密封轴承性能影响因素与试验评定
滚动轴承疲劳寿命试验台的设计
第1章绪论 1.1课题研究的目的和意义 滚动轴承是机器运转中重要的零部件，是旋转结构中的重要组成部分之一，具有承受载荷和传递动运动的作用。可是，滚动轴承是机器运转时主要故障来源之一，有数据结果分析表明：旋转机器中有35%的故障都及轴承的失效相关，轴承能够使用多久和可靠性的大小直接影响到机器系统的整体性能。为此在对轴承的加速老化试验和加速寿命试验，对于研究轴承的故障演变规律和失效原理有着很重要的意义。 在20世纪前期，Lundberg和Palmgren对5210的滚动轴承做了很多试验，根据1400多套滚子轴承、球轴承的寿命试验结果，在Weibull分布理论的基础上，通过研究得到了寿命及负载的方程式，称为L-P公式。伴随我国轴承制造技术的不断发展，轴承的几何结构和制造精度得到了相当高的提升和改进。目前，在市场上有几百种不一样型号的滚动轴承。现在的5210轴承钢的材料和制造精度比以前的要好，而且现在在材料的选择上已近不局限于轴承钢。现在生产轴承的原料包括合金钢，陶瓷，轴承钢和塑料等。为此，为了评估新材料的处理工艺，新材料和新几何结构的滚动轴承的磨损寿命，还得对滚动轴承做疲劳寿命试验。另外由于加工技术的提高和材料科学的发展，使用时润滑条件的改善，轴承能够使用的时间越来越长。来自工业和武器等方面的需求也助推了滚动轴承箱相当好的方向发展。比如发电设备，排水设备等要求轴承工作时间连续不间断的十几二十几的小时不间断的无故障运行10000-20000个小时，折算一下相当于及连续工作11-22年并且中间没有出现任何故障，即使是电动工具、一般机械和家用电器等对寿命的要求相对较低的使用场景也要求轴承无故障的间断或不间断的工作4000-8000小时。因此，在很多情况下，研究轴承的寿命必须利用加速疲劳寿命试验方法来获得轴承在高应力的疲劳寿命，并且通过加速实验的结果来估计不一样应力水平下的疲劳寿命，以减少试验时的成本和时间。
滚动轴承试验机_邱景
滚动轴承试验机 邱 景 摘 要 滚动轴承试验机完善了机车车辆滚动轴承的试验手段,使轴承的试验工作不再完全依靠于装车试验。对该机的设计原则进行了论述,对该机的主要组成部件、各部分的工作原理进行了较详细的分析说明。 主题词 滚动轴承 试验设备 研制 Abstract Rolling bearing testing machine perfects test facilities of locomo tive and r olling stock ro lling bearing s to make the test o f bearings no long er rely com-pletely on test after being mo unted on cars.In this paper,the design principle of this testing m achine is described,the w orking pr inciples of the m ain co mposed compo-nents and various parts are detailly ex plained. Key Words rolling bearing;test facilities;development 1 引言 机车车辆滚动轴承(本文以下简称轴承)在使用中不仅承受较大的静负荷,而且承受较大的冲击振动负荷。因此,要求轴承耐振动、耐冲击,使用寿命长。随着我国铁路运输向重载、高速方向的发展,对机车车辆滚动轴承提出了更高的要求。为了更好地使用轴承、分析轴承失效的原因、提高轴承的使用寿命和可靠性等方面的需要,应对轴承进行一系列性能试验。为此,铁道部四方车辆研究所和长春试验机厂协作进行了该轴承试验机的设计,并完成了整机的研制。 2 总体布局及主要部件 该机包括驱动装置、液压源、作动器、电器测量、电液伺服控制和驱动控制系统等。总功率约200kW。 2.1 轴承试验机主体 铁道部四方车辆研究所266031青岛 收稿日期:1995—06—05该机由驱动电机、弹性联轴器、旋转主轴、±250kN径向加载作动器、±100kN轴向加载作动器、辅助支承、拉压传感器、加载框架、工作平台等组成。它是整个试验机的主体,见图1。径向加载作动器安装于可由液压升降的加载框架上, 操作方便。 图1 滚动轴承试验机主体 1—加载框架;2—关节球铰;3—250kN作动器; 4—250kN力传感器;5—扭矩传感器;6—辅助支 承;7—100k N作动器;8—联轴器;9—轴向加载 杆;10—试验轴承箱;11—支承旋转主轴;12—弹 性联轴器;13—驱动电机。
滚动轴承状态监测
轴承故障诊断 1.1、轴承状态检测的意义： 伴随着科学技术的发展，现代化设备日趋大型化、自动化和连续化。设备一旦发生故障将给产品的质量、乃至人员的生命安全构成严重威胁，因此，企业在设备的维护中花费了大笔费用，以保证其安全运行，如今，保证设备的正常运行，最大限度的减少费用，保证安全，设备故障诊断无疑成为解决这些问题的重要手段。例如滚动轴承，作为机电系统中非常重要的零件，同时又是极易受损的零件，而滚动轴承的状态对工业生产、交通运输等很多方面有很多影响。对于工业生产来说，如果能随时地检测到轴承的工作状态，并进行恰当的维护，将会给生产带来更大的经济效益。然而对于交通运输来说，只有保证列车滚动轴承工作在良好的状态下，才能保证旅客的安全，以及运输系统的正常运作。据统计，在使用滚动轴承的大多旋转机械中，约30%的机械故障是由滚动轴承造成的。文献①，由于设计不当和安装工艺不好或者是使用状态不佳，或突发载荷的影响，使轴承在正常运行一段时间之后，产生缺陷，并且在继续运行中进一步恶化，使轴承的运行状态发生变化。因此，对轴承故障的诊断就显得十分重要。 1.2、轴承状态检测常用方法： 1.2.1、温度法：用温度传感器检测轴承座或轴承外的箱体处的温度，来判断轴承的工作状态是否正常。温度检测对轴承载荷、速度和润滑情况的变化比较敏感，尤其对润滑不良而引起的轴承过热现象很敏感。但是，当轴承出现早期点蚀、剥落、轻微磨损等比较微小的故障时，温度检测就无能为力了。因此，这一方法有其明显的不足。文献① 1.2.2、油样分析法：从轴承所使用的润滑油中取出油样，通过收集和分析油样中金属颗粒的大小和形状来判断轴承的受损情况。但是这种方法只适用于润滑有轴承，对于脂润滑来说，就不适用了。同时，可能受到从外围部件上掉下的颗粒的影响，使判断结果的准确性受影响。这种方法也有其局限性。文献① 1.2．3、振动信号分析法：通过安装在轴承底座或箱体恰当位置上的振动传感器检测轴承的振动信号，并对采集到的信号进行分析和处理来判断轴承的状态，振动法具有如下优点：
轴承检验规范
轴承检验规范 1.范围 本标准规定了公司用深沟球轴承的规格型号和性能要求； 本标准适用于公司深沟球轴承的采购、样品确认和来料检验。 2.引用标准 GB/T276-94 深沟球轴承外型尺寸 GB307.1-2005 滚动轴承公差 GB/T4604-93 径向游隙 GB/T307-94 轴承精度 JB/T7047-93 轴承振动噪音 GBT307.2-2005 滚动轴承公差的测量方法 3.技术要求 3.1 外观 A.轴承外观应无烧伤、锈蚀、碰伤、粗磨痕、毛刺等缺陷； B.防护油应适中，无润滑脂泄露； C.轴承包装应标识清楚、完整；内包装应完好、无破损。 3.2 尺寸 d——轴承内径；D——轴承外径；B——宽度 内外圈材质：GCr15 高碳铬轴承钢，硬度为HRC60~65
3.3 轴承的制造精度 轴承的尺寸精度按GB/T307-94 0级（普通级），公差值如表：单位：mm 3.4保持架和防尘盖 轴承用金属冲压波形保持架； 防尘盖用双面金属防尘盖（2ZZ型） 3.5轴承的润滑 3.5.1 轴承的润滑剂是由生产厂商在出厂前封装，要求工作温度在 3.5.2 润滑脂具有很好的黏附性、耐磨性、耐温性、防锈性和润滑性， 能够提高高温抗氧化性，延缓老化，能溶解积碳，防止金属磨屑 和油污的结聚，提高机械的耐磨、耐压和耐腐蚀性。 3.5.3 注脂量 深沟球内径小于15mm以下的型号为20%-25%，内径大于17mm为 25%-30%。（注：除去保持架、滚子，内圈与外圈之间的空间所占%）。 3.6 使用寿命 轴承正确安装后，电机在常温常压下运行20000小时无故障，在高温环境下80℃~90℃，相对湿度80%，运行200小时后，轴承的润滑脂无泄漏挥发。
高速密封轴承防尘性能试验机
ＤＯＩ：１０．１９５３３/ｊ．ｉｓｓｎ１０００-３７６２．２０１８．０５．０１４高速密封轴承防尘性能试验机 李文华１，贺浩２，王健３ （１．捷颂（上海）传动科技有限公司，上海 ２０１１００；２．洛阳市质量技术监督检验测试中心，河南 洛阳 ４７１０３９； ３．洛阳轴承研究所有限公司，河南 洛阳 ４７１０３９） 摘要：针对高速密封轴承防尘性能试验的需求，设计了一种高速密封轴承防尘性能试验机。介绍了试验机的主 要技术参数、功能原理、试验机结构及测控系统。试验表明：该试验机运行稳定、性能可靠，能够满足高速密封 轴承防尘性能的试验要求。 关键词：滚动轴承；密封；防尘；试验机 中图分类号：ＴＨ１３３．３３；ＴＨ８７ 文献标志码：Ｂ 文章编号：１０００-３７６２（２０１８）０５-００５９-０４ＴｅｓｔｅｒｆｏｒＤｕｓｔｐｒｏｏｆＰｒｏｐｅｒｔｙｏｆＨｉｇｈＳｐｅｅｄＳｅａｌｅｄＢｅａｒｉｎｇｓ ＬＩＷｅｎｈｕａ１，ＨＥＨａｏ２，ＷＡＮＧＪｉａｎ３ （１．Ｊｉｅｓｏｎｇ（Ｓｈａｎｇｈａｉ）ＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０１１００，Ｃｈｉｎａ；２．ＱｕａｌｉｔｙａｎｄＴｅｃｈｎｉｃａｌ ＳｕｐｅｒｖｉｓｉｏｎａｎｄＴｅｓｔｉｎｇＣｅｎｔｅｒｏｆＬｕｏｙａｎｇ，Ｌｕｏｙａｎｇ４７１０３９，Ｃｈｉｎａ；３．ＬｕｏｙａｎｇＢｅａｒｉｎｇＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅＣｏ．， Ｌｔｄ．，Ｌｕｏｙａｎｇ４７１０３９，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｖｉｅｗｏｆｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｆｏｒｄｕｓｔｐｒｏｏｆｐｒｏｐｅｒｔｙｔｅｓｔｏｆｈｉｇｈｓｐｅｅｄｓｅａｌｅｄｂｅａｒｉｎｇｓ，ａｔｅｓｔｅｒｉｓｄｅｓｉｇｎｅｄ．Ｔｈｅ ｍａｉｎｔｅｃｈｎｉｃａｌｐａｒａｍｅｔｅｒｓ，ｆｕｎｃｔｉｏｎｐｒｉｎｃｉｐｌｅ，ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｏｆｔｅｓｔｅｒａｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｔｈｅ ｔｅｓｔｓｈｏｗｓｔｈａｔｔｈｅｔｅｓｔｅｒｆｅａｔｕｒｅｓｓｔａｂｌｅｏｐｅｒａｔｉｏｎａｎｄｒｅｌｉａｂｌｅｐｒｏｐｅｒｔｙ，ｗｈｉｃｈｉｓａｂｌｅｔｏｍｅｅｔｔｅｓｔｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｆｏｒｄｕｓｔ- ｐｒｏｏｆｐｒｏｐｅｒｔｙｏｆｈｉｇｈｓｐｅｅｄｓｅａｌｅｄｂｅａｒｉｎｇｓ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｒｏｌｌｉｎｇｂｅａｒｉｎｇ；ｓｅａｌ；ｄｕｓｔｐｒｏｏｆ；ｔｅｓｔｅｒ 密封轴承是指一面或两面装有密封圈，具有一定的防尘、防漏脂功能的滚动轴承，由于其应用场合的特殊性，其密封性能从某种意义上讲比疲劳寿命还重要。因此，为研究高速密封轴承的防尘性能，针对某型吸尘器用轴承的防尘性能要求设计了一种高速密封轴承防尘试验机。 １ 主要技术参数及功能 高速密封轴承试验机主要技术参数为：１）试验轴承内径范围为５～２０ｍｍ；２）最高试验转速为６００００ｒ/ｍｉｎ，升降速时间为１０ｓ；３）灰尘筒转速为２０～１００ｒ/ｍｉｎ。 收稿日期：２０１７-１０-１３；修回日期：２０１７-１２-１８ 基金项目：上海市科技型中小企业技术创新资金项目（１７０４Ｈ１Ａ９３００） 作者简介：李文华（１９８０-），男，黑龙江人，工程师，硕士，主要研究方向为ＣＡＤ/ＣＡＥ/ＣＡＭ。 高速密封轴承试验机可按照标准件及试验要求完成相关密封轴承的防尘性能试验，其具备以下功能：１）采用计算机自动控制，可在指标范围内任意设置转速、试验时间、循环次数等参数；２）可实时监测转速、温度、振动、电流、试验时间、循环次数等参数，并实时显示所有参数的采样数据及曲线，具有数据存储、打印及调用功能；３）当轴承失效或设备故障时自动报警停机，可实现无人值守、试验过程智能化管理。 ２ 试验机结构 如图１所示，高速密封轴承试验机由试验主体部件、床身部件、电气系统、计算机测控系统组成。其中，床身部件为标准工作台面，外形尺寸为１２００ｍｍ×７５０ｍｍ×８００ｍｍ（长×宽×高），用以放置试验主体，床身台面下安装２个抽屉用以放置工装配件、工具等。 ＩＳＳＮ１０００-３７６２ＣＮ４１-１１４８/ＴＨ 轴承 ２０１８年５期 Ｂｅａｒｉｎｇ２０１８，Ｎｏ．５ ６０-６３ 万方数据
国内外轴承试验方法
国内外轴承试验方法，目前。主要有四种：一、摩擦磨损试验，二、试验，三、试验室( 试验场) 模拟试验，四、实际工况运行试验。国外对上述几种试验方法均有使用，但应用目的不一样，例如，开发一种全新的产品，首先须做摩擦磨损试验。但如果磨擦磨损形式无多大变化，仅产品尺寸、受载工况变化，则仅需做台架、模拟或实际运行试验即可。国外对一些关键部位的新产品( 如轿车轮毂轴承等) 考核极为严格，必需经实际运行试验，才干获准进行配套使用。 瑞典SKF 日本NTN 新近研究轴承仿真试验技术、只能替代台架、模拟或实验，以缩短产品设计的时间，加快产品开发的进度，但距实际运行情况还有所差距。现在国轴承行业已开展摩擦磨损试验的只有一家；已开展轴承的有、上海轴研所、杭州轴承试验中心和瓦房店、哈尔滨等20 余家国有轴承企业；可以展开模拟试验的有、杭州轴承试验中心以及洛轴、襄轴等企业。而要实际进行试验，只有在配套主机企业提出此方面要求时轴承生产企业才予以进行，如铁路客车轮对轴承及小轿车的轮毂轴承等。总之，国内在开展模拟和实际运行试验方面还不广泛，应进一步扩大主机范围或实际工况范围，为仿真试验早日提到日程作好充分的软、硬件准备。 主要研究内容和目标： 需先对一些代表性类型的典型产品进行台架或模拟试验，为了进行仿真试验。找出寿命与承载、工况之间的函数关系，而后利用这种关系，通过计算机进行轴承设计和试验工作，这通常只是针对那些极为重要的产品才进行的试验。根据我国现有能力，今后十年主要目标是对轴承、以及高速度磨床主轴轴承进行仿真试验研究，并逐渐具备一定的仿真试验条件。研究内容如下： 一、润滑技术： 技术概要： 润滑脂( 油) 和润滑方式的不同，在运动中由于阻力使轴承不断磨损而失效。对降低轴承摩擦磨损效果不同。因此润滑技术已成为轴承技术研究的重要组成局部。有人把润滑脂( 油) 称为“ 轴承的第五个零件” 其他为内圈、外圈、滚动体、坚持架) 使其轴承阻力最小，阻碍旋转的阻力由滚动磨擦、滑动磨擦和润滑剂磨擦组成。当滚动体在滚道上滚动时会出现滚动磨擦；滑动磨擦呈现在坚持架中滚动体的引导面上、坚持架的挡边引导面上以及滚子轴承中滚子端面和套圈挡边上。润滑剂磨擦则由润滑剂在接触处的内部磨擦以及润滑剂的搅拌和挤压所组成。一套轴承的总磨擦即滚动磨擦、滑动磨擦和润滑剂磨擦的总和就是阻抗轴承运动的阻力。研究润滑技术的任务就是开发不同润滑脂( 油) 及其润滑方式。寿命最长。 国内外发展趋势： 对常见工况下的( 油) 技术和生产上已完全过关，国外先进工业国家。已形成系列品种和批量生产能力，当前主要趋势是研究提高一些特殊情况下润滑脂的性能，如正在研究提高宇航用全氟醚润滑脂的真空稳定性，爬移性以及粘温性能等；又如低温脂，虽在应用中有较好效果，但其润滑机理未能有很好的理论论述。再如，研究在高温( 200-4000C 下使用气态润滑剂的研究等。国当前轴承润滑的研究任务极重，如果经费允许，应重点解决以下
滚动轴承数据说明
轴承试验台说明 本次轴承实验使用的的试验台是研究所自行设计加工的滚动轴承试验台。该试验台包括了调速器、驱动电机、动力箱、滚动轴承安装架、轴向加载装置和径向加载装置等部分构成。 实验台调速器的转速调节范围为0-3000rpm。径向加载装置通过调节加载的重量，改变载荷。轴向加载装置通过调节螺母松紧改变轴向加载弹簧的轴向力大小。动力箱的作用主要是传递动力，并保证主轴在电机带动下正常旋转。轴承安装架左侧采用锥柄与主轴连接。实验时不同型号的轴承可选用不同型号的轴承安装架。实验轴承内圈安装在安装架右侧伸出的轴上。轴承外套圈直接安装在轴承外圈上，并利用环状压板与轴承外套圈连接，保证轴承外套圈与实验轴承在径向和轴向两个方向上连接牢固。径向加载装置和轴向加载装置均直接作用在轴承外套圈上。 实验测量时轴承的转速通过光电转速计测量。 轴承说明：本次实验采用的轴承包括状态良好的轴承、外圈有剥落的轴承、内圈有剥落的轴承、滚珠有剥落的轴承以及保持架断裂的轴承。 轴承型号：6308 滚珠数Z=8 钢球直径d=15mm 滚道节径E=65.5mm 轴承的内径40mm 轴 承外径90mm 接触角a=0 度。
数据说明： 文件夹名为轴承故障类型； 数字为轴承编号； 较轻、较严重表示轴承故障程度； c开头数据文件为原始数据，s开头数据文件为用MyTrapFilter1消除数据中工频分量及其倍频分量后的数据。 文件夹内log.txt为采集参数； 转速：1309r/min; 采样频率Fs=10240Hz； 数据长度len=20480； 程放：*8； 编号如下：
采集仪器： 传感器：PCB PIEZOTRONICS Model:48OB 采集卡：CBOOK2000高精度数据采集器 性能指标： ?200kHz 高速A/D采样速度 ?16-bit 高精度分辨率 ?±1.25V-- ±10V 程控输入量程 ?多种触发方式：预触发、后触发,可任意设置触发通道?多种计算机通讯接口：并口(EPP、双向、和标准并口)、USB 口、以太网
【CN209513264U】一种高速密封轴承性能试验机【专利】
(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201920436463.0 (22)申请日 2019.04.02 (73)专利权人 浙江省机电产品质量检测所 地址 310051 浙江省杭州市滨江区庙后王 路125号 专利权人 浙江省机电设计研究院有限公司 (72)发明人 蒋智杰 蒋恒 周川汇 高玉矿 马纯 阎昌春 (74)专利代理机构 杭州宇信知识产权代理事务 所(普通合伙) 33231 代理人 乔占雄 (51)Int.Cl. G01M 13/045(2019.01) (54)实用新型名称 一种高速密封轴承性能试验机 (57)摘要 本实用新型涉及一种轴承检测装置，具体公 开了一种高速密封轴承性能试验机。该高速密封 轴承性能试验机包括机架和试验模块，所述的试 验模块包括试验轴和与机架固定连接的外圈固 定座，所述的试验轴穿过外圈固定座，并在试验 轴和外圈固定座之间形成试验件安装空间；所述 的机架上还设有驱动装置和轴向加载装置；所述 的轴向加载装置与试验轴远离驱动装置的一端 对应，并对试验轴施加轴向加载力；还包括检测 模块，所述的检测模块包括用于监测轴向加载装 置输出加载力的力传感器，及用于监测试验件性 能参数的温度传感器和/或振动传感器。以上所 述的高速密封轴承性能试验机，提供高速轻载环 境，用以高速密封轴承的性能检测，检测结果的 可信度更高。权利要求书1页 说明书3页 附图3页CN 209513264 U 2019.10.18 C N 209513264 U
权 利 要 求 书1/1页CN 209513264 U 1.一种高速密封轴承性能试验机，其特征在于：包括机架（1）和试验模块（3），所述的试验模块（3）包括试验轴（32）和与机架（1）固定连接的外圈固定座（33），所述的试验轴（32）穿过外圈固定座（33），并在试验轴（32）和外圈固定座（33）之间形成试验件安装空间； 所述的机架（1）上还设有驱动装置（2）和轴向加载装置（5），所述驱动装置（2）与试验轴（32）的一端连接，并驱动试验轴（32）相对于外圈固定座（33）旋转； 所述的轴向加载装置（5）与试验轴（32）远离驱动装置（2）的一端对应，并对试验轴（32）施加轴向加载力； 还包括检测模块，所述的检测模块包括用于监测轴向加载装置（5）输出加载力的力传感器（81），及用于监测试验件性能参数的温度传感器（82）和/或振动传感器（83）。 2.根据权利要求1所述的高速密封轴承性能试验机，其特征在于：所述的机架（1）上还设有径向加载装置（6），所述的径向加载装置（6）对试验轴（32）或外圈固定座（33）施加径向加载力；所述的检测模块还包括用于监测径向加载装置（6）输出加载力的力传感器（81）。 3.根据权利要求1或2所述的高速密封轴承性能试验机，其特征在于：还包括高低温环境箱（4），所述的试验模块（3）设置在高低温环境箱（4）内。 4.根据权利要求3所述的高速密封轴承性能试验机，其特征在于：所述的高低温环境箱（4）包括加热模块和制冷模块。 5.根据权利要求3所述的高速密封轴承性能试验机，其特征在于：所述的试验模块（3）还包括陪试单元，所述的陪试单元包括套设在试验轴（32）外并与机架（1）固定连接的安装壳体（31），并在安装壳体（31）与试验轴（32）之间形成陪试轴承安装空间；还包括用于调节陪试单元温度的调温系统。 6.根据权利要求5所述的高速密封轴承性能试验机，其特征在于：所述的调温系统包括设置在安装壳体（31）内的调温水路（71），及与调温水路（71）连通的水循环模块（7）。 7.根据权利要求5或6所述的高速密封轴承性能试验机，其特征在于：所述陪试单元两端设有保温材料制成的隔热板（34）。 8.根据权利要求5或6所述的高速密封轴承性能试验机，其特征在于：所述的陪试单元包括至少两个置于陪试轴承安装空间内的陪试轴承（10），相邻两个陪试轴承（10）之间设有用于增加陪试轴承（10）安装刚度的预紧组件（35）。 2
齿轮性能综合试验台
编号 本科生毕业设计 齿轮性能综合试验台 The Subject of Graduation Project 学生姓名 专业机械设计制造及其自动化 学号 指导教师 分院机电工程分院 年月
摘要 本文开发了一种齿轮综合性能试验台系统，该系统利用加载一定质量的砝码，在电动机转速一定的情况之下，通过改变磁粉制动器来检测数据现场显示、存储及输出，并根据预先输入计算机的分组参数进行产品质量性能判断。本系统是典型的机电一体化系统。 该试验台主要由机械系统和测控系统组成。其中机械系统主要包括：齿轮传动机构，传感器的固定机构，轴承的固定机构，增速器机构，加载装置，磁粉制动器，皮带轮，皮带，交流电机，联轴器，扭矩传感器，砝码。测控系统主要包括：传感器，信号调理装置，信号采集与控制装置和单片机。 关键词：齿轮传感器砝码
Abstract This task had developed a sort of the gear integration capability test-bed system.This system using load to a certainty molar poise.at the circumstance of electromotor rotate speed has been defined,via altering magnetic induction arrestor to survey the display of data 、storage and output,and also accoding input the computer grouping parameter to carry through judgment of production quality. This system is a typical example that simulate the robot with the machine and electrons. This test-bed had two kinds mostly components :mechanism system and measure controlling system.The mechanism mostly include:gear transmission framework,fasten framework of the sensor,fasten framework of bearing,speed up framework,loading epuipment, magnetic induction arrestor,strap wheel,strap,altering electrical motor,join axis organ,wrest sensor,poise.The measure controlling system mostly include:sensor,signal dispose setting,signal collection and controlling setting and SCM. Keywords:gear sensor poise
轴承试验机及试验技术
轴承试验机及试验技术 洛阳轴研科技股份有限公司刘苏亚 随着科学技术的发展，轴承产品越来越多，厂家对轴承试验的要求也越来越高。人们也越来越认识到轴承试验的重要性。在轴承产品开发阶段，要做的是轴承结构的试验，试验产品能否满足其轴承的使用工况，主要是对轴承结构的考核。产品定型试验后，主要是对轴承质量的考核，鉴别其轴承产品质量等级，促进质量的提高，从而在轴承结构、材料、制造工艺等某个薄弱环节找到问题的所在，并加以控制。因此，轴承试验是轴承设计、制造过程中一个不可缺少的重要的验证过程。它是把质量风险有效的控制在轴承企业内部，而不是把用户当试验场的重要手段。 目前，轴承试验的种类大致有寿命试验、模拟试验、性能试验、轴承零部件试验、材料试验、设计验证试验、强化试验等。寿命试验即确定轴承疲劳寿命的试验。模拟试验：在轴承试验机上按照轴承的实际安装工况、实际运行状态，即轴承的转速、轴向载荷、径向载荷以及环境温度、润滑状态等按实际工况给定进行运转，达到预定寿命或到轴承失效。常见的有轮毂轴承模拟试验、汽车离合器分离轴承模拟试验、汽车水泵轴联轴承模拟试验。性能试验：即考核轴承的某种特殊性能，如极限转速试验、大载荷试验、润滑性能试验、防尘试验、脂漏试验、温升试验、高温试验、低温试验、喷水试验、轴承打滑试验等。零部件试验主要对钢球、滚子、密封圈试验。强化试验是寿命试验的一种，即给定试验轴承载荷较大，达额定载荷的0.5倍，用来缩短试验时间。设计验证试验是根据轴承实验的数据，如温升、振动、噪音、提出设计改进意见。 与上述试验所对应的轴承试验机有寿命试验机、模拟试验机、性能试验机、零部件试验机等。虽然这些试验机的功能不同，但他们的主体结构、测试技术、加载技术、控制技术、驱动技术却基本相同。下面就试验机常用技术及轴承试验方法向大家做简单介绍。 1 试验主体 试验机主体结构包括试验轴承、轴系及支撑部分，是试验机的核心，其结构的优劣决定试验机的最高转速和承受的最大载荷，轴系的精度决定了试验机的精
滚动轴承检测方法及先进设备
目录 第一章国外滚动轴承部件的检测方法 一、滚动轴承套圈沟道表面质量的检查方法 (1) 二、轴承套圈内表面伤痕的检查方法 (2) 三、用频谱分析法评定滚动表面的波纹度 (4) 四、用干涉仪测量球轴承滚道表面轮廓 (8) 五、陶瓷球超声波探伤法 (11) 六、采用振动测量技术确定球与滚子的柔量 (12) 七、电机轴承部件的使用故障 (15) 第二章滚动轴承异常的检测方法 一、用电测法检查滚动轴承缺陷 (18) 二、几种诊断滚动轴承疲劳剥落的发生位置 (19) 三、用振动标定滚动轴承异常的方法 (22) 四、用声发射法诊断滚动轴承的异常 (24) 五、用声传感器监视滚动轴承的损伤 (27) 六、用应变仪检测故障的方法 (28) 七、用复合传感器检测轴承的异常 (29) 八、利用振动分析检测 (33) 九、滚动接触亚表面疲劳裂纹的AE检测技术 (34) 十、FAG应用信号处理和频率分析技术检测轴承 (36) 十一、用手提式润滑脂铁粉浓度计测量轴承磨损状态 (38) 十二、借助振动和声发射诊断滚动轴承的失效 (40) 十三、模式识别在线检测轴承局部缺陷 (43) 十四、轴承异常的逐次模糊诊断 (50) 十五、近几年普遍应用的检测滚动轴承异常的方法 (50) 十六、燃气涡轮发动机转子支承轴承的诊断 (53) 第三章滚动轴承其它方面检测方法 一、径向负荷下轴承力矩的测量方法 (55) 二、滚动轴承非重复性旋转精度的动态测量 (57) 三、测量轴承负荷的方法 (60) 四、滚动轴承主轴径向旋转精度评定方法 (62) 五、滚动轴承工业状态的振动与噪音监测技术对比 (65) 六、超声波测试硬度的方法 (70) 第四章国外滚动轴承检测的先进设备 一、国外几种轴承振动测量仪简介 (70)
影响密封深沟球轴承密封性能的因素浅析
!试验与分析# 影响密封深沟球轴承密封性能的因素浅析 张 伟,李鲁江,郑志功,史德卿 (洛阳轴承研究所,河南 洛阳 471039) 摘要:通过密封深沟球轴承试验研究,对影响密封深沟球轴承密封性能的主要因素进行系统分析,提出提高密封深沟球轴承性能的主要对策与措施。 关键词:深沟球轴承;密封轴承;结构;零件;性能 中图分类号:TH133.33 文献标识码:B 文章编号:1000-3762(2003)03-0030-03 各种家用电器、汽车、摩托车和航空航天等行业出于简化主机结构、有利安装、维护及消除周围环境对轴承的污染,需要选用大量的密封轴承,对密封轴承的质量要求不仅要保证较高的寿命可靠性,而且必须保证有效的润滑和密封效果以及减振降噪等性能。本文以密封深沟球轴承为例进行分析。 1 结构对密封性能的影响 内圈直台式密封深沟球轴承结构形式加工较简单,一般用于微型轴承,但其密封性能对轴承零件加工精度及密封圈质量较为敏感,防尘、漏脂性能一般。 内圈有槽式与内圈无槽式密封深沟球轴承相比,内圈有槽式密封深沟球轴承密封性能较优越。内圈有槽较之内圈无槽式加长了密封曲径,不论是轴承内部润滑脂的漏出,还是轴承外部灰尘的进入,都必须通过一个较长的密封曲径,因此可有效提高密封性能。但从加工制造来看,内圈有槽式密封形式,需加工内圈密封槽,增加了加工难度,对轴承的加工精度要求更高,加大了轴承制造成本。内圈无槽式密封深沟球轴承,加工制造较简单,加工工序较少,但如果加工精度保证,也能取得较好的密封性能。 无论是内圈有槽式还是内圈无槽式密封轴承,密封圈内径唇口双唇式比单唇式密封性能要好,双唇式结构有前后两处接触唇缘(或两处密封 收稿日期:2001-10-19 作者简介:张 伟,女,国家轴承质量监督检测中心高级工程师,主要从事轴承寿命可靠性技术研究。间隙)和一处空间润滑脂槽构成,双唇起双重保护作用,双唇之间的脂槽与内圈构成压力缓冲室和润滑脂的储存室,有着阻滞润滑脂泄漏的作用,从轴承腔内漏出的脂或者是浸入轴承内部的灰尘杂质存于环槽内,形成脂环,增加了密封效果。 2 密封间隙及过盈量 密封轴承结构形式奠定了密封轴承的性能基础,而密封轴承的密封圈内径与轴承内圈外径的密封间隙或过盈量控制又是影响密封轴承密封性能的又一个重要因素。 试验中发现一组6205-2RZ、一组6206-2RZ 非接触式密封深沟球轴承按优化设计选取密封间隙,防尘、漏脂性能不稳定。压缩密封间隙至原设计的一半,试验结果较理想。这充分证明,在保证密封圈与轴承内径同轴度较好的前提下,密封间隙适当压缩,其密封性能会有明显提高。 对接触式密封深沟球轴承,其过盈量选择要适当。过盈量选择合适,既可以保证良好的密封效果,又不致使摩擦力矩过大,轴承温升过高。有一组轴承过盈量选择过大,用手转轴承外圈基本转不动,在振动仪上振动,因摩擦力矩大,致使振动仪皮带打滑。温升试验时,温升高达62～65℃(接触式密封深沟球轴承,温升试验标准:温升≤55℃);漏脂试验时,在过大的摩擦力作用下,密封圈被轴承内圈拖动,与内圈一起转动,润滑脂从密封圈外径和轴承外圈密封槽处泄出,密封性能很差。 3 轴承加工精度的控制 密封深沟球轴承的加工比一般深沟球轴承复 ISS N1000-3762 C N41-1148/TH 轴承 Bearing 2003年第3期 2003,N o.3 30～32
机械基础滚动轴承测试题
滚动轴承测试题 一、选择题 1、滚动轴承的代号由基本代号及后置代号组成，其中基本代号表示。 A、轴承的类型、结构和尺寸 B、轴承组件 C、轴承内部结构的变化和轴承公差等级 D、轴承游隙和配置 2、代号为3108、3208、3308的滚动轴承的不相同。 A、外径 B、内径 C、精度 D、类型 3、代号为30310的单列圆锥滚子轴承的内径为。 A、10mm B、100mm C、50mm 4、滚动轴承基本代号中尺寸系列代号是由两位数字表示的，前者代表轴承的宽度系列，后 者代表轴承的系列。 A、滚动体的数目 B、内径 C、直径 D、载荷角 5. 代号为N1024的轴承内径应该是______。 6. 推力球轴承的类型代号为_____。 7 角接触球轴承的类型代号为_____。 .2 C 8. 滚动轴承的类型代号由_____表示。 A.数字 B.数字或字母 C.字母 D.数字加字母 9、滚动轴承内圈与轴颈的配合以及外圈与座孔的配合。 A、全部采用基轴制 B、全部采用基孔制 C、前者采用基孔制，后者采用基轴制 D、后者采用基孔制 10、圆锥滚子轴承的与内圈可以分离，故其便于安装和拆卸。 A、外圈 B、滚动体 C、保持架 11. _____是只能承受径向载荷的轴承。 A.深沟球轴承； B.调心球轴承； C.角接触球轴承； D.圆柱滚子轴承 12．________ 只能承受轴向载荷。 A．圆锥滚子轴承 B. 推力球轴承 C. 滚针轴承 D. 调心滚子轴承 13．________ 不能用来同时承受径向载荷和轴向载荷。 A. 深沟球轴承 B. 角接触球轴承 C. 圆柱滚子轴承 D. 调心球轴承 14. 角接触球轴承承受轴向载荷的能力，随接触角α的增大而_____。 A.增大； B.减少； C.不变； D.不定 15. 下列轴承中，能够同时承受径向载荷及少量的双向轴向载荷的轴承是_____。 A.深沟球轴承； B.推力球轴承； C.圆柱滚子轴承； D.滚针轴承 16. 在正常工作条件下，滚动轴承的主要失效形式是____。 A.滚动体破裂； B.滚道磨损 C.滚动体与滚道工作表面上产生疲劳点蚀； D.滚动体与滚道间产生胶合
轴承密封型式
轴承密封型式 轴承可分为开式和闭式两种。 闭式轴承有四种基本形式：带防尘盖的轴承、带接触式密封圈的轴承、带非接触式密封圈的轴承、带轻接触式密封圈的轴承。 （a）.带防尘盖轴承-ZZ（-Z） 带防尘盖轴承由钢冲压制成的防尘盖加以防护。防尘盖由低碳钢或不锈钢制造。 （b）.带接触式密封圈轴承 密封圈轴承较防尘盖轴承具有优越的密封效果，特别是接触式密封圈轴承由于密封圈唇部滑进内圈密封槽内，防止灰尘从外部进入轴承的效果更好。但由于密封唇的磨擦，磨擦力矩较高。接触式密封有两种型式：-2RS（-RS）,2LS(-LS) （c）.带非接触式密封圈轴承-2RZ（-RZ） 带非接触式密封圈轴承是具有低磨擦力矩的密封轴承，它们在有效密封的同时具有低的磨擦力矩，非接触式密封轴承在转速与低磨擦性能方面相似于防尘盖轴承。然而，在高速与运行力矩有苛刻要求的场合，由于可能存在的偏心，在密封圈内圈肩胛间可能出现边缘接触，在这种情况下用防尘盖轴承可能较为有利。 （d）.轻接触式密封圈轴承-LL（-L） 该类轴承密封结构与接触式相似，因唇部接触轻，有较好的密封效果且磨擦力矩较小。还有各种混合形式的密封与防尘结构的轴承。 ZL- 一面防尘盖，另一面轻接触密封圈。 LV- 一面轻接触密封圈，另一面非接触密封圈。 LD- 一面轻接触密封圈，另一面接触密封圈。 DV- 一面接触密封圈，另一面非接触密封圈。 保持架结构 一般在深沟球轴承中使用的保持架是冲压钢制浪形保持架和冠形保持架，其中浪形保持架用于较大尺寸的轴承，而冠形保持架用于较小尺寸的轴承。在超高速应用场合，使用合成树脂或塑料制造的保持架。近年来，用塑料制成的冠形保持架，由于具有低力矩，低噪音等优点，使用于多种微型轴承中。
滚动轴承实验
滚动轴承实验报告 一、实验目的 1、测定和绘制滑动轴承径向油膜压力曲线，求轴承的承载能力。 2、观察载荷和转速改变时油膜压力的变化情况。 3、观察径向滑动轴承油膜的轴向压力分布情况。 4、了解径向滑动轴承的摩擦系数f 的测量方法和摩擦特性曲线的绘制原理及方法。 二、实验原理 1．左、右滚动轴承座可轴向移动，各装有轴向载荷传感器，可通过电脑或数显测试并计算单个滚动轴承轴向载荷与总轴向载荷的关系； 2．右滚动轴承上装有8 个径向载荷传感器，可通过计算机或操作面板显示测绘滚动轴承在轴向、径向载荷作用下轴承径向载荷分布变化情况； 3．通过电脑直接测量滚子对外圈的压力及变化情况，绘制滚动体受载荷变化曲线。 三、实验设备 1.ZQ-GZ滚动轴承实验台 2.滚动轴承：圆锥滚子轴承30310 深沟球轴承 6310 3.可移动的滚动轴承座：1对； 4.滚动轴承、径向加载装置：1套；（作用点位置可在0~180mm内任意调节）； 5.滚动轴承径向载荷传感器：精度等级：0.05 量程：10000N，1个/台； 6.轴向载荷传感器：量程：5000N，2个/台； 四、实验内容及注意事项 1.滚动轴承径向载荷分布及变化实验；测试在总轴向和径向载荷作用下，滚动轴承径向载荷分布及变化情况，并作出载荷分布曲线。 2.注意事项 a)选定一对实验轴承,本实验装置提供向心球轴承和圆锥滚子轴承，每一种 轴承有大小型号各一种出厂已装配好可任选一台. b)实验前首先调整好左右轴向受力支撑（称重传感器支座）位置，使端盖 外伸与传感器刚好接触. c)静态实验需调节加载支座,使加载力的方向保持在一定角度，并保持空载。
d)将测力及传感器的检测点一一接至检测系统对应的接口 e)打开电源,使检测系统处于工作状态. f)将检测系统与PC 机串行口相连,并打开分析界面. g)以上准备工作完成后，打开操作面板上的电源开关然后调零： i.通过系统软件测试界面上的“置零”，使得设备传感器调零 注意：测试前请一定置零 h)当17 个通道全部置零后，用手转动手轮加载到100Kg 以上，观察并记 录 各测量点数据.（记录滚动体经过弹片中点时的力值）。 i)改变加载力和加载角度,重复上述过程。 j)实验完成，卸下载荷并关闭电源。 五、实验数据记录 1.静态数据记录 （实验的时候自动生成的实验报告中有相关的数据表格和图像，放进来。并将一些需要的计算完成。） 2、应力分布图
1 轮毂轴承性能试验大纲
车型零部件性能试验 试验大纲 产品名称：轮毂轴承 产品图号： 试验类型：性能检验 试验日期： 编制：审核：批准：
1.试验依据： 乘用车及商务车轮毂轴承技术标准 2.试验目的： 验证产品的性能是否满足要求。 3.试验对象： 轮毂轴承。 4.要求： 负荷试验机的压力不小于10KN，室温在20±1℃。 5.试验方法 5.1密封泥水试验 5.1.1定义：泥水试验是使轴承在泥浆水喷溅的条件下，用轴承寿命来描述轴承防泥水能力的试验。 5.1.2试验准备 5.1.2.1样本容量：2套，抽样4套，其中2套为备品及分析用 5.1.2.2样品套圈的端面上逐套编号 5.1.2.3样品在各项测试前应擦试干净，不得有油污 5.1.2.4称质量采用的天平精度应不低于6级，并定期鉴定. 5.1.2.5轴承在上机试验前称其质量 5.1.2.6与轴承配合的轴与壳体的公差应符合要求 5.1.2.7试验轴承必须安装正确,不得有压偏现象,不准敲打密封圈 5.1.3试验条件 5.1.3.1试验机为通过鉴定合格的轴承试验机 5.1.3.2试验条件: 泥水应符合：JISZ8901 8级，重量比为5%；流量：1×103m3/min 转速：N=300rpm时，向密封件喷溅试验1小时 N=1000rpm时，不喷溅试验1小时 目标时间：100小时 5.1.4试验过程 5.1.4.1凡因设备仪器故障或操作人员违反试验规程造成轴承失效时,应从记录中剔除 5.1.4.2试验轴承出现异常振动、噪声及其它异常现象时，应及时停机处理 5.1.4.3试验在载荷下起动和停机 5.2漏脂试验 5.2.1定义：漏脂试验是轴承在一定条件下运转，用轴承腔内润滑脂泄漏到轴承外部的情况来描述其防漏脂能力的试验。 5.2.2试验准备 5.2.2.1样本容量：4套，抽样数量6套，其中2套为备品及分析用。 5.2.2.2样品套圈的端面上逐套编号 5.2.2.3样品在各项测试前应擦试干净，不得有油污 5.2.2.4称质量采用的天平精度应不低于6级，并定期鉴定. 5.2.2.5轴承在上机试验前称其质量 5.2.2.6与轴承配合的轴与壳体的公差应符合要求 5.2.2.7试验轴承必须安装正确,不得有压偏现象,不准敲打密封圈 5.2.3试验条件 5.2.3.1试验机为通过鉴定合格的密封轴承试验机 5.2.3.2试验条件:
轴承试验台
滚动轴承试验台总体方案设计 1、轴承试验台作用与设计要求 实验台作用：在轴承产品开发阶段，轴承试验主要是针对轴承结构的试验，看试验产品能否满足使用工况要求；产品定型后，轴承试验的主要目的就是对轴承质量进行考核，鉴别轴承产品的质量等级，促进质量的提高，从而找到轴承结构、材料、制造工艺等某些环节存在的问题，进而加以控制。 试验台的设计要求： 一般情况下，滚动轴承实验台应具有如下设计要求：1）必须易于拆卸，能对轴承的不同故障类型进行监测；2）试验台必须能够改变轴承所受轴向力和径向力的大小，以方便研究轴承在不同载荷作用下的运行状态；3）轴承转速应可调；4）试验台的设计必须方便的安装各种传感装置；5）试验台的扩展性也应考虑。 2、轴承试验台具体设计方案 轴承试验系统应该包括机械装置、液压部分、控制系统、以及测试系统四部分组成。 2.1轴承试验机机械装置设计 设计机械结构时主要考虑问题：1）轴承如何在轴上固定，以保证方便的施加轴向和径向载荷；2）整个试验台采用何种布置形式，如卧室还是立式；3）如何实现试验机对尽可能多的不同种类轴承（如轴承内径不同、型号不同等）进行试验；4）轴的设计。 围绕以上几个关键问题，讨论试验机机械结构总体设计。 1）轴承在轴上的安装方式 为了方便施加轴向和径向力，轴承的安装方式如下图1所示。之所以考虑把轴承安装在轴端，一方面便于轴承安装与固定，另一方面由于试验机要适用于不同内径的轴承，因此不同内径轴承只需跟换与之相配合的轴端就可以，不需要改变试验机的其他结构，降低试验机制造成本，拓宽了使用范围。 图1 轴承的安装方式 2）试验台的布置形式 目前，轴承试验台的总体布置可分为卧式与立式两种，其中卧式结构占绝大多数。如下图2所示铁路轴承试验台，即为典型的卧式结构。
滚动轴承 密封深沟球轴承防尘、漏脂及温升性能试验规程(标准状
I C S21.100.20 J11 中华人民共和国国家标准 G B/T32321 2015 滚动轴承密封深沟球轴承 防尘二漏脂及温升性能试验规程 R o l l i n g b e a r i n g s S e a l e dd e e pg r o o v e b a l l b e a r i n g s P e r f o r m a n c e t e s t r u l e o f d u s t p r o o f i n g,g r e a s e l e a k a g e a n d t e m p e r a t u r e r i s e 2015-12-31发布2016-04-01实施
前言 本标准按照G B/T1.1 2009给出的规则起草三 本标准由中国机械工业联合会提出三 本标准由全国滚动轴承标准化技术委员会(S A C/T C98)归口三本标准起草单位:洛阳轴承研究所有限公司三 本标准主要起草人:张伟二郑志功二张振潮三
滚动轴承密封深沟球轴承 防尘二漏脂及温升性能试验规程 1范围 本标准规定了外形尺寸符合G B/T276中直径系列0二2二3,公称内径d?60mm的一般用途密封深沟球轴承(两面带密封圈或两面带防尘盖)(以下简称密封球轴承)的防尘二漏脂及温升性能试验规程三其他类型二尺寸系列和尺寸范围的轴承可参照使用三 本标准适用于密封球轴承在试验设备上进行的防尘二漏脂及温升性能试验三 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的三凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件三凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件三 G B/T276滚动轴承深沟球轴承外形尺寸 G B/T2479普通磨料白刚玉 G B/T2828.1计数抽样检验程序第1部分:按接收质量限(A Q L)检索的逐批检验抽样计划S H/T0336润滑脂杂质含量测定法(显微镜法) 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件三 3.1 密封球轴承的防尘性能d u s t p r o o f i n gp e r f o r m a n c e o f s e a l e db a l l b e a r i n g s 密封球轴承在运转过程中防止外界灰尘侵入轴承腔内部的能力三 3.2 防尘性能试验d u s t p r o o f i n gp e r f o r m a n c e t e s t 将密封球轴承置于特定的灰尘环境中,在规定的试验条件下运转,根据外界灰尘侵入轴承腔内部的情况判定其防尘性能的试验三 3.3 密封球轴承的漏脂性能g r e a s e l e a k a g e p e r f o r m a n c e o f s e a l e db a l l b e a r i n g s 密封球轴承在运转过程中防止轴承腔内润滑脂泄漏到轴承外部的性能三 3.4 漏脂性能试验g r e a s e l e a k a g e p e r f o r m a n c e t e s t 密封球轴承在规定的试验条件下运转,根据轴承腔内润滑脂泄漏情况来判定其防漏脂性能的试验三3.5 密封球轴承的温升性能t e m p e r a t u r e r i s e p e r f o r m a n c e o f s e a l e db a l l b e a r i n g s 密封球轴承在运转过程中其外圈外表面最高温度高出环境温度的程度三