润滑对球轴承振动特性的影响
第23卷 第5期摩擦学学报
V o l 23, N o 5
2003年9月
T RIBO LOGY
Sep ,2003
润滑对球轴承振动特性的影响
赵联春1,马家驹1,马纯青2,邱志仁3
(1.浙江大学机械工程学系,浙江杭州 310027;2.杭州劳格罗拉公司,浙江杭州 310013;3.人本集团有限公司,浙江杭州 310022)
摘要:采用专门设计制作的试验轴承和微机数字式振动测量分析系统,研究了润滑对中心轴向载荷作用下深沟球轴承振动和噪声的幅值及频率特性的影响.结果表明:充分润滑能够有效地降低轴承的振动和噪声水平;润滑不充分或润滑剂不清洁可使振动和噪声加剧,诱发接触谐振和啸声,并使接触表面产生轻微损伤;无润滑时轴承振动急剧增高,并造成磨损失效;同时,润滑油膜的“刚化效应”使轴承弹性接触振动的固有频率提高.关键词:球轴承;振动;噪声;润滑中图分类号:T H 133.33
文献标识码:
A
文章编号:1004-0595(2003)05-0421-05
滚动轴承振动直接影响主机的精度,同时发出的噪声污染周围环境,因而一直备受关注.摩擦和振动常见于机电装备的运行过程中,并存在耦合作用
[1]
.
近年来,随着轴承制造和装配工艺水平的提高,润滑对轴承振动的影响日渐显现,为此开展了润滑剂理化性能与洁净度等因素对振动和噪声特性影响的实验研究[2,3]
,以及弹性流体动力润滑(EHL)对轴承结构振动影响的理论研究[4].然而,实践表明,润滑对轴承振动和噪声的影响相当复杂.本文作者以中心轴向载荷作用下的深沟球轴承为对象,运用专门设计的试验
方法[5]
和自回归(AR)谱分析技术[6]
,重点研究了润滑对球轴承振动和噪声的幅值和频率特性的影响,探讨了润滑剂和润滑状态的作用,对一些长期不能合理解释的现象作出了科学的说明,从而进一步揭示了滚动轴承振动的摩擦学本质.
1 实验部分
1.1 球轴承振动试验方案设计
我们设计了专门的试验方案
,图1示出了所用试验系统的简图.按照滚动轴承行业标准规定的测量方
Fig 1 Sketch o f th e test and analysis system o f ba ll bea ring vibration
图1 球轴承振动测量和分析系统简图
法测量深沟球轴承的振动,为此通过心轴驱动旋转轴承内圈,中心轴向载荷施加于静止外圈,采集外圈外径表面某一点的径向振动.试验轴承6203、6308和6311的测量载荷分别为40N 、80N 和120N ,心轴
转速为1800r /min .所有试验均在室温下进行.
根据测量的物理量选定测量振动的传感器,其类型包括速度型和加速度型,通常采用探针式安装.测量中,探针端部的机械滤波作用和接触副的响应特性
收稿日期:2002-11-24;修回日期:2003-01-25/联系人赵联春,e-mail :z h aolc @https://www.360docs.net/doc/ab5754589.html,.作者简介:赵联春,男,1965年生,博士,工程师,目前主要从事滚动轴承的摩擦动力学的研究.
将使振动信号失真,这在采用压电加速度计进行测量时尤为明显[5].为了尽可能真实地采集振动信号,我们设计和制造了专用试验轴承6308-2RZ和6311-2RZ.在轴承外圈沿径向预先加工特定的螺孔,加工的螺孔对滚道表面无损伤作用,并在螺孔周围的外径表面加工用于安装加速度计的光滑平面,压电加速度计通过钢螺栓固定在轴承表面.与此同时,保证待测轴承的结构和质量特性同标准轴承完全相同[5].由于尺寸限制,未在6203-2RZ轴承外圈加工上述螺孔,而改用失真较小的速度传感器以探针方式测量其振动信号.
如图1所示,传感器采集的轴承振动信号经放大和归一化处理,进入微机测量和分析系统用以进行实时处理和分析,进而给出振动的时间历程图和功率谱
密度(PSD)图[5].为了提高谱分辨率和便于在同一谱图中进行比较,利用现代谱估计技术中基于时间序列的AR模型和改进协方差算法求得功率谱密度[6].采样频率为30k Hz,分析频率范围0～15k Hz,采用内存直接读取数据(DM A)的方式,单次采样样本长度N=4096,AR模型定阶上界N=64.
1.2 试验方法
通过改变润滑剂类型和润滑状态来测定相应的振动,着重分析润滑对球轴承振动幅值和频率特性,尤其是弹性接触振动特性的影响.每项试验在相同条件下重复测量3次.
分别在同一轴承中加注Alv ania2润滑脂、911轴承防锈润滑油和Mo S2固体润滑剂并分别测量其振动,以对比分析润滑剂类型对轴承振动的影响.采用特制的6308-2RZ试验轴承进行润滑脂和润滑油对比试验,以6203-2RZ轴承进行润滑脂和固体润滑剂对比试验.更换润滑剂时,先将轴承在航空汽油中浸泡,待原有的润滑剂完全清除干净后,再用纯净航空汽油清洗干净,晾干后加入新的待测润滑剂.用医用注射器加注润滑脂和润滑油,添加量符合密封轴承技术条件标准,添加润滑油至溢出轴承滚道为止.
为了比较润滑状态对轴承振动的影响,依次对下述4种状态进行6308-2RZ轴承振动测量:(1)卸除轴承的密封圈,清除轴承中的润滑脂,洗净晾干后用注射器加入足量的润滑油,充分润滑;(2)清除原有的润滑油,洗净晾干后用注射器对准内圈滚道滴入少量新的待测润滑油,使轴承处于不充分润滑状态;(3)清除原有润滑油,洗净晾干后不加任何润滑剂,使轴承处于无润滑状态;(4)无润滑运转一定时间后,用注射器
滴入少量润滑油进行润滑,此时轴承仍处于不充分润滑状态.
一般认为,润滑脂噪声与脂的洁净度有关.为此,测量同一套6311-2RZ轴承在润滑脂被污染前后的振动.污染物为滚动轴承防尘和漏脂性能试验中所用的粒度为240#的铬刚玉粉灰尘介质.为了比较低噪声油脂和普通油脂的振动特性,分别在同一套6308-2RZ轴承中加注2种同样清洁度的油脂,进而测量其振动.
2 结果与分析
由于每项试验中3次测量结果的重复性较好,我们在此只给出其中1次测量结果,并进行分析讨论. 2.1 润滑剂类型对轴承振动的影响
图2和图3分别示出了6308-2RZ轴承在脂润滑
(a)Gr ease lubrica tio n
(b)Oil lubrica tio n
Fig2 Vibra tio n o f ba ll bea ring6308
图2 6308轴承的振动时间历程图
Fig3 P SD o f ba ll bearing6308
图3 6308轴承振动功率谱密度图
和油润滑下的振动时间历程图和AR谱图,图4示出了6203-2RZ轴承在脂润滑和Mo S2固体润滑剂润滑下的振动AR谱图.
422摩 擦 学 学 报第23卷
Fig 4 P SD o f ba ll bea ring 6203图4 6203轴承振动功率谱密度图
由图2可以看出,轴承振动随时间变化呈现出随机特性.由图3可见,在0～15kHz 频率范围内,除油润滑时在1500Hz 左右的峰值外,其AR 谱的变化趋
势基本一致.但油润滑下的振动幅度比脂润滑下的高,对应的主振峰频率略低.由图4可以看出,在0～15k Hz 范围内,固体润滑剂润滑下的振动幅度比脂润滑的高得多,而且频谱峰增多,并在8400Hz 处出现1个明显振峰.总体而言,M o S 2润滑下AR 谱图同润滑油和润滑脂润滑下的AR 谱图相比呈现出显著差别.这是因为,粉末状Mo S 2固体润滑剂在运转过程中不能像润滑脂和润滑油那样均匀弥散分布,难以形成完全的润滑膜以隔离接触副材料,从而对轴承振动和噪声的形成产生不利影响.
2.2 润滑状态对轴承振动的影响
图5所示为不同润滑状态下的轴承振动AR 谱
Fig 5
PSD of 6308under different lubricatio n co nditio ns 图5 不同润滑状态下6308轴承的振动功率谱密度图
图.可以看出,其总体变化趋势一致,但干摩擦下的AR 谱幅度比润滑下的高得多,润滑不充分时的AR 谱幅度比充分润滑时的高;在0～15k Hz 频率范围内,幅度差距随着频率的升高而增大.在充分润滑和不充分润滑状态下,对应的主振峰频率基本相同,且高于无润滑时对应峰的频率值;经无润滑运转一定时间后再引入少量润滑油时轴承的AR 谱同不充分润滑状态下的AR 谱基本重合.
我们在试验中还发现,虽然润滑不充分的轴承振
动幅值较高,但可以长时间平稳运转.而无润滑时则
完全不同,启动后轴承立刻出现刺耳的金属摩擦声,振动能量很大,并随时存在卡滞危险.图5中干接触时的振动信号采集于启动2min 后即将出现卡滞时刻,此时套圈滚道和钢球表面已出现肉眼可辨的磨痕.图6所示为干接触试验前后轴承内圈滚道表面形
(a )Befo r e running (×1000)
(b)Afte r dry running (×3000)(c)At r oaring (×1000)
Fig 6 SEM pictures of 6308inner race 图6 6308轴承内圈滚道表面SEM 形貌照片
貌SEM 照片.可以看出,即使仅经短时间的干接触运行,轴承表面已出现微小剥落和麻点,对应发生剧烈的振动和噪声.
2.3 润滑条件下的轴承啸声
在某些特定状态下,轴承会产生刺耳的啸声,这种啸声与实际工程使用中经常出现的轴承啸声一致.图7所示为油润滑下6308轴承在试验中出现啸声
Fig 7
PS D of 6308with and without r oaring 图7 啸声与无啸声时6308轴承的振动功率谱密度图
前2个不同时刻和出现啸声时的AR 谱图.可以看
423
第5期赵联春等: 润滑对球轴承振动特性的影响
出,啸声使AR 谱幅度陡然升高,但是基本的固有频率保持不变,其振动分量占据支配地位,并且在倍频处(2×3180Hz,3×3180Hz,4×3180Hz)同时出现峰频.试验表明,轴承啸声的形成与载荷、转速和润滑状态有关,且与润滑状态的关系最为密切.反复试验证实,在充分润滑和无润滑干接触状态下均不会产生啸声,而仅在不充分润滑状态下产生啸声,因此可以认为啸声是特定润滑条件下的特有现象.2.4 润滑脂的洁净度对噪声的影响
图8所示为6311-2RZ 试验轴承在润滑脂被污染
Fig 8 PSD of 6311with clea n a nd contamina ted g rease 图8 油脂污浊前后6311轴承的振动功率谱密度图
前后的振动AR 谱图.可以看出,不洁净的油脂使整个频带上轴承振动的幅度增大,但各峰值频率和谱线走势同洁净油脂润滑下的相同.
图9所示为注入同样洁净度低噪声润滑脂和普
Fig 9 P SD o f 6308with dif ferent g reases 图9 不同脂润滑下6308轴承振动功率谱密度图
通润滑脂时6308试验轴承的振动AR 谱图.可见,各峰值频率和谱线走势基本相同,当频率在3000Hz 以下时各谱线几乎重合,当频率高于3000Hz 时,低噪声脂润滑轴承的AR 谱幅度明显较低.我们认为,由于低噪声润滑脂的稠度和针入度明显比普通润滑脂的高,运转过程中更易成形和形成稳定的油膜,从而有利于降低轴承振动和噪声.2.5 润滑状态对轴承固有振动特性的影响
研究表明,滚动轴承振动是以弹性接触振动为基本特征的一种振动,球轴承弹性接触振动的固有频率同轴承的材料、几何参数和载荷有关[5,7].我们的研究表明还同轴承的润滑状态有关.因此滚动轴承振动是
具有摩擦学本质的物理现象.
在球轴承中,钢球在接触载荷P 作用下在外圈和内圈滚道之间滚动,分别形成点接触副.根据Hertz 弹性接触理论,接触载荷P 和接触变形W 之间的关系可表示为[7]
:
P =K W 3/2
.
(1)式中:K 为决定于接触副材料和几何特性的系数.上
述载荷-变形关系是非线性的,当变载荷的幅值ΔP 与平均载荷P 0相比不大时,载荷P 0处的接触刚度可经线性化近似表示为:
s =d P d W
P 0
=32(K 2P 0)1/3
.(2)
相应的接触副的接触振动固有频率可近似地表示为:
f =1
2π
s m
.
(3)
式中:m 为接触副的等效质量,m =m o m b
m o +m b ,m o 和m b 分别为外圈和钢球质量.
根据式(3),不考虑润滑状态的影响时,经计算可得6308轴承的弹性接触振动固有频率为3180Hz.从图7中出现啸声前后的AR 谱中可以清楚地看到在3180Hz 附近出现了第一振峰,其对应于轴承的固有振动频率,第二和第三振峰为其倍频.啸声的出现使这些频峰更加明显.
实际上,啸声就是摩擦过程激发的接触谐振发出的噪声.Rhee 等[8]
认为,摩擦噪声是由摩擦副受到类似于模态试验中的锤击效应作用而产生的,而这里的效应源于不良润滑状态下润滑膜的不断形成和破裂.接触副表面微突体之间不断接触和分离形成微观接触副的接触振动,并含有丰富的频率成分.当某些频
率成分接近或等于系统的固有频率时,就会引起激烈的共振,从而导致尖锐摩擦噪声,即啸声,相应的轴承滚道表面出现明显的损伤[如图6(c )所示].与此相
似,图4所示固体润滑6203轴承的AR 谱在8400Hz 处出现主振峰,这同样可归因于不良润滑状态下微突体接触激起的接触谐振.
图5所示的试验结果还表明,相对于无润滑状态而言,充分润滑的钢球与滚道接触副之间形成的完整油膜产生的“刚化效应”使接触副的刚度提高,进而提高轴承弹性接触振动的固有频率.这一结果验证了文献[4]中的理论分析.
3 结论
a . 在0
～15k Hz 频率范围内,固体润滑、油润424
摩 擦 学 学 报第23卷
滑和脂润滑下的轴承振动功率谱幅度依次降低,纯净低噪声润滑脂对轴承高频振动具有明显的抑制作用.
b. 当润滑不充分或润滑剂不洁净时,轴承的振动和噪声明显加剧,在一定条件下还会激发接触谐振和啸声,造成接触表面的轻微伤害,并进一步增大轴承的振动和噪声.在干摩擦下短时运转即会导致轴承接触副表面损伤,使振动和噪声迅速增大,并随时可能发生严重的磨损和卡滞失效.
c . 润滑剂种类和润滑状态整体上不改变轴承振动的频率结构和基本特征,在充分润滑状态下油膜的“刚化效应”使得轴承弹性接触振动的固有频率有所提高.参考文献:
[1] Yan H Z(严珩志),W ang H Z(王红志),Zhong J (钟掘).
Sim ulation and analysis of elas toh yd rodynamic lubrication lin e con tact problem under sine w ave vibration(谐波振动下线接触弹流润滑的仿真及分析)[J ].Tribolog y(摩擦学学报),2002,22(1):62-65.
[2] Philippa Can n,Lubrech t A A.An analysis of the mechanis ms
of greas e lubrication in rolling elemen t bearings [J ].Lub rication Science,1999,227(11):227-245.
[3]
Ioannides E,Beghini E,J acobson B.Cleanlines s and its importance
to
b earing
performance
[J ].
Lub rication
Engineering ,1993,(9):657-663.
[4] W ijnant Y H ,W ensing J A ,Van Nijen G C .The influence of
lubrication on th e dynamic behavio r of ball bearings [J ].J ournal of Sound and Vib ration,1999,222(4):579-596.
[5] Zhao L C(赵联春),M a J J(马家驹),Cao Z F(曹志飞)et al .
Experimen tal s tudy of th e effect of the installm ent meth ods of sen sors on th e vib ration meas uring characteris tics of rolling bearings (传感器安装方式对轴承振动测量特性影响的试验研究)[J ].Bearing(轴承):2003(1):26-28.
[6] 胡广书.数字信号处理[M ].北京:清华大学出版社,2002.[7] Harris T A .Rolling Bearing Analysis [M ].New York :J ohn
Wiley&Sons ,2000.
[8] Ch en G X (陈光雄),Zhou Z R(周仲荣),Li H(黎红)et al .
Profile analysis
related
to friction-ind uced
noise u nder
reciprocating sliding conditions (金属往复滑动摩擦噪声与摩擦表面形貌特征关系的研究)[J ].Chin ese J ournal of M echanical Engineering (机械工程学报),2002,38(8):85-88.
Effect of Lubrication on the Vibration Characteristics
of Ball Bearings
ZHAO Lian-chun 1,M A J ia-ju 1,M A Chun-qing 2,QIU Zhi-ren 3
(1.Department of Mechanical Engineering ,Zhejiang Univ ersity ,Hangzhou 310027,China ;
2.Hangz hou L aoge -Luola Company ,Hangzhou ,310013,China ;
3.R &D Center ,C &U Co .,L td .,Hangzhou 310022,China )
Abstract :The effect of lubrication on the v ibratio n cha racteristics o f deep g roov e ball bearing s under central axial load is experim entally studied w ith specially desig ned bearing s and digital m easuring sy stem .It ha s been fo und tha t the v ibratio n and noise lev el of the ball bea ring is significantly decreased under sufficiently lubrication,while it is increased under insufficient lubrica tion or the lubricatio n of co ntaminated lubricant.In the later cases,the co ntact resona nce with roa ring may be ex cited and the co ntacting surfaces m ay be slig htly scra tched .The vibra tion and noise level of the bea rings will be raised g rea tly under unlubricated co nditio n and the bearing will fail in a sig nificantly sho rtened o peratio n dura tion in this case.Mo reov er,the nature frequency o f the contact vibra tio n is sligh tly increased o wing to the stiffening effect of the oil film form ed o n the sliding surface o f the ball bearing s .
Key words :ball bearing ;vibra tion ;noise ;lubricatio n Author :ZHAO Lian-chun,male,bor n in 1965,Ph.D.,Engineer,e-mail :zhao lc @https://www.360docs.net/doc/ab5754589.html,.
425
第5期赵联春等: 润滑对球轴承振动特性的影响
浅谈滚动轴承的润滑
浅谈滚动轴承的润滑 | 浏览：1141 | 更新：2012-09-05 12:10 滚动轴承既有滚动摩擦也有滑动摩擦。滑动摩擦是由于滚动轴承在表面曲线上的偏差和负载下轴承变形造成的。随着速度和负荷的增加，滚动轴承的滑动摩擦增大。为了减少摩擦、磨损、降低温升、噪声，防止轴承和部件生锈，采用合理的润滑方式和正确地选用润滑剂，适宜地控制润滑剂数量对提高轴承寿命非常重要 方法/步骤 1、润滑的目的 滚动轴承的润滑目的是为了减少轴承内部摩擦及磨损，防止烧粘，其润滑效果如下： 1）减少摩擦及磨损 在构成轴承的套圈、滚动体及保持架的相互接触部分，防止金属接触，减少摩擦、磨损。 2）延长疲劳寿命 轴承的滚动体疲劳寿命，在旋转中，滚动接触面润滑良好，则延长。相反地，油粘度低，润滑油膜厚度不好，则缩短。 3）排除摩擦热、冷却 循环给油法等可以用油排出由摩擦产生的热量，或由外部传来的热，起到冷却的作用。防止轴承过热，防止润滑油自身老化。 4）其它 也有防止异物侵入轴承内部，或防止生锈、腐蚀的效果。 2、滚动轴承对润滑剂的要求
2.1、对润滑剂的基本要求 通常对润滑剂有如下各项基本要求： A、具有足够的润滑作用，即能降低轴承的摩擦并抑制轴承中有害的磨损过程，摩擦阻力要小，抗磨能力要大。 B、防止轴承发生锈蚀，本身也不致引起轴承组成零件(如铜保持架、橡胶密封件等)的腐蚀、变质或变形。 C、能在规定的工作温度上限和下限的范围内，始终保持必要的润滑性能，化学成分稳定，粘度变化不大。 D、在规定工作转速的上限和下限的范围内，都能建立起足够厚的油膜；本身清洁，不含杂质，消泡性良好。 E、在要求的工作期限内或库存期限内，物理性能和化学性能足够稳定，不致产生影响使用的品质降低。 F、维护，保养力求简便，附属装置尽可能少。 G、在满足上述技术要求的前提下，经济上力求节约。 2.2、对润滑剂的附加要求 A、有良好的冷却效果。 B、对所润滑的表面有很强的附着性，泄漏，滴落或甩散尽可能要少；水分离性好。 C、混入少许杂质(如水分等)不致影响其应有性能。 D、起到密封作用，能防止水或污物进入轴承。 E、不易传递振动或能减轻噪声。 F、能实行集中润滑。 2.3、对润滑剂的特殊要求 在特殊工况下，必须对润滑剂提出如下特殊要求： A、长寿命的要求要求润滑剂的使用寿命特别长。 B、低摩擦力矩的要求要求润滑剂的摩擦阻力很低。 C、耐高温的要求要求能耐250℃以上的高温。 D、耐低温的要求要求能耐—63℃以下的低温。 E、耐高真空的要求要求在高真空的条件下，不挥发，不散失，不变质，特别是在失重状态的高真空条件下。 F、无害性的要求 G、边界润滑特性好的要求 3、滚动轴承的润滑方式
振动台计算
振动台在使用中经常运用的公式 1、 求推力（F ）的公式 F=（m 0+m 1+m 2+ ……）A …………………………公式（1） 式中：F —推力（激振力）（N ） m 0—振动台运动部分有效质量（kg ） m 1—辅助台面质量（kg ） m 2—试件（包括夹具、安装螺钉）质量（kg ） A — 试验加速度（m/s 2 ） 2、 加速度（A ）、速度（V ）、位移（D ）三个振动参数的互换运算公式 2.1 A=ωv ……………………………………………………公式（2） 式中：A —试验加速度（m/s 2） V —试验速度（m/s ） ω=2πf （角速度） 其中f 为试验频率（Hz ） 2.2 V=ωD ×10-3 ………………………………………………公式（3） 式中：V 和ω与“2.1”中同义 D —位移（mm 0-p ）单峰值 2.3 A=ω2D ×10-3 ………………………………………………公式（4） 式中：A 、D 和ω与“2.1”，“2.2”中同义 公式（4）亦可简化为： A= D f ?250 2 式中：A 和D 与“2.3”中同义，但A 的单位为g 1g=9.8m/s 2 所以： A ≈ D f ?25 2 ,这时A 的单位为m/s 2 定振级扫频试验平滑交越点频率的计算公式 3.1 加速度与速度平滑交越点频率的计算公式 f A-V = V A 28.6 ………………………………………公式（5） 式中：f A-V —加速度与速度平滑交越点频率（Hz ）（A 和V 与前面同义）。
3.2 速度与位移平滑交越点频率的计算公式 D V f D V 28.610 3 ?= - …………………………………公式（6） 式中：D V f -—加速度与速度平滑交越点频率（Hz ）（V 和D 与前面同义）。 3.3 加速度与位移平滑交越点频率的计算公式 f A-D = D A ??2 3 )2(10 π ……………………………………公式（7） 式中：f A-D — 加速度与位移平滑交越点频率（Hz ），（A 和D 与前面同义）。 根据“3.3”，公式（7）亦可简化为： f A-D ≈5× D A A 的单位是m/s 2 4、 扫描时间和扫描速率的计算公式 4.1 线性扫描比较简单： S 1= 1 1 V f f H - ……………………………………公式（8） 式中： S1—扫描时间（s 或min ） f H -f L —扫描宽带，其中f H 为上限频率，f L 为下限频率（Hz ） V 1—扫描速率（Hz/min 或Hz/s ） 4.2 对数扫频： 4.2.1 倍频程的计算公式 n= 2 Lg f f Lg L H ……………………………………公式（9） 式中：n —倍频程（oct ） f H —上限频率（Hz ） f L —下限频率（Hz ） 4.2.2 扫描速率计算公式 R=T Lg f f Lg L H 2 / ……………………………公式（10） 式中：R —扫描速率（oct/min 或）
深沟球轴承尺寸表
深沟球轴承尺寸表 深沟球轴承在工业领域应用的范围比较广，它是滚动轴承中的一种，主要用于承受纯径向载荷，也可以同时承受径向载荷和轴向载荷，摩擦系数很小，极速转速也很高。深沟球轴承除基本型外，还有各种变型结构，如：带防尘盖的深沟球轴承；带橡胶密封圈的深沟球轴承；有止动槽的深沟球轴承；有装球缺口的大载荷容量的深沟球轴承；双列深沟球轴承。 1、带防尘盖的深沟球轴承 标准的带防尘盖深沟球轴承Z型和2Z型两种，一面带防尘盖的是Z型，两面带防尘盖的是2Z型。 带防尘盖的轴承用在单独润滑较为困难、安置润滑油路和检查情况不方便的条件下，轴承在制造厂已填注了定量、定牌号的防锈、润滑两用锂基脂。每套轴承注入的脂量通常是轴承内有效空间的1/4～1/3，也可根据用户要求增减用脂量。注入的润滑脂通常能保证轴承在-40～+120℃的工况下运转。如果用户对轴承还有更高的要求，也可根据情况填注其他性能、牌号的润滑脂。带防尘盖的轴承经过注脂就可长期有效的工作，不需在使用期间再添加润滑脂。 带防尘盖轴承多用于中小型发电机、电动机的转子两端、汽车、拖拉机、空调器、风扇等处，以及对轴承的噪声振动有特别要求的场合。 2、带密封圈的深沟球轴承 标准型带密封圈的深沟球轴承有接触式密封轴承RS型（一面密封）、2RS型（两面密封）和非接触式密封轴承RZ型（一面密封）、2RZ型（两面密封）。 带密封圈的轴承的性能、添脂和用途与带防尘盖轴承基本相同。不同的是带防尘盖轴承的防尘盖与内圈之间有较大间隙，而非接触式密封圈轴承的密封唇与内圈之间间隙很小，接触式密封圈轴承的密封唇与内圈之间没有间隙，密封效果好，但摩擦有所增加。 有低噪声要求的场合，多用60和62系列的较小尺寸的深沟球轴承。不论开式轴承、带防尘盖型或带密封圈型的轴承，都可在订货时提出低噪声、低振动的要求。在我国JB（机械行业标准）中规定了V1、V2、V3各振动等级的低、中、高三个频带的振动允许值。在SKF公司还可提供超低噪声的轴承，这种轴承标有后置代号QE5。 3、有止动槽的和带止动环的深沟球轴承
振动加速度计算公式
1、振动方向：垂直（上下）/水平（左右） 2、最大试验负载：（50HZ、1～600HZ）100 kg. （1～5000HZ）50 kg. 3、调频功能（1～600HZ、1～5000HZ客户自定）在频率围任何频率必须在（最大加速度<20g 最大振幅<5mm); 4、扫频功能（1～600HZ、1～5000HZ客户自定）：（上限频率/下限频率/时间围）可任意设定真正标准来回扫频; 5、可程式功能（1～600HZ、1～5000HZ客户自定）：15段每段可任意设定（频率/时间）可循环. 6、倍频功能(1～600HZ)：15段成倍数增加,①.低频到高频②.高频到低频③.低频到高频再到低频/可循环; 7、对数功能（1～600HZ、1～5000HZ客户自定）：①．下频到上频②．上频到下频③．下频到上频再到下频--3种模式对数/可循环; 8、振动机功率：2.2 KW. 9、振幅可调围：0～5mm 10、最大加速度：20g （加速度与振幅换算1g=9.8m/s2） 11、振动波形：正弦波. 12、时间控制：任何时间可设（秒为单位） 13、电源电压（V）：220±20% 14、最大电流：10 （A） 15、全功能电脑控制（另购）:485通讯接口如要连接电脑做控制,储存,记录,打印之功能需另买介面卡程式电脑. 16、精密度：频率可显示到0.01Hz，精密度0.1Hz . 17、显示振幅加速度（另购）：如需看出振幅、加速度、最大加速度、准确数字需另购测量仪. 18、最大加速度20g（单位为g）. 最大加速度=0.002×f 2（频率HZ）×D（振幅p-pmm） 举例:10HZ最大加 Foxda振动仪HG-V4最小加速度=0.002×102×5=1G Foxda振动仪HG-V4最大加速度=0.002×2002×5=400G 在任何頻率下最加速度不可大于20G 19、最大振幅5mm 最大振幅=20/(0.002×f2) 举例：100Hz最大振幅=20/(0.002×1002)=1mm 在任何频率下振幅不可大于5mm 20、加速度与振幅换算1g=9.8m/s2 21、频率越大振幅越小 四.符合标准: GB/2423;IEC68-2-6(FC);JJG189-97;GB/T13309-91.
滚动轴承的润滑方式
滚动轴承的润滑方式 摘要在工程机械中，轴承是一种必备品，我们几乎可以在所有的机械设备中看到它，其在机械产品中的地位不言而喻。因此作为一种耗损件，如何提高轴承的使用寿命一直是学者研究的重点，本文对轴承的润滑方式做了详细的分类，系统的阐释了在不同的工作条件下润滑方式的选择原则。最终使读者对轴承润滑的方式会进行针对性地选择、使用。 关键词滚动轴承；脂润滑；油润滑；润滑方式 滚动轴承是现代机器中广泛应用的部件之一，常用的滚动轴承大多已经标准化，并由专门工厂大量制造。 滚动轴承一般由内圈、外圈、滚动体和保持架四部分组成。为保证轴承安全可靠运转，在轴承工作时为尽量减少摩擦和磨损，避免轴承表面形成点蚀而造成失效，就要求对轴承进行润滑。滚动轴承润滑剂的选择主要取决于载荷、速度和温度等工作条件。滚动轴承常用的润滑方式可以分为油润滑和脂润滑两种，对于不同的工作条件，只有选择适宜的润滑方式，才能起到良好的润滑效果。 1 脂润滑 与润滑油相比，润滑脂具有粘附性好、不流失、不滴落、抗压性好、密封防尘好、抗腐蚀性好等特点。由于润滑脂不易泄露，所以脂润滑几乎是一种永久性润滑，尤其对于竖直或倾斜放置的机器，采用脂润滑能达到持续润滑的效果。但其主要缺点是相较油润滑的润滑阻力要大，功率损失大。并且不能对摩擦副起到很好的冷却作用。影响脂润滑选择的主要因素包括以下三个。 1.1 工作速度 工作速度是选择润滑脂的一个重要因素，该因素可用公式dn来衡量，式中d（mm）代表轴承内圈的直径，n（r/min）代表转速。对滚动轴承来说，润滑脂使用的dn值在0.3×106左右。 1.2 工作负荷 当轴承承受较大的负荷时，应该选择粘度高的润滑脂，即选用针入度小的润滑脂类型，这样润滑脂可以在接触面间形成良好的润滑油膜。随着轴承负荷的减少，润滑脂的黏度也应随之降低。 1.3 工作温度 脂润滑的选择同时受到工作温度的影响，温度的变化会引起轴承粘度的变化，进而影响其润滑性能。滚动轴承润滑脂的黏度一般不应低于20 mm2/s。在
滑动轴承的润滑
滑动轴承的润滑 润滑剂的作用是减小摩擦阻力、降低磨损、冷却和吸振等，润滑剂有液态的、固态的和气体及半固态的，液体的润滑剂称为润滑油，半固体的、在常温下呈油膏状为润滑脂。 一、润滑油 润滑油是主要的润滑剂，润滑油的主要物理性能指标是粘度，粘度表征液体流动的内摩擦性能，粘度越大，其流动性愈差。润滑油另一物理性能是油性，表征润滑油在金属表面上的吸附能力。油性愈大，对金属的吸附能力愈强，油膜愈容易形成。润滑油的选择应综合考虑轴承的承载量、轴颈转速、润滑方式、滑动轴承的表面粗糙度等因素。 一般原则如下： 1.在高速轻载的工作条件下，为了减小摩擦功耗可选择粘度小的 润滑油； 2.在重载或冲击载荷工作条件下，应采用油性大、粘度大的润滑 油，以形成稳定的润滑膜； 3.静压或动静压滑动轴承可选用粘度小的润滑油； 4.表面粗糙或未经跑合的表面应选择粘度高的润滑油。 二、润滑脂 轴颈速度小于1m/s～2m/s的滑动轴承可以采用润滑脂，润滑脂是用矿物油、各种稠化剂（如钙、钠、锂、铝等金属皂）和水调和而成，润滑脂的稠度（针入度）大，承载能力大，但物理和化
学性质不稳定，不宜在温度变化大的条件下使用，多用于低速重载或摆动的轴承中。 三、固体润滑剂和气体润滑剂 固体润滑剂有石墨、二硫化钼（MoS2）和聚四氟乙烯（PTFE）等多种品种。一般在重载条件下，或在高温工作条件下使用。气体润滑剂常用空气，多用于高速及不能用润滑油或润滑脂处。四、润滑方法 向轴承提供润滑剂是形成润滑膜的必要条件，静压轴承和动静压轴承是通过油泵、节流器和油沟向滑动轴承的轴瓦连续供油，形成油膜使得轴瓦与轴颈表面分开。动压滑动轴承的油膜是靠轴颈的转动将润滑油带进轴承间隙，其供油方式有间歇供油和连续供油。 1、间歇供油：可采用油壶注油和提起针阀通过油杯注油，脂润滑只能采用间歇供应。 它的结构特点是有一针阀，如图所示，油经过针阀流到摩擦表面上，靠手柄的卧倒或竖立以控制针阀的启闭，从而调节供油量或停止供油。它使用可靠，可以观察油的供给情况，但要保持均匀供油，必须经常加以观察和调节。 2、连续供油： 芯捻火线纱油杯，装在轴承的润滑孔上的油杯，其中有一管子内装有毛线或棉线做成的芯捻，芯捻的一端装在油杯内，另一端在管子内和轴颈不接触。这样，利用毛细管作用，把油吸到摩擦面
滚动轴承的润滑方式(1)
滚动轴承的润滑方式 摘要:本文首先对滚动轴承的润滑形式进行分类,对滚动轴承的润滑方式及润滑方式的选择进行了阐述,详细对各类润滑所具有的特点及使用场合做了研究及论述,最终使读者对轴承润滑的方式会进行针对性地选择、使用。 关键词:轴承;脂润滑;油润滑;润滑方式;润滑选择;润滑 滚动轴承是机械传动中应用非常广泛的一类机械元件,它一般由滚动体、内圈、外圈和保持架四大件组成。当轴承工作时,往往是内圈(外圈)转动而另外一个套圈保持固定,滚动体沿着滚道既作自转又作公转运动,保持架随着滚动体的公转而作圆周运动,其运动状况主要是滚动兼滑动摩擦。由于摩擦会引起局部的热变形,加速零件表面的磨损而造成运转误差增大以至使主轴报废。 为保证轴承安全可靠运转,在轴承工作时为尽量减少摩擦和磨损,避免轴承表面形成点蚀而造成失效,就要求对轴承必须进行润滑。正常的润滑对滚动轴承的疲劳寿命和摩擦、磨损、温度、振动等有显著地改善作用。分析轴承损坏的原因表明,40%左右的轴承损坏都与润滑不良有关。滚动轴承的润滑设计的内容主要包括:合理的润滑方法的确定,润滑剂的正确选用,润滑剂用量的定量计算及换油周期的确定。滚动轴承润滑一般可以根据使用的润滑剂种类分为油润滑、脂润滑和和固体润滑三大类。下面就滚动轴承的三种润滑方式及各自润滑所具有的特点、应用场合进行详细论述: 一、油润滑 当滚动轴承在高温、高速条件下工作时,须采用机油润滑。常用的润滑油有机械油、高速机械油、汽轮机油、压缩机油、变压器油和汽缸油等。当采用机油润滑时,润滑油的粘度大小是形成润滑油膜好坏的前提,为使滚道与滚动体接触表面间形成足够厚度的润滑油膜,机油粘度应保证在工作温度下不丧失其最低粘度。故在选择润滑时,其机油粘度应保证在运行温度下能为轴承提供足够的润滑。一般来说,轴承的转速高时选用低粘度的润滑油;轴承承受的负荷重时则应使用较高粘度的润滑油。根据油润滑时所选用润滑系统结构的不同,可把油润滑分为以下几类: 一)油浴润滑 油浴润滑是使用极为普遍且十分简便的润滑方式之一,适用于低、中速运转的轴承。润滑油由旋转的轴承零件带起并对轴承实施润滑后再流回油箱中。采用此方法润滑时要注意油量的控制,油面高度应稍低于最下方轴承滚动体的中心线,过多的油量将导致过大温升的搅动,油量不足又会造成轴承早期失效,建议用油位指示器检验(保持)适当的油位。 二)滴油润滑 滴油润滑是利用润滑油的自重,一滴一滴地滴到摩擦副上。在其供油部位配油针阀式的注油杯。这种润滑方法多用于数量不多而又容易靠近的摩擦副上,如机床导轨、轴承、齿轮、链条等部位的润滑。当轴承部件需定量供应润滑油时则可采用滴油润滑,滴油量一般以每3～8秒一滴为宜,因为过多的油量会引起轴承温升增加。
滚动轴承润滑脂的消耗量及润滑制度
滚动轴承润滑脂的消耗量及 润滑制度 -标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
滚动轴承润滑脂的消耗量及润滑制度 ①滚动轴承润滑脂消耗量 一般灌注式润滑的球和滚子轴承装填润滑脂要注意： （1）装在水平轴上的一个或多个轴承要填满轴承里面和轴承之间的空隙 (如用多个轴承)，但外盖里的空隙只填全部空间的32～4 3； （2）装在垂直轴上的轴承，要填满轴承里面，但上盖只填空间的一半，下盖只填空间的31～4 3； （3）在易污染的环境中，对低速和中速轴承，要把轴承和盖里的全部空间填满。 上述是一般装填润滑脂的参考数据。要注意的是装脂量太多，轴承运行容易发热，温升很高。所以轴承转速越高，则润滑脂装人量应适当减少。当滚动轴承转速在1500r ／min 以上时，装脂量占滚动轴承箱容积的30％～50％；在转速小于1500r ／min 的装脂量占滚动轴承箱容积的60％～70％。 由于润滑脂质量不断提高，既可延长加脂间隔周期又可以大大减少装入量。高质量润滑脂填充人滚动轴承内、外座圈、滚动体滚道之间的空间，轴承盖以内的空间不再填装润滑脂，这种加填脂的方法称为”空毂润滑”。不少单位在汽车的车轮轴承内采用工业锂基脂，做空毂润滑试验，取得一定效果，并节约了大量润滑脂。但要注意采用”空毂润滑”时，要求机械安定性和胶体安定性好的高质量润滑脂。否则使用中容易流失，难以保证良好润滑。采用”空毂润滑”应先试验，取得效果和经验后再行普及或推广。高温及环境污染严重的滚动轴承不宜采用空毂润滑。 润滑脂填充量，通常可按下述一些公式计算，可大致估计求得。 不区别轴承类型，仅从轴承尺寸(外径和宽度)估算填充量的公式 Q = 式中 Q ——填充量，g ； D ——轴承外径，mm ； B ——轴承宽度，mm 。 也有人利用下面公式估算 Q = 式中 Q ——填充量，cm 3； D ——轴承外径，mm ； B ——轴承宽度，mm 。 可以看出利用内径计算的公式比较合理一些，因为只要给出轴承型号，就可知道轴承的内径，可以立即算出来。另外算出来的是体积，因为对于矿物油、硅油、氟油的润滑脂其密度是不一样的，所以利用轴承内径来计算填充量比较更切合实际一些。 轴承第二次加脂量的估计公式。 轴承运转一段时间之后，需要补加润滑脂，究竟加多少合适，德国KI üBEI 之公司给出了一个估算公式 Q =
振动试验常用公式
振动台在使用中经常运用的公式 1、求推力（F ）的公式 F=（m 0+m 1+m 2+……）A …………………………公式（1） 式中：F —推力（激振力）（N ） m 0—振动台运动部分有效质量（kg ） m 1—辅助台面质量（kg ） m 2—试件（包括夹具、安装螺钉）质量（kg ） A — 试验加速度（m/s 2） 2、加速度（A ）、速度（V ）、位移（D ）三个振动参数的互换运算公式 =ωv ……………………………………………………公式（2） 式中：A —试验加速度（m/s 2） V —试验速度（m/s ） ω=2πf （角速度） 其中f 为试验频率（Hz ） =ωD ×10-3………………………………………………公式（3） 式中：V 和ω与“”中同义 D —位移（mm 0-p ）单峰值 =ω2D ×10-3………………………………………………公式（4） 式中：A 、D 和ω与“”，“”中同义 公式（4）亦可简化为： A=D f ?250 2 式中：A 和D 与“”中同义，但A 的单位为g 1g=s 2 所以：A ≈D f ?25 2 ,这时A 的单位为m/s 2 定振级扫频试验平滑交越点频率的计算公式 加速度与速度平滑交越点频率的计算公式 f A-V = V A 28.6………………………………………公式（5）
式中：f A-V —加速度与速度平滑交越点频率（Hz ）（A 和V 与前面同义）。 速度与位移平滑交越点频率的计算公式 D V f D V 28.6103?=-…………………………………公式（6） 式中：D V f -—加速度与速度平滑交越点频率（Hz ）（V 和D 与前面同义）。 加速度与位移平滑交越点频率的计算公式 f A-D =D A ??23 )2(10π……………………………………公式（7） 式中：f A-D —加速度与位移平滑交越点频率（Hz ），（A 和D 与前面同义）。 根据“”，公式（7）亦可简化为： f A-D ≈5× D A A 的单位是m/s 2 4、扫描时间和扫描速率的计算公式 线性扫描比较简单： S 1= 1 1 V f f H -……………………………………公式（8） 式中：S1—扫描时间（s 或min ） f H -f L —扫描宽带，其中f H 为上限频率，f L 为下限频率（Hz ） V 1—扫描速率（Hz/min 或Hz/s ） 对数扫频： 倍频程的计算公式 n=2Lg f f Lg L H ……………………………………公式（9） 式中：n —倍频程（oct ） f H —上限频率（Hz ） f L —下限频率（Hz ） 扫描速率计算公式 R= T Lg f f Lg L H 2/……………………………公式（10）
微小型深沟球轴承振动检测及识别
微小型深沟球轴承振动检测及识别 周兴荣,王志坚 (无锡光洋轴承有限公司,江苏无锡214072) 摘要:介绍测振仪类型、性能、使用注意事项及检测项目,详细说明速度型测振仪对微型深沟球轴承振动的识别方法以及对轴承运转异常内容的推断。 关键词:深沟球轴承;振动;检测;识别;测振仪 中图分类号:TH133.33;TG806文献标识码:B文章编号:1000-3762(2003)06-0040-03 高精度低噪声深沟球轴承的生产中,异常声占不良率的60%以上,因此,降低异常声是低噪声轴承生产的重要课题。一般生产过程中异常声产生的主要原因为:加工异常、组装异常和洗净异常。测量人员由于对轴承振动机理和测量原理了解不足,不能充分利用测定数据、图像进行分析判断,及时查明异常发生原因而延误时机,带来经济损失。本文根据我们的使用经验就测振仪检测原理、识别方法作一介绍。 1测振仪类型和检测原理 目前,国内用于轴承振动检测的仪器主要有两类:加速度型(如S0910)和速度型(如B VT-1A)。 1.1加速度型测振仪 S0910加速度型测振仪的传感器由加速度计、测杆和弹簧组成,其系统谐振频率一般在4 kHz左右。该仪器检测的加速度信号转变为电信号,经过测量放大并经带通滤波器将250Hz~10 kHz频带内信号输出进行处理,由表头显示振动加速度分贝值。加速度型传感器谐振频率在轴承的振动工作频区内,易使拾取的测定信号失真。传感器测定力为5~10N,这相当于测试时在轴承外径上加了一个较大的径向力,测量微小型轴承时,使得轴承的结构响应发生变化,导致测值不准。 1.2速度型测振仪 BVT-1A速度型测振仪的速度传感器谐振频率一般在10kHz以上。该仪器检测信号 收稿日期:2002-03-18 作者简介:周兴荣(1965-),男,汉族,硕士,制造部部长,工程师。经过三个带通滤波将50~300Hz,300~1800Hz,1 800~10000Hz频带内的信号分别输出进行处理。 传感器谐振频率在工作频区外拾取的速度信号失真小,示值可靠。传感器测定力小于0.7N,适用于微小型轴承。 1.3速度型测振仪测定使用方法及注意事项 (1)轴承装夹时采用液压夹紧方式,端面定位,使轴承检测过程中受力均匀,但无法感知一些异常,如低频振动等。微小型轴承可采取内径锥度定位,手持轴向压紧的检测方式。但该方法对手势要求较高,为避免扭力,须经过一定培训方可操作。 (2)轴向夹持力与轴承使用受力状况相似,为最佳检测状态。因轴向力大小将决定钢球接触位置,一般状况下微小型轴承装配力较小,根据客户使用条件确定检测方法,使检测更为有效。 (3)轴承检测装卸时测量头从自由状态到检测压缩状态,噪声大,无法采用耳机监听,降低了监听的分辨能力。 (4)测振仪上主轴磨损和传感器测头磨耗产生异常,将导致视频出现异常图形,输出失真,无法区分合格品和不良品。因此,须作定期主轴清洗并更换测头。 (5)不同尺寸钢球混入无法测定。日前,许多安德鲁仪在低频段配置了不同尺寸检测功能,可有效检定不同尺寸钢球混入品。 (6)根据高频共振原理,示波器输入端接入电箱高频输出端。电箱背后有四个高、中、低和通频带输出端,示波器同其中高频输出相连。否则异常波形无法显示而导致判断失误。 2速度型测振仪检测项目 可检测项目:低、中、高频段振动速度均值 ISSN1000-3762 CN41-1148/TH 轴承 Beari ng 2003年第6期 2003,No.6 40-42
滚动轴承的润滑方式(2)
四)喷油润滑 当轴承在低--中载荷高速运转时,滚动体和保持架也以相当高的转速旋转而使轴承周围形成空气涡流。为确保有足够量的润滑油供给高速运转的轴承,必须从轴承一端用高压喷射的方法将润滑油喷至轴承内并对轴承实施润滑,润滑后油液再由另一端重新流入油箱。采用此种方法且为了有效地进行润滑轴承,应注意使高压喷嘴的位置位于内圈和保持架中心之间,润滑油的喷射速度应不低于 15m/s且油直接注入轴承。 五)油气润滑 当轴承处于高速、高温和重载荷下工作时,用压缩空气及少量的润滑油混合形成油雾喷射到各运转的轴承中。采用该方法与其他润滑方式相比可使其运行温度最低,故允许轴承的转速可达最高。高压气流既可用来冷却轴承,还可有效地防止杂质侵入。 以上几种润滑方式是轴承的油润滑,为了保证对轴承的润滑始终维持在良好状态下,采用油润滑时应定期更换润滑油,更换周期视润滑方式的不同而异。油浴润滑时只要运行温度不超过50℃,并且没有污染现象发生,一般一年换一次即可。但随着温度的升高,更换周期相应缩短,如运行温度达100℃时,必须每三个月换一次油。采用循环油润滑时,应视机油的循环快慢及机油是否经过冷却而定,其换油周期只能通过试验运转对机油定期检查,视油是否有污染和氧化现象而定。采用此方法润滑时,设备保养和更换润滑剂方便但润滑装置复杂,密封困难,且机油属一次性使用,不存在更换问题。 二、脂润滑 脂润滑不需要特殊的供油系统,具有密封装置简易、维修费用低以及润滑脂成本较低等优点,在低速、中速、中温运转的轴承中使用很普遍。特别是近年来抗磨添加剂的问世及不断发展,提高了脂的润滑性能,使脂润滑得到了更广泛的应用。最常用的润滑脂有钙基润滑脂、锂基润滑脂、铝基润滑脂和二硫化钼润滑脂等。不同的润滑脂在物理机械性能及适应温度等方面存在较大的差异。应根据不同的工况条件选择适当的润滑脂种类以满足其使用要求。一般情况下,轴承在出厂时已内装有某种基类润滑脂,如用户对润滑脂的要求有变化,可与具体的生产厂家直接联系进行针对性的生产。 在实际生产中进行润滑脂的选择时,主要应按工作温度、轴承负荷和转速三个方面进行考虑。
轴承润滑脂的添加方法
电机的常见故障及处理 由于电机的种类繁多，结构和用途各异，因而电机出现的故障也是多种多样的。一般来讲，电机的故障与电机设计和制造的质量有关，与电机的使用条件，工作方式及使用维护因素等都有关。在正常情况下，电机的使用寿命可达15年以上；但若由于装配不良，使用不当或缺乏必要的日常维护，就容易发生故障而造成损坏，从而缩短电机的使用寿命。 轴承过热和产生异响的原因及处理 轴承是电机中较容易磨损的零件，也是负载较重的部分，因而轴承的故障也较多。随着轴承种类的不同，故障现象也有所不同，现分别加以叙述。 一．滚动轴承过热的原因及处理 1．滚动轴承安装不正确，配合公差太紧或太松滚动轴承的工作性能不仅取决于轴承本身的制造精度，还和与他配合的轴和孔的尺寸精度、形位公差和表面粗糙度、选用的配合以及安装正确与否有关。一般卧式电机中，装配良好的滚动轴承只承受径向应力，但如果轴承内圈与轴的配合过紧，或轴承外圈与端盖的配合过紧，即过盈大时，则装配后会使轴承间隙变得过小，有时甚至接近于零，这样，转动就不灵，运行中就会发热。如果轴承内圈与轴的配合过松，或轴承外圈与端盖配合过松，则轴承内圈与轴，或轴承外圈与端盖，就会发生相对转动，产生摩擦发热，造成轴承的过热。通常，标准中将作为基准零件的轴承内圈内径公差带移至零线以下，这对同一个轴的公差带与轴承内圈形成的配合，要比它与一般基准孔形成的配合要紧的多。 轴承外径的公差带与一般基准轴公差带的位置相同，也在零线下方，但轴承外圈平均外径的公差值也是特殊规定的。所以同一个孔的公差带与轴承外圈形成的配合，与一般圆柱体的基轴制配合也不完全相同。滚动轴承外圈与端盖的配合一般采用过渡配合。因为作用于滚动轴承外圈上的负荷是局部负荷，这种负荷仅被外圈滚道的下部区域所承受，故选用滚动轴承的配合时，应使配合面间存在不大的过盈或不大的间隙。这样，在电机运行时，受到冲击或振动的情况下，滚动轴承外圈可以产生间歇性的转动，从而避免轴承外圈的局部磨损，提高轴承寿命。同时，还可以保证电机转子温度升高时，轴伸长有可能。正确的配合公差见下表。 当滚动轴承的内圈与轴配合过紧，或滚动轴承的外圈与端盖配合过紧时，可采用新加工的方法使配合合适。当滚动轴承的内圈与轴配合过松，或滚动轴承的外圈与端盖配合过松时，可采用喷涂金属或镶套的方法来弥补。 2．润滑脂不合适、质量差、加得太多或太少润滑脂选得合适与否将影响到轴承能否正常工作。选用时，主要掌握电机轴承温度以及是否亲水两个条件。可根据电机安装地点是潮湿还是干燥，是清洁还是多尘，以及运行中轴承的最高工作温度等情况选用。必要时，夏、冬季使用的润滑脂也应有所区别，因为有的地方夏冬季的温度相差很大，必须使用不同的润滑脂。当使用钙基或钠基润滑脂时，每运行1000-1500小时要添加一次润滑脂，运行累计2500-3000小时后应更换。当使用二硫化钼时，添加和换油的时间可以延长。锂基润滑脂是一种具有耐高温（150℃）和低温（-60℃）、耐高速、耐负荷、耐水性能的润滑脂，当在冬季时，可选用1号锂基润滑脂，在夏季时可用2、3号锂基润滑脂。 如果润滑脂选得不合适或使用维护不当，润滑脂质量不好或已经变质，或混入了灰尘、杂质等都有可造成轴承发热。润滑脂加得过多或过少也会造成轴承发热，因为润滑脂过多时，轴承旋转部分和润滑之间会产生很大的摩擦；而润滑脂加得过少时，则可能出现干摩擦而发热。因此，必须调整润滑脂用量，使其约为轴承室空间体积的1/2-1/3。对不合适的或变了质的润滑脂应清洗干净，换上合适的和洁净的润滑脂。
滚动轴承脂润滑方式课件
滚动轴承脂润滑方式 1、特点。 优点：⑴润滑装置简单。如果使用密封轴承或者不需要补充脂的非密封轴承，则不需要任何附加的润滑装置。相比之下，油润滑系统需要油泵、油管、油箱等，要复杂得多。 ⑵润滑脂不易泄漏，轴承的密封结构比较简单。 ⑶轴承的维护、保养方便。 ⑷润滑脂有密封作用.可防止外部灰尘,水分和其它杂质侵入轴承。 ⑸容易提高机械装置的清洁度。 缺点： ⑴轴承摩擦大，散热不好，允许的转速比较低。 ⑵温度很高时，润滑脂的基础油会加快蒸发和氧化变质。润滑脂的胶体结构也会变化而加速分油。随着温度升高，润滑脂寿命迅速降低。大部分润滑脂的使用温度与寿命的关系是：每当轴承温度升高10~15℃，润滑脂的寿命下降 l/2。因此，除特殊的高温润滑脂外，一般润滑脂不能在高温下作用。 ⒉润滑脂组成及其作用 ????? 基础油：约占75～95％稠化济约占5～20％添加剂 各部分的作用： ⑴基础油：采用矿物油，或者合成油。润滑脂的润滑性能主要由
基础油的润滑性能所决定。基础油的粘度对轴承内油膜的形成和油膜的承载能力、轴承寿命影响很大。 ⑵稠化剂：分皂基和非皂基两种。皂基稠化剂有锡基、钠基、铝基、铅基等多种。稠化剂的种类影响润滑脂的滴点、耐水性。稠化剂以纤维状态分散于基油中，纤维互相交织成网，并把油吸附和固定在网中，使油成膏状。 ⑶添加剂：后边讲 ⒊针入度：润滑脂的稠度用针入度表示，它也是一项重要的指标。针入度的规定是指将质量150g 的圆锥体在5s内沉入温度为25℃的润滑脂内的深度，以1/10mm为单位。 针入度用以表示润滑脂的“软度”，反映使用中的流动性。 针入度数值越小，表示润滑脂越稠；针入度越大，表示润滑脂越稀。 润滑脂的流动性取决于润滑脂的粘度和稠度。粘度越大，稠度越大，润滑脂的流动性越差。对低温下脂润滑的轴承，要求低温起动性能，需要保证在低温下脂的流动性。针入度与轴承使用条件关系见表7-5。 ⒋滴点：润滑脂在规定的试验条件下由半固态变为液态时的温
滚动轴承润滑剂的作用和性能
滚动轴承润滑剂的作用和性能 1.轴承润滑剂的主要作用 (1)减少相对运动金属表面之间的摩擦和磨损，在摩擦表面形成油膜，增大零件接触承载面积，减小接触应力，延长轴承的接触疲劳寿命; (2)润滑剂具有防锈、防腐蚀、防尘和密封性能; (3)油润滑具有散热作用，可带走轴承运转中产生的磨损颗粒或侵人的污染物; (4)具有一定的减振作用。 2.润滑油的性能质量指标 (1)黏度 润滑油的私度可以定性的定义为其内部层与层之间相互移动或流动的阻力，它是润滑油 最重要的一项性能指标，决定着轴承润滑油膜的承载能力。 (2)黏度指数 黏度指数表示温度改变对润滑油黏度的影响程度。油品的黏度指数越大，粘温特性越好， 黏温特性是指a度随温度变化的性能，其值越大说明a度受温度变化的影响越小。 (3)水分 水分是润滑油中水分的比例。水分过多会使润滑油乳化变质，丧失润滑性能。一般润滑油中水分应控制在3%以下。 除了黏度和黏度指数外，还有闪点与燃点、酸性、凝点和炭分等润滑性能质量指标。 3.润滑脂的性能质量指标 (1)针入度 润滑脂在外力作用下抵抗变形的能力称为稠度。稠度采用针人度或锥人度来度量。针入度越小说明润滑脂的稠度越大、脂的硬度越高、流动性越差。 (2)滴点 润滑脂按规定的加热条件加热，其在滴点计的脂杯中滴落下第一滴油时的温度。润滑脂的滴点确定了脂的工作温度(或耐热性)，一般润滑脂的工作温度应低于滴点20℃以上。 (3)极压性能 极压性能是润滑脂承受重载荷作用时在金属表面上维持完整油膜的能力。
(4)机械稳定性 润滑脂在承受机械作用时抵抗稠度改变的能力称为机械稳定性。润滑脂在机械力长期作用下，稠度将会下降，严重时会变成液体而丧失润滑脂特有的性能。 (5)氧化安定性 润滑脂在贮存和使用过程中抵抗氧化的能力称为氧化安定性。润滑脂氧化后将使基础油的黏度变大、稠度变小、滴点下降.而丧失润滑作用。轴承工作温度升高会加快润滑脂的氧化。 4.添加剂 一般基础油很难满足摩擦副润滑的综合性能要求，因此，为了提高油品的使用性能，必须在基础油中加人一定量对润滑剂性能改善起重要作用的物质即添加剂，以适应各种特殊工作条件的需要。添加剂的作用主要有: (1)提高基础油的油性和极压性，增加润滑油或脂的工作能力; (2)延缓润滑油或脂受环境影响老化变质，提高使用寿命; (3)改善润滑油或脂的物理性能，如降低凝点、消除泡沫、提高钻度等; (4)保护零件表面不受燃油腐蚀或其燃烧产物的污染。 5.稠化剂 稠化剂的作用主要是为了保持润滑脂呈半固体状态，而润滑脂的一些性能也是由稠化剂来决定，如润滑脂的使用温度、机械稳定性、耐热性、耐水性等性能主要取决于稠化剂的性能。 使用不同的稠化剂，润滑脂的性能也不同。稠化剂有金属皂基和非皂基之分，金属皂基如铿、钠、钙、钡、铝等，非皂基如硅胶、膨胀润土、尿素等。 6.润滑剂性能比较 用于轴承的润滑剂有许多种，但性能各异，使用的工作条件也不同。因此，在选择润滑剂时，应了解润滑剂的主要性能指标及它们在性能上的差异，从中选出符合使用要求的润滑剂。
振动试验机--最大加速度、振幅的计算方法、功能
振动试验机--最大加速度、振幅的计算方法、功能News 振动试验机--最大加速度、振幅的计算方法、功能 发布时间：2010-4-19 点击次数：7363次 振动试验机用途：振动试验机是检测产品在运送、使用中产生碰撞及振动,为了避免这种事态的发生我们就要提早知道产品或产品中的部件的耐振寿命。 一、振动试验机计算公式： 1、振动试验机最大加速度20g 最大加速度=0.002×f2（频率HZ）×D（振幅mmp-p） 举例:10HZ最大加速度=0.002×102×5=1g 在任何頻率下最加速度不可大于20g 2、振动试验机最大振幅＜5mm 最大振幅=20/（0.002×f2） 举例：100Hz最大振幅=20/（0.002×1002）=1mm 在任何频率下振幅不可大于5mm 3、频率越大振幅越小 二、振动试验机型号： 定频：垂直LD-L 水平LD-HL 垂直+水平LD-TL（50HZ） 调频：垂直LD-F 水平LD-HF 垂直+水平LD-TF（1～600HZ） 垂直LD-W 水平LD-HW 垂直+水平LD-TW（1～3000HZ） 垂直LD-T 水平LD-HT 垂直+水平LD-TT（1～5000HZ） 三、振动试验机技术参数： 1、标准型台体尺寸：垂直500*500*150:mm、水平500*500*250:mm
2、振动方向：垂直（上下）/水平（左右） 3、承重量：100kg 4、振幅可调范围：0～5mm、最大加速度：＜20g 5、加速度与振幅换算1G=9.8m/s2 6、振动波形：正弦波/半弦波 7、时间设定范围：1-65000S（以秒为单位） 8、运行次数：1-65000次任意设定 9、精密度：频率可显示到0.01Hz、精密度0.1Hz 10、调频功能：在频率范围內任意设定频率 11、扫频功能：（上限频率/下限频率/时间范围）可任意设定真正标准来回扫频 12、可程式功能：15段每段可任意设定（频率/时间）可循环 13、对数功能：①下频到上频②上频到下频③下频到上频再到下频--3种模式对数/可循环 14、显示振幅加速度：如需看出振幅、加速度、最大加速度、准确数值需另购测量仪（另购） 15、全功能电脑控制：485通讯接口如要连接电脑做控制,储存,记录,打印之功能需另够介面卡程式电脑（另购） 16、电源电压：AC220V/50HZ、AC380V/50HZ 注：定频50HZ振动试验机无调频，扫频，可程式，倍频，对数等功能。 四、振动试验机使用环境： 1、环境温度：-10℃～60℃ 2、环境湿度：10﹪～95﹪
滚动轴承的润滑
滚动轴承的润滑 润滑对于滚动轴承具有重要意义，轴承中的润滑剂不仅可以降低摩擦阻力．还可以起着散热、减小接触应力、吸收振动、防止锈蚀等作用。 轴承常用的润滑方式有油润滑及脂润滑两类 脂润滑 由于润滑脂是一种粘稠的凝胶状材料，故润滑膜强度高，能承受较大的载荷，不易流失，容易密封，一次加脂可以维持相当长的一段时间。波劾轴承的装脂量一般为轴承内部空间容积的1/3~2／3。对于那些不便经常添加润滑剂的地方，或那些不允许润滑油流失而致污染产品的工业机械来说，这种润滑方式十分适宜。它的缺点是只适用于较低的dn值。会润滑脂的主要性能指标为雄人度和滴点。轴承的dn值大、载荷小时，应选锥入度较大的润滑脂；反之，应选用谁人度较小的润滑脂。此外，轴承的工作温度应比润滑胀的热点低，对于矿物油润滑胀，应低10～20t；对于合成润滑脂．应低20～30℃。 油润滑 在高速高温的条件下，脂润滑不能满足要求时可采用油润滑。润滑油的主要特性是粘度，转速越高，应选用粘度越低的润滑油；载荷越大，应选用粘度越高的润滑油。根据工作温度及dn值，可选出润滑油应具有的粘度值，然后根据粘度从润滑油产品目录中选出相应的润滑油牌号。 油润滑时，常用的润滑方法有下列几种： 1）油浴润滑（下图）把轴承局部浸入润滑油中，当轴承静止时，油面应不高于最低攒动体的中心。这个方法不适于高速，因为搅动油液剧烈时要造成很大的能量损失，以致引起油液和轴承过热。 2）滴油润滑适用于需要定量供应润滑油的轴承部件，滴油量应适当控制，过多的油量液引起轴承温度的增高，为使滴油通畅，常使用粘度较小的全损耗系统用油L－AN15。 3）飞溅润滑这是一般闭式齿轮传动装置中的轴承常用的润滑方法，即利用齿轮的转动把轴承的密封装置是为了阻止灰尘、水、酸气和其它杂物进入轴瓦并阻止润滑剂流失而设置的。
振幅、加速度、振动频率三者的关系式
振动加速度、振幅、频率三者关系 在低频范围内,振动强度与位移成正比;在中频范围内,振动强度与速度成正比;在高频范围内,振动强度与加速度成正比。因为频率低意味着振动体在单位时间内振动的次数少、过程时间长,速度、加速度的数值相对较小且变化量更小,因此振动位移能够更清晰地反映出振动强度的大小;而频率高,意味着振动次数多、过程短,速度、尤其是加速度的数值及变化量大,因此振动强度与振动加速度成正比。 也可以认为,振动位移具体地反映了间隙的大小,振动速度反映了能量的大小,振动加速度反映了冲击力的大小。 振动加速度的量值是单峰值,单位是重力加速度[g]或米/秒平方[m/s2],1[g] = 9.81[m/s2]。 最大加速度20g(单位为g)。 最大加速度=0.002×f2(频率Hz的平方)×D(振幅p-pmm)f2:频率的平方值 举例:10Hz最大加速度=0.002×10*10×5=1g 在任何頻率下最加速度不可大于20g 最大振幅5mm 最大振幅=20/(0.002×f2) 举例:100Hz最大振幅=20/(0.002×100*100)=1mm 在任何频率下振幅不可大于5mm 加速度与振幅换算1g=9.8m/s2
A = 0.002 *F2 *D A:加速度(g) F:頻率(Hz) 2是F的平方D:位移量(mm) 2-13.2Hz 振幅为1mm 13.2-100Hz 加速度为7m/s2 A=0,002X(2X2)X1 A=0.002X4X1 A=0.008g 单位转换1g=9.81m/s2 A=0.07848 m/s2, 也就是2Hz频率时。它的加速度是0.07848m/s2. 以上公式按到对应的参数输入计算套出你想要的结果
滚动轴承的润滑制度
滚动轴承的润滑制度 A 目的： 正确的润滑是旋转设备维护保养的一个重要内容，不正确的润滑是导致轴承故障的一个重要原因之一, 因此，建立合理、适用的润滑管理制度可以保证滚动轴承能够安全、稳定、长周期运行 B 适用范围 适用于PSMI、PAIG、PZIG 、PYIG所有需加油脂的电机、泵的滚动轴承维护、监测及加脂工作。 C 内容说明 本文内容如下： 1、设备加脂的管理制度 2、润滑脂、油枪的保存管理 3、油枪的使用 4、润滑程序 5、润滑周期 6、加脂量 7、轴承状况监测 D 规程 1、设备加脂的管理制度 设备添加润滑脂的管理制度遵循《设备加油五定表》，《设备加油五定表》由工厂设备工程师进行填写，由运行部设备经理进行审核，并且由运行部可靠性经理批准后生效。《设备加油五定表》中，电机、泵等设备需要有明确的名称或位号，轴承的型号，所加油脂的名称、加脂量、加脂周期，加油日期，并且要有专人负责和管理，负责人要安要求将加脂前后的轴承的状态填写到《设备加油记录表》中。下面
2、润滑脂、油枪的保存管理 a．油脂及油枪在货架上的存放位置要有明显标识； b．油枪枪身上要贴有明显标识； c．标识的内容应包含油脂的品牌及型号、存放位置、使用于那些设备等信息； d．润滑脂、油枪应存放在阴凉处； e．同一个油枪配有不同的油嘴枪头时，需把没有安装的加油枪头装入透明封口袋内，并在袋外贴标识； f．油枪用完后应及时放入油库货架指定位置，并用塑料薄膜盖好； g．罐装油脂使用后要把盖子盖严实后放入指定位置，盖子无法盖严的，罐口须要用薄膜扎紧扎严； h．当油脂出现基础油渗出现象时，应停止使用； i．定时核对油脂库存情况，及时补充已快用完油脂； 3、油枪的使用 a．新油枪第一次使用前需进行内部清洁，把新油枪内部的润滑油及杂质清理干净后方可充填油脂； b．新油枪充满油脂后须要对每压一下的出油量进行称重。方法：对油脂罐满打10下左右，再称重，除以压的次数，即为每压一次的油脂重量； c．在使用油枪加油脂前，需确认油枪内油脂充足； 4、润滑程序 a)确认设备轴承使用的油脂型号； 严格按照《设备加脂五定表》中所列的油脂型号进行加脂，润滑脂不能混合使 用； b)油嘴必须要有盖子，防止灰尘进入油脂中； c)在添加油脂前，监测并记录轴承的温度。如果轴承没有RTD温度探头的，用点 温仪测量靠近轴承的外壳温度； d)在加脂前，用UE10000或SPM监测轴承状态，并记录超声值； e)用干净布擦干净加油嘴和油枪头，防止异物进入油脂中； f)确认电机轴承排油口是否通畅； 注意：Cryostar低温立式泵电机内部有积油盒，没有排油口； g)新电机或者存放时间很长的电机，加油嘴如果有延长管，需要确认延长管内是否有油 脂或油脂是否硬化，如果可能把延长管拆下，用新油脂置换延长管内部的旧油脂； h)加油量及加油周期按照“少食多餐”的原则，加油周期不得低于五定表中所列周期； i)使用油枪加脂时应缓慢压入，并且需要分多次添加。对于一次加脂量超过3g的电机 轴承，应把油脂量分成1g～2g间断加入。 j)每次注入油脂后，观察轴承温升，用UE10000或SPM监测轴承状态，待一段时间温度稳定正常后方可进行下一次添加； k)加脂后油嘴用油嘴盖盖住，防止灰尘进入油嘴。 l)使用UE10000监测轴承状态时，要与超声值基线作对比，并且监听轴承声音； m)如果在加脂过程中，发现轴承温度上升，应停止加脂，并且加脂量可以相应减少，并且在《设备加油记录表》的备注中说明原因；