就在导轨精度问题解决后的第三天,安装队就完成了龙门刨铣床的机械总装,开始进行空载试运行测试。
巨大的机床通电启动,伴随着电机低沉的轰鸣声,长达二十米的工作台开始缓慢移动。
起初一切似乎都很顺利,但当主轴转速逐渐提升到额定工作转速时,刺耳的嗡嗡声开始响起,整个机床开始剧烈振动,操作台上的振幅指示表指针疯狂摆动,远远超出了安全范围。
停车!快停车!张工急忙喊道,脸色凝重。
机床停止运转后,振动逐渐平息,但现场所有人的心都沉了下去。
张工抹了把额头的汗,对匆匆赶来的李科长和赵四说道,主轴动平衡不行,高速运转时振动严重超标。这样根本没法工作,强行运行只会损坏设备。
李科长眉头紧锁:走,去技术科开会!
技术科办公室里气氛凝重。
张工详细汇报了试车情况:主轴在800转/分以下运行平稳,但一旦超过1000转,振动就急剧增大,到1500转额定转速时,振幅达到0.15,远超0.05的设计允许值。
厂里有没有动平衡设备?总工程师问道。
设备科的负责人摇头:有一台老式的机械式动平衡机,但精度太低,只能用于小型转子。”
“对这种大型主轴根本无能为力。苏联专家原本答应提供高精度动平衡仪,但,随着他们撤离,这事就黄了。
会议室陷入沉默。
没有专家的帮助,要解决这种大型主轴的高速动平衡问题,只能靠自己硬着头皮上了。
赵明同志,你有什么想法?厂长突然看向一直沉默的赵四。
所有人的目光都集中到赵四身上。
赵四抬起头,语气平静但自信:厂长,各位领导,我正在研究这个问题。”
“没有专用动平衡仪,我们可以尝试一种三点试重平衡法结合振动相位分析法的经验方法。
三点试重平衡法?振动相位分析?总工程师眼中闪过感兴趣的光芒,详细说说!
赵四走到黑板前,开始画示意图:首先,我们在主轴停止状态下,在主轴前端的平衡槽上,以120度间隔标记三个试重点A、B、C。
然后,我们先在A点加一个已知质量的小试重块,启动主轴缓慢加速到产生明显振动的转速,测量并记录振动幅值和相位。
停机后,移除A点试重,在B点加相同质量的试重,再次启动测量振动数据。同样方法测试C点。
通过这三组数据,赵四在黑板上写下几个公式。
我们可以建立方程组,计算出不平衡质量的大小和方位角。然后根据计算结果,在正确位置添加或去除配重,就能大幅降低振动。
他继续解释道:为了更精确判断相位,我们可以制作一个简单的光电相位标记装置。在主轴一端贴反光片,用光电传感器检测旋转相位,配合振动传感器信号,就能准确判断不平衡质量的方位。
会议室里鸦雀无声,大家都在消化这个方法。
这,这能行吗?设备科长迟疑道,听起来太理论化了。
理论上是可行的!总工程师激动地一拍桌子,“赵明同志,你这个方法很有创意!”
“大家或多或少都了解一些理论,但如何结合实际就需要创新了。