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1、滚动轴承的故障分析学生：朱孝刚学号：3112003026教师：张西宁教授滚动轴承故障分析1、轴承基础2、实验器材3、故障分析过程轴承基础滚动轴承的结构由部分组成 ：1.外圈装在轴承座孔内，一般不转动 2.内圈装在轴颈上，随轴转动 3.滚动体滚动轴承的核心元件 4.保持架将滚动体均匀隔开，避免摩擦 5.润滑剂也被认为是滚动轴承第五大件，它主要起润滑、冷却、清洗等作用轴承基础故障特征频率1) 内圈的故障特征频率：2)外圈的故障特征频率：3) 滚动体的故障特征频率：4) 保持架的故障特征频率：轴承基础谱图上，低频峰值与轴承的特征频率有关。外圈有疲劳点蚀时，在n f0处振幅增大；内圈有疲劳点蚀时，在n

2、 fi处振幅增大，还有边频；钢球有疲劳点蚀时，在n zfb处振幅增大，还有边频。轴承基础由于滚动轴承振动的频带很宽，既有高频振动，也有低频成分。在进行频谱分析时，可以选低频段和高频段两个频段进行分析。低频段：范围1000HZ，覆盖轴承的故障特征频率；高频段：范围100010000HZ，主要是轴承的固有频率及其高次谐波。实验器材滚动轴承试验台简图：实验器材采用第四组实验数据，采样频率为20kHz。选择B3012，转频为29.2969Hz。轴承型号及相关参数如下： 轴承型号：6308， 滚珠数Z=8， 钢球直径d=15mm ，滚道节径E=65.5mm ，接触角a=6 度。故障分析过程根据轴承参数及

3、故障特征频率的公式得到：内圈缺陷 fi = 143.8774Hz外圈缺陷 fo = 90.4978Hz钢球缺陷 fb = 121.2939Hz故障分析过程故障分析过程2、对键相数据作FFT分析得到下图。频率出现轴承的转频及其倍频，说明轴承转动过程中有扰动键相信号 键相信号幅值谱故障分析过程 对轴承振动数据做分析，采用FFT做频谱。 其谱线较为复杂。但能够看到，主要频率集中在低频500Hz以下，高频3000Hz和4000Hz附近。低频是轴承的故障特征频率；高频段3000和4000Hz附近主要是轴承的固有频率及其高次谐波。 B3012的振动波形B3012的频谱故障分析过程3、Hilbert解调法 我们所测到的数据常常是被故障源调制了的信号。要获得故障信息就需要提取调制信号，本次采用Hilbert解调法。 Hilbert解调法的基本思路是：首先通过Hilbert变换作信号的包络；然后对包络曲线作谱分析，即得到调制信号的频谱。故障分析过程原信号Hilbert包络线故障分析过程4、对包络线做FFT。高频部分消失，频率主要指集中在144.6Hz上。对比故障特征频率，该

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