3.止推轴承的特征频率 止推轴承可以看作上述滚动轴承的一个特例,即α=90°,同时内、外环相对转动频率为轴的转动频率fr,此时滚动体在止推环滚道上的频率为:
滚动体相对于保持架的回转频率为:
以上各特征频率是利用振动信号诊断滚动轴承故障的基础,对故障诊断非常重要。 4.滚动轴承的固有振动频率 滚动轴承在运行过程中,由于滚动体与内圈或外圈冲击而产生振动,这时的振动频率为轴承各部分的固有频率。 固有振动中,内、外圈的振动表现最明显,如图2所示
图2 滚动轴承套圈横截面简化图与径向弯曲振动振型示意图
轴承圈在自由状态下的径向弯曲振动的固有频率为:
式中n—振动阶数(变形波数),n=2,3,…; E—弹性模量,钢材为210GPa ; I—套圈横截面的惯性矩,mm 4; γ—密度,钢材为7.86X10-6kg /mm3; A—套圈横截面积,A≈bh,mm 2; D—套圈横截面中性轴直径,mm; g—重力加速度,g=9800mm /S2。 对钢材,将各常数代入式得
有时钢球也会产生振动,钢球振动的固有频率为:
式中R—钢球半径; E—弹性模量,钢材为210GPa ; γ—密度,钢材为7.86X10-6kg /mm3; g—重力加速度,g=9800mm /S2。
5.滚动轴承特征频率表 为方便使用,将以上介绍的滚动轴承各特征频率列于表1中。
表1 滚动轴承特征频率表(假定外圈固定、内圈旋转)
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