2023年第2期冷加工www.mw1950.com90维修与改造Maintenance&Rebuilding基于频谱分析的高速车床噪声分析与控制尹阔，吴慧敏通用技术集团大连机床有限责任公司辽宁大连116620摘要：通过对某型号高速数控车床进行噪声测试分析，采用频谱分析法找出导致机床噪声不合格的主要噪声源及产生噪声的原因，采取相应的降噪方法使高速机床噪声满足验收标准要求，为后续高速数控车床的制造提供了有效的噪声控制方案。关键词：高速数控车床；噪声分析；降噪1序言目前，我国制造业正推动着金属切削机床向高速度、高精度和高效方向发展。高速电动机广泛应用于数控机床，以满足现代高速、高效金属切削的需要。机床的主轴转速上升时，主轴线速度必然会上升，可能会产生高分贝的噪声[1，2]。因此，如何在提高机床速度的同时，将机床噪声的声压级控制在国标规定的83dB（A）以内，是一个必须认真思考的课题。为了满足市场需求，我厂开发了某型号高速数控车床，车床最大主轴转速为5000r/min。由于主轴端的带传动，噪声控制相对比较困难。通过噪声识别、分析和解决方案的制定，有效降低了噪声声压级，为后续机床的优化提供参考。2噪声产生机理机械设备运转时，部件间存在着摩擦力、撞击力或不平衡力等，导致机械部件和壳体产生振动，从而产生了机床噪声[3]。机械设备的类型和大小具有多样性，没有完全统一的噪声标准。通常情况下，可通过测量机械结构振动值的大小来评估，国际标准ISO10186根据不同机械设备提供了不同功率的机械振动允许值，如图1所示。图1机械振动允许值2023年第2期冷加工www.mw1950.com91维修与改造Maintenance&Rebuilding3噪声识别、分析及降噪根据机床技术参数，该型号数控车床主轴最高转速为5000r/min。考虑到车床的高转速会带来噪声高的问题，设计上已采取了A2-5型式、内径定心等措施。但是两台数控车床样机试制出来后，最高转速空运转时，仍出现了尖锐的不规则冲击声，持续运转时有起伏变化的波动冲击声，噪声不合格问题显著。需要对车床样机的噪声进行检测分析，寻找噪声来源，分析噪声形成原因，从而采取相应对策以减少噪声，为车床的批量投产做好准备。3.1噪声源的识别通常情况下，高速数控车床的噪声声压级大于正常标准值是由于车床部件结构的振动引起的[4]，因此减小振动噪声必须识别出主要噪声源。使用北京东方所的噪声动态测试系统对噪声信号进行频谱分析，能够快速和准确地识别出该车床的高频噪声源。分别对两台样机在1000～5000r/min空运转...
