Đo rung máy công cụ là đo như thế nào?

Nội dung kiểm động lực thực tế các máy công cụ được quy định tại tiểu mục 6.1 Mục 6 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7011-8:2013 (ISO/TR 230-8:2010) như sau:

Việc kiểm động lực thực tế các máy công cụ đòi hỏi một loạt các phép kiểm để đảm bảo rằng máy hoạt động một cách ổn định và đáng tin cậy. Các phép kiểm này có thể được mô tả như sau:

- Kiểm máy ở trạng thái dừng: Một phần quan trọng trong việc kiểm động lực của máy công cụ là kiểm tra máy ở trạng thái dừng. Trong quá trình này, máy công cụ được cố định trên bộ phận đỡ máy, và phép kiểm này bao gồm việc xác định các giá trị rung, các tần số riêng của máy, và các hình dạng mô hình của sóng rung tại các tần số này.

Mục tiêu của việc kiểm máy ở trạng thái dừng là đảm bảo rằng máy hoạt động trong một trạng thái ổn định và không gây ra độ rung không mong muốn. Để đánh giá mức độ rung của máy, cần phải xác định các thông số cụ thể, bao gồm biên độ và tần số riêng của sóng rung. Nếu có khả năng, độ nhạy tự rung cũng được đo để đảm bảo rằng máy đáp ứng các yêu cầu liên quan đến độ rung và đặc biệt là không gây ảnh hưởng đến chất lượng gia công.

Việc xác định và đánh giá các giá trị rung cơ bản của máy trong trạng thái dừng giúp xác định rủi ro và khả năng xảy ra các vấn đề về độ rung trong quá trình sử dụng máy. Điều này có vai trò quan trọng trong việc đảm bảo rằng máy công cụ hoạt động một cách ổn định và đáng tin cậy, đồng thời giúp cải thiện chất lượng sản phẩm gia công

- Kiểm máy ở trạng thái không có chi tiết gia công: Trong quá trình kiểm động lực của máy công cụ, một phần quan trọng khác là kiểm tra máy ở trạng thái không có chi tiết gia công. Trong trường hợp này, các chi tiết gia công không được sử dụng, nhưng các bộ phận khác của máy đang quay hoặc chuyển động. Mục tiêu của phép kiểm này là nghiên cứu và xác định nguồn gây ra rung trong máy, bất kể liệu đó có phải do các bộ phận đang quay hoặc chuyển động, thiết kế tổng thể của máy, hay bất kỳ yếu tố nào khác.

Bằng cách tiến hành kiểm máy ở trạng thái này, người ta có thể xác định các nguồn gây ra rung và hiểu rõ hơn về nguyên nhân của các vấn đề liên quan đến độ rung trong máy. Kết quả của phép kiểm này có thể dùng để điều chỉnh và cải thiện hiệu suất của máy công cụ, đồng thời giảm thiểu các vấn đề có thể ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm gia công. Việc kiểm tra máy ở trạng thái không có chi tiết gia công đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo rằng máy hoạt động một cách ổn định và đáng tin cậy trong mọi tình huống

- Kiểm máy ở trạng thái đang gia công: Trong quá trình kiểm động lực của máy công cụ, một phần quan trọng là kiểm tra máy ở trạng thái đang gia công. Mục tiêu của phép kiểm này là xác định các đặc tính cắt của máy trong quá trình sản xuất, đo độ nhạy của tự rung, và đánh giá chất lượng của mẫu phôi hoàn thiện.

Việc thực hiện một chương trình kiểm động lực đầy đủ cho một máy công cụ có thể mất nhiều ngày và tốn kém. Do đó, việc thỏa thuận trước về chương trình kiểm động lực giữa người bán và người mua máy công cụ là quan trọng. Chương trình phải được lựa chọn sao cho phù hợp với chế độ làm việc của máy và đáp ứng các yêu cầu cụ thể.

Các phép kiểm được mô tả ở đây được xây dựng trên cơ sở kiến thức và kinh nghiệm của các chuyên gia, và chúng không phải là quy trình chuẩn. Tuy nhiên, chúng là những phép kiểm quan trọng để đảm bảo rằng máy công cụ hoạt động hiệu quả và đáng tin cậy.

 

Khái niệm về đo rung máy công cụ được quy định tại tiểu mục 6.2 Mục 6 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7011-8:2013 (ISO/TR 230-8:2010) như sau: Việc đo rung trong máy công cụ là một phần quan trọng của quá trình kiểm động lực. Đo rung, theo tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7011-8:2013 (ISO/TR 230-8:2010), đòi hỏi việc xác định các biến đổi biên độ của sóng rung. Biên độ này có thể biến đổi theo một đường có tính chu kỳ có thể dự đoán được hoặc có thể hoàn toàn ngẫu nhiên.

Để đảm bảo tính chính xác trong việc đo rung, cần sử dụng các bộ chuyển đổi được hiệu chuẩn có khả năng sao chép hình dạng của sóng rung trên dải tần số quan tâm. Đồng thời, cần tính toán bất kỳ sai lệch nào của các bộ chuyển đổi để đảm bảo kết quả đo chính xác.

Việc xử lý tín hiệu rung để đặc trưng hóa nó và biến nó thành các thông số có ý nghĩa cũng rất quan trọng. Một phương pháp đơn giản là tính toán giá trị năng lượng trung bình của tín hiệu mà không quan tâm đến phổ tần suất của nó. Đây được gọi là phép đo "dải tần rộng."

Tuy nhiên, có nhiều quy trình xử lý tín hiệu phức tạp hơn cho phép chia dải tần số thành nhiều băng hẹp khác nhau, nơi năng lượng có thể được đo lường trong từng băng. Khi các băng trở nên hẹp hơn, thời gian xử lý tăng lên, nhưng kết quả đo càng chính xác và chi tiết hơn.

Theo đó, đo rung trong máy công cụ bản chất là việc đo biên độ của sóng rung, mà biên độ này có thể thay đổi theo đường có tính chu kỳ có thể dự đoán được hoặc hoàn toàn ngẫu nhiên. Điều này có vai trò quan trọng trong việc đảm bảo hoạt động ổn định và hiệu quả của máy công cụ.

 

Việc kiểm kiểu máy đối với máy công cụ được quy định tại tiểu mục 6.8 Mục 6 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7011-8:2013 (ISO/TR 230-8:2010) như sau:

Trong quá trình kiểm động lực của máy công cụ, việc kiểm tra kiểu máy là một phần quan trọng để đảm bảo tính ổn định và đáng tin cậy trong hoạt động của các máy cùng kiểu. Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7011-8:2013 (ISO/TR 230-8:2010) quy định rằng trong các trường hợp mà mức độ của kích thích rung thay đổi không đáng kể giữa các máy riêng biệt thuộc cùng một kiểu máy, chỉ cần kiểm tra một máy là đủ để đại diện cho toàn bộ kiểu máy đó.

Rung rung đối với máy công cụ thường phát sinh từ quá trình gia công hoặc sự gia tốc của các bộ phận trượt liên quan đến thiết kế và cấu trúc tổng thể của máy công cụ. Do đó, nó thuộc loại rung có tính chất tương tự trong cùng một kiểu máy. Tương tự, việc nghiên cứu các kiểu và tần số riêng có thể được thực hiện bằng cách kiểm tra một máy đại diện.

Tuy nhiên, sự mất cân bằng của dẫn động trục chính thường xuất phát từ những sai lệch nhỏ trong quá trình sản xuất và chế tạo, và những sai lệch này có thể khác nhau giữa các máy. Vì vậy, loại rung này không thể được đại diện một cách thỏa đáng bằng một phép kiểm cho kiểu, và do đó, cần phải thực hiện các phép kiểm riêng biệt cho từng máy. Tuy nhiên, một phép kiểm kiểu có thể được thực hiện để kiểm tra xem các tác động của sự mất cân bằng theo từng hướng đo có đáng kể hay không.

Ngoài ra, rung cưỡng bức được tạo ra từ bên ngoài thường chỉ duy nhất đối với sự lắp đặt cụ thể, và do đó cũng đòi hỏi một phép kiểm riêng biệt.

Tuy nhiên, cần lưu ý rằng nền móng của máy có thể ảnh hưởng một cách đáng kể đến thuộc tính của từng máy riêng biệt, và vì vậy, khi so sánh các máy với nhau, cần tránh ảnh hưởng này và đảm bảo sự công bằng trong kiểm tra kiểu máy.