轴承几种噪声分析
表面波纹度激励下的滚动轴承非线性接触噪声分析
摘 要： 滚动轴承 的噪声对环 境的影 响一 直是 国内外工 程界非常 关注 的 问题 。根据 非线性力学和 声辐 射与传播理 论， 建立 了滚动轴承 在表面波纹度激励 下的非线性接触噪声模型 。对 ６０ 深沟球轴承进行 了实例分析 ， ２２ 研究 了波纹度 波数 、 初始 幅值 和最大幅值等 参数变化对滚动轴承 噪声声压级 的影响 。结果表 明： 波数与 声压级存 在着 拟三角函数关 系； 声压级 随着初始幅值 的增 加而变大 ； 需要根据 实际波数的情况采取 不同的计算模型来确定最 大幅值与声压级 的关
表 面波 纹度 激励 下 的滚 动轴 承 非线 性接 触 噪声分 析
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文 章编 号 ： ０ ６ １ ５ （０ １０ ．０ ３０ １ ０ ．３ ５２ １） １０ ４ ．５
轴承保持架噪音现象以及措施
轴承保持架噪音现象以及措施
在轴承运转过程中保持架的自由振动和滚动套圈相撞会产品噪音，其他品牌轴承也会出现这种情况,特点是：
1.冲压保持架及塑料保持架均可产生。
2.不论是稀油还是脂润滑均会出现。
3.当外圈承受弯矩时最易发生。
4.径向游隙大时容易出现。
由于保持架孔间隙和保持架的套圈间隙碰撞时不可避免的，因为消除保持架是不可能的，为了减少装配时的误差，要合理的利用孔间隙和保持架的套圈间隙碰撞。
另一种情况就是保持架与其他轴承零部件摩擦引起的振动噪音，轴承在高速旋转时就会因弯曲变形而产生自振动，引起“蜂鸣声”。
在轴承径向载荷大而又油脂的性能差的情况下，一开始运转就会听到“咔嚓、咔嚓”的噪声，这事因为滚动体在离开了载荷区之后，滚动体加速和保持架相撞出现的噪音，但不必担心随着轴承运转一段时间后自然会消除这种噪音。
防止保持架噪声的方法如下：
L为了让保持架稳定的运转的同时，应尽量采用套圈引导的方式存分的加满油脂，为了使保持架在稳定的远转同时，应该尽量采用套圈引导的方式给予足够的油脂，在高速运转的同时，将滚子引导的保持架改成套圈引导的保持架.
2.在轴承高速远转的同时，孔间隙大的轴承保持架振动幅远大于
孔间隙小的轴承保持架振动幅所以孔间隙选型最为重要.
3.选型的时候要尽量减小径向游隙。
4.一定选用尽量保持架精度高的保持架，改善保持架表面质量，是有利于减小滚动体与轴承保持架发生碰撞或摩擦产生的噪声。
5.定时清洗保持架，对里面的杂物彻底清洗，对零部件和整套以后也要彻底的清洗，让轴承的洁净度最高,从而能让保持架的噪音更低。
调心球轴承的声学噪声分析与降噪技术
调心球轴承的声学噪声分析与降噪技术随着现代工业的高速发展，机械设备的运行速度不断提高，同时对于噪声的控制也越来越重要。
调心球轴承作为广泛应用于各种机械设备中的关键部件，其声学噪声分析与降噪技术成为了当前工程技术领域的一个重要研究课题。
本文将深入探讨调心球轴承的声学噪声产生原因、分析方法以及常见的降噪技术。
首先，我们需要了解调心球轴承声学噪声产生的原因。
调心球轴承在运行过程中，由于内、外环之间的加工和装配误差、滚珠和滚道之间的接触、滚珠与保持架之间的摩擦等因素，会产生很大的机械噪声。
此外，球体的滚动运动还会在轴承环和滚珠之间激发弹性振动，从而引起固有频率振动噪声。
除了机械因素外，轴承的周围环境因素，如风、轴承安装结构等也会对声学噪声产生一定的影响。
其次，声学噪声分析是降噪技术的基础。
常用的声学噪声分析方法包括频谱分析、时频分析以及振动分析等。
频谱分析可以通过对调心球轴承的声音信号进行频谱分析，得到声音信号中不同频率成分的强度信息。
时频分析结合了频谱分析和时间域分析的优点，可以清晰地了解不同频率成分在时间上的变化。
振动分析主要通过对调心球轴承的振动信号进行分析，找出其中的异常振动源。
这些分析方法可以帮助我们准确地了解调心球轴承声学噪声产生的原因和特点，为后续的降噪技术提供依据。
在掌握了调心球轴承声学噪声分析的基础上，我们可以采取一系列降噪技术来减少其产生的噪声。
常见的降噪技术包括结构优化、材料改进以及信号处理等。
结构优化是最常见的降噪技术之一。
通过优化调心球轴承的结构设计，可以减少机械噪声的产生。
例如，可以通过减小内、外环之间的间隙，改善滚动摩擦产生的噪声；可以使用减振设备或隔振装置来减少环境因素对轴承的影响等。
材料改进也可以有效降低调心球轴承的声学噪声。
选择低噪声、低摩擦系数的材料，如使用陶瓷材料替代传统的金属材料，可以降低摩擦产生的噪声。
此外，适当改变轴承的材质配比和处理工艺，也可以改善调心球轴承的声学特性。
风电轴承的振动与噪声源分析
风电轴承的振动与噪声源分析随着可再生能源的迅速发展，风能成为了一种重要的清洁能源形式。
作为风能发电机组的关键部件之一，风电轴承的振动和噪声问题一直备受关注。
振动和噪声源分析是研究和解决风电轴承问题的必要步骤。
本文将从风电轴承的振动和噪声形成机理、主要振动和噪声源以及相关的振动和噪声控制措施等方面进行探讨。
风电轴承的振动和噪声形成机理：风电轴承的振动和噪声问题主要源于以下几个方面：1. 转速不平稳：由于风能的不稳定性，导致风力发电机组的转速也不稳定。
转速的不平稳性会引发轴承振动。
当转速不均匀时，正常的润滑条件会被破坏，从而导致轴承振动和噪声的产生。
2. 轴承的机械结构缺陷：风电轴承长期运行过程中，由于材料疲劳、负载变化等原因，可能出现球或滚道表面的微小损伤。
这些损伤将导致轴承的结构变形和不稳定，从而引发轴承振动和噪声。
3. 润滑条件不良：轴承的正常工作需要良好的润滑条件。
当轴承的润滑油脂不足或污染时，摩擦产生的热量会增加，同时也会引发轴承的振动和噪声。
4. 不良的安装和使用条件：风电轴承的安装和使用条件也会直接影响振动和噪声的产生。
例如，不合理的轴承预紧力、不正常的工作环境温度等都会导致轴承振动和噪声问题。
主要振动和噪声源：风电轴承的振动和噪声源主要包括以下几个方面：1. 球轨相对滚道的滚动振动：当风力发电机组在工作过程中，球会在滚道上滚动，滚动过程中因为传力和载荷的作用，会产生相对滚道的滚动振动。
2. 球与滚道的撞击和碰撞：由于风力发电机组的转速不稳定和工作状态的不均匀性，轴承内的滚珠可能会发生撞击、碰撞的现象，从而引发振动和噪声。
3. 润滑油脂的振动：不稳定的转速、不良的润滑条件等会导致润滑油脂的振动，进而引起轴承的振动和噪声。
4. 组件相对偏心和非对称性：由于制造和安装等原因，风电轴承的各个组件之间可能出现相对偏心和非对称的情况，这些不均匀性会导致振动和噪声的产生。
振动和噪声控制措施：为解决风电轴承的振动和噪声问题，可采取以下措施：1. 优化轴承设计和加工工艺：通过优化轴承内部结构和材料，减少材料缺陷，提高制造精度和加工工艺，可以降低轴承的振动和噪声。
关于滚动轴承振动与噪声的相关性分析
关于滚动轴承振动与噪声的相关性分析在工业生产中，各种机械设备的组成，都有轴承的运作，轴承的性能好坏对于机械设备的运转具有重要的影响。
在滚动轴承运行的过程中，会出现振动和噪声，对于轴承的性能和质量有所影响。
文章通过对滚动轴承振动与噪声的相关性进行分析，为轴承的有效运行提供了基础条件。
标签：滚动轴承；振动；噪声；相关性在如今的轴承应用中，振动与噪声已经成为了衡量轴承性能的主要标准之一，但是长久以来对于振动和噪声的相关性研究一直在继续，却没有一个统一的结论。
关于轴承振动与噪声的相关性在领域内一直都是备受瞩目并且争议不断的话题，说法莫衷一是。
下面谈一下个人的浅见，仅供参考。
1 振动与噪声的本质关系物体的振动是在一定的条件下进行的往复运动，在运动状态中，从极大值和极小值之间交替变化。
声音是物体在振动的过程中，当达到一定的条件时，通过一定的介质被人所感知，成为声音。
所以说有声音的物体都是在振动的，但是振动着的物体却不一定有声音，只有在一定的条件下才会产生声音。
而噪声是声音的一种，是一种不在规律范围内的，对于人来讲，从主观上或者是心里上不愿意接受的，称之为噪声。
所以说振动和噪声的逻辑关系可以理解为，有噪声就肯定是有振动，但是有振动不一定产生噪声，需要在特定的条件下才会有噪声。
2 轴承振动与噪声的特性轴承振动与噪声，既有一般机械振动与噪声的共性，又有其特性。
除了润滑、安装和使用过程中引起的振动与噪声之外，轴承本身具有以下振动与噪声特性。
2.1 轴承的振动特性2.1.1 轴承振动的原因非常复杂，振动形式有径向振动、轴向振动以及许多耦合振动。
2.1.2 由于轴承结构所致，其本身具有无法避免的固有振动：滚动体通过承载区振动；套圈受载弯曲变形振动。
2.1.3 在现有制造水平下，轴承振动主要与套圈滚道和滚动体的波纹度有关，而与圆度和表面粗糙度非显著相关。
2.1.4 轴承振动包含从低频到高频的各种频率成分的振动，即其振动频率是处处密实的。
深沟球轴承噪声的产生及异声判别方法
常 生 活 中 所 碰 到 的 各 种 噪 声 中 的 一 种 ， 面 利 用 下
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轴 向 力 ， 轴 承 有 一 定 因
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轴承结构对振动与噪声的影响
轴承结构对振动与噪声的影响1.滚道声滚道声是由于轴承旋转时滚动体在滚道中滚动而激发出一种平稳且连续性的噪声，只有当其声压级或声调极大时才引起人们注意。
其实滚道声所激发的声能是有限的，如在正常情况下，优质的6203轴承滚道声为25～27dB。
这种噪声以承受径向载荷的单列深沟球轴承为最典型，它有以下特点：a.噪声、振动具有随机性；b.振动频率在1kHz以上；c.不论转速如何变化，噪声主频率几乎不变而声压级则随转速增加而提高；d.当径向游隙增大时，声压级急剧增加；e.轴承座刚性增大，总声压级越低，即使转速升高，其总声压级也增加不大；f.润滑剂粘度越高，声压级越低，但对于脂润滑，其粘度、皂纤维的形状大小均能影响噪声值。
滚道声产生源在于受到载荷后的套圈固有振动所致。
由于套圈和滚动体的弹性接触构成非线性振动系统。
当润滑或加工精度不高时就会激发与此弹性特征有关的固有振动，传递到空气中则变为噪声。
众所周知，即使是采用了当代最高超的制造技术加工轴承零件，其工作表面总会存在程度不一的微小几何误差，从而使滚道与滚动体间产生微小波动激发振动系统固有振动。
尽管它是不可避免的，然而可采取高精度加工零件工作表面，正确选用轴承及精确使用轴承使之降噪减振。
2.落体滚动声该噪声一般情况下，大都出现在低转速下且承受径向载荷的大型轴承。
当轴承在径向载荷下运转，轴承内载荷区与非载荷区，若轴承具有一定径向游隙时，非载荷区的滚动体与内滚道不接触，但因离心力的作用则可能与外圈接触，为此，在低转速下，当离心力小于滚动体自重时，滚动体会落下并与内滚道或保持架碰撞且激发轴承的固有振动和噪声，并且有以下特点：a.脂润滑时易产生，油润滑时不易产生。
当用劣质润滑脂时更易产生。
b.冬季常常发生。
c.对于只作用径向载荷且径向游隙较大时也易产生。
d.在某特定范围内也会产生且不同尺寸的轴承其速度范围也不同。
e.可能是连续声亦可能是断续声。
f.该强迫振动常激发外圈的二阶、三阶弯曲固有振动，从而发出该噪声。
水润滑橡胶轴承振动噪声特性分析
性 和非线 性特性 ， 在低 速 、 载 时 ， 往 工作 在 边 界 重 往 润滑状态 ， 成轴 ～轴承之 间的运动 不连续 ， 而 出 造 进 现摩擦 振动 和噪声 。２ Ｏ世 纪 ７ ０年 代 开始 国外 就对 水 润滑 轴承摩 擦导 致 的振 动 噪声 问题 进行 研 究 ， 结 果表 明该振 动噪声 特性 与轴 一轴承 组成 的摩擦 系统
关键词 ： 润滑橡胶 轴 承 ； 动噪 声 ； 态耦 合 水 振 模 中 图分 类 号 ： ６ ４ ２ Ｕ ６ ．１ 文献标 识码 ： Ａ 文章 编号 ：０ ２— ３ ９（ ０ ２ ５— ３ ２— ５ １０ ６ ３ ２ １ ）０ ０ ９ ０
Ａｎ ｌｓｓｏ ｉｔｏ ｌＮｏｓ ｆＷ ａ ｅ ｂｒｃ ｔ ｄ Ｒｕｂ ｒＢｅ ｒｎｇ ａ ｙ ｉ ｆＦｒｃｉ ｎａ ｉｅ ｏ ｔ ｒ Ｌｕ ｉａ ｅ ｂｅ ａ ｉ ｓ
自由度 的轴 一 承模 型 。 轴
ｏ ｏ ‰ ｏ
也 是非 对称矩 阵 。从 物 理 意 义上 讲 ， 刚度 矩 阵 的不 对称 达 到一定 程度 时 ， 可能 导 致 系 统 内部 的能 量馈
条 件 下橡 胶 轴承 的失稳倾 向 ， 重点分析 了橡 胶材 料 的摩擦 系数 、 弹性 模 量 、 密度 和 橡胶 层 厚 度 对 水 润滑橡胶 轴 承振动 噪 声的影 响 。研 究结 果表 明摩擦 系数越 大， 失稳倾 向绝 对值增 大 ， 生摩擦 噪 声 产 可能性 增 大 ； 密度 较 小的橡胶 材料 失稳倾 向的绝 对值较 小 ， 利 于减 小轴 承 系统 的摩擦 噪 声 ； 有 而减 小橡胶 层厚 度也 有利 于减 小摩 擦噪 声 ， 为水 润滑橡胶 轴承 材料 选型和 结构优 化提供 了参考 和借鉴 。
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轴承几种噪声分析
1.滚道声
滚道声是由于轴承旋转时滚动体在滚道中滚动而激发出一种平稳且连续性的噪声，只有当其声压级或声调极大时才引起人们注意。
其实滚道声所激发的声能是有限的，如在正常情况下，优质的6203轴承滚道为25～27dB。
这种噪声以承受径向载荷的单列深沟球轴承为最典型，它有以下特点：
a.噪声、振动具有随机性；
b.振动频率在1kHz以上；
c.不论转速如何变化，噪声主频率几乎不变而声压级则随转速增加而提高；
d.当径向游隙增大时，声压级急剧增加；
e.轴承座刚性增大，总声压级越低，即使转速升高，其总声压级也增加不大；
f.润滑剂粘度越高，声压级越低，但对于脂润滑，其粘度、皂纤维的形状大小均能影响噪声值。
滚道声产生源在于受到载荷后的套圈固有振动所致。
由于套圈和滚动体的弹性接触构成非线性振动系统。
当润滑或加工精度不高时就会激发与此弹性特征有关的固有振动，传递到空气中则变为噪声。
众所周知，即使是采用了当代最高超的制造技术加工轴承零件，其工作表面总会存在程度不一的微小几何误差，从而使滚道与滚动体间产生微小波动激发振动系统固有振动。
尽管它是不可避免的，然而可采取高精度加工零件工作表面，正确选用轴承及精确使用轴承使之降噪减振。
2.落体滚动声
该噪声一般情况下，大都出现在低转速下且承受径向载荷的大型轴承。
当轴承在径向载荷下运转，轴承内载荷区与非载荷区，若轴承具有一定径向游隙时，非载荷区的滚动体与内滚道不接触，但因离心力的作用则可能与外圈接触，为此，在低转速下，当离心力小于滚动体自重时，滚动体会落下并与内滚道或保持架碰撞且激发轴承的固有振动和噪声，并且有以下特点：
a.脂润滑时易产生，油润滑时不易产生。
当用劣质润滑脂时更易产生。
b.冬季常常发生。
c.对于只作用径向载荷且径向游隙较大时也易产生。
d.在某特定范围内也会产生且不同尺寸的轴承其速度范围也不同。
e.可能是连续声亦可能是断续声。
f.该强迫振动常激发外圈的二阶、三阶弯曲固有振动，从而发出该噪声。
通过采用预载荷方法可有效降低该噪声，减少装机后轴承工作径向游隙，选用良好润滑剂亦能有所改善，有些国外企业采用轻型滚动体，如陶瓷滚子或空心滚子等技术措施来防止这种噪声的产生。
3.尖鸣声
它是金属间滑动摩擦产生相当剧烈的尖叫声，尽管此时轴承温升不高，对轴承寿命和润滑脂寿命也无多大影响，也不影响旋转，但不悦耳声令人不安，尤其是承受径向载荷的大型短圆柱滚子轴承常有此噪声，其特点为：
a.轴承径向游隙大时易产生。
b.通常出现在脂润滑中，油润滑则较罕见。
c.随着轴承尺寸增大而减小，且常在某转速范围内出现。
d.冬季时常出现。
e.它的出现是无规则的，和不可预知的，并且与填脂量及性能、安装运转条件有关。
这种噪声可
采用减少轴承径向游隙和采用浅度外圈滚道结构来防止。
4.保持架声
在轴承旋转过程中保持架的自由振动以及它与滚动体或套圈相撞击就会发出此噪声。
它在各类轴承中都可能出现，但其声压级不太高而且是低频率的。
其特点是：
a.冲压保持架及塑料保持架均可产生。
b.不论是稀油还是脂润滑均会出现。
c.当外圈承受弯矩时最易发生。
d.径向游隙大时容易出现。
由于保持架兜孔间隙及保持架与套圈间隙在轴承成品中不可避免的要存在，因此彻底消除保持架声十分困难，但可通过减少装配误差，优选合理的间隙和保持架窜动量来改善。
另一种保持架特殊声是由于保持架与其他轴承零件引导面间的摩擦引发保持架的自激振动而发生的喧嚣声。
深沟球轴承的冲压保持架较薄，在径向和轴向平面内的弯曲刚度较低，整体稳定性差，轴承高速旋转时就会因弯曲变形而产生自激振动，引起“蜂鸣声”。
当轴承在径向载荷作用下且油脂性能差的情况下，运转初期会听到“咔嚓、咔嚓”的噪声，这主要是由于滚动体在离开载荷区后，滚动体突然加速而与保持架相撞而发出的噪声，这种撞击声不可避免但随着运转一段时间后会消失。
防止保持架噪声措施如下：
a.为使保持架公转运动稳定，应尽量采用套圈引导方式并注意给予引导面的充分润滑，对高速工况下的轴承结构给予改进，将滚子引导的L型保持架改为套圈挡边引导的Z型保持架。
b.轴承高速旋转时，兜孔间隙大的轴承其保持架振动振幅远大于兜孔间隙小的保持架振动振幅，
所以兜孔间隙取值尤为重要。
c.要注意尽量减小径向游隙。
d.尽量提高保持架的制造精度，改善保持架表面质量，有利于减小滚动体与保持架发生碰撞或摩
擦产生的噪声。
e.积极采用先进的清洗技术，对零配件和合套后的产品进行有效彻底的清洗，提高轴承的洁净度。
5.滚动体通过振动
当轴承在径向载荷作用下运转，其内部只有若干个滚动体承受载荷，由于与套圈的弹性接触构成的“弹簧”支承使滚动体在通过径向载荷作用线产生了周期性振动，而转轴中心因此会上下垂直移动或做水平方向移动，同时引发噪声。
这类振动称之为滚动体通过振动，尤其是在低速运转时表现更为明显。
而其振幅则与轴承类型、径向载荷、径向游隙及滚动体数目有关。
通常该振幅较小，若振幅大时才形成危害，为此常采用减小径向游隙或施加适当的预载荷来降低。
6.工作温度对轴承寿命的影响
轴承在工作中，其尺寸会因材料结构的改变而变化。
这种转变受到温度、时间及应力的影响。
为了避免在工作中因材料的结构改变而发生不允许的尺寸变化，轴承材料必须经过特殊的热处理。
根据不同的轴承类型，标准的轴承是以淬透和感应淬火热处理的钢材制成，建议的最高工作温度在120至200度之间。
可以达到的最高工作温度与热处理的工艺过程有直接的关系。
如果某应用的正常工作温度高出建议的最高温度，应选用稳定级数较高的轴承。
如果轴承需要连续在高温下工作，轴承的动负载能力可能需要作出调整。