的軸心對稱且均勻分布。

進一步的，所述步驟1中，皮帶輪的皮帶輪前端面預鉆螺紋孔和皮帶輪后端面預鉆螺紋孔僅在皮帶輪兩側(cè)端面分別以一定深度進行鉆孔，不貫通。

進一步的，所述步驟2中，安裝過程中應保證皮帶輪后端面與電機前側(cè)端面留有一定間距L，以便于后期在皮帶輪的皮帶輪后端面預鉆螺紋孔中固定配重塊。