《滚动轴承+振动测量方法+第1部分：基础GBT+24610.1-2019》详细解读

《滚动轴承振动测量方法第1部分：基础GB/T24610.1-2019》详细解读contents目录1范围2规范性引用文件3术语和定义4基本概念5测量程序6测量和评定方法7测量条件8测量系统的标定和鉴定评估contents目录附录A(资料性附录)需要考虑弹簧加载传感器的接触谐振问题附录B(资料性附录)位移、速度和加速度幅值的相关性附录C(资料性附录)心轴径向跳动和轴向跳动的测量参考文献011范围滚动轴承的振动测量本标准规定了滚动轴承振动测量的基础要求和方法，包括测量原理、测量仪器、测量条件等。适用于各类滚动轴承的振动测量，为滚动轴承的质量评估、故障诊断和性能分析提供重要依据。0102振动测量方法的分类与应用电测法具有灵敏度高、测量准确、可重复性好等优点，适用于滚动轴承的精密振动测量和分析。振动测量方法可分为机械法、光测法和电测法，本标准主要关注电测法在滚动轴承振动测量中的应用。振动测量是评估滚动轴承性能的重要手段，通过测量轴承运转过程中的振动信号，可以判断轴承的工作状态和性能优劣。振动测量还可以为轴承的制造、安装、调试和使用提供有益的反馈，帮助改进产品设计、提高制造精度和延长使用寿命。振动测量与轴承性能的关系022规范性引用文件GB/T24607滚动轴承寿命与可靠性试验及评定GB/T24608滚动轴承及其商品零件检验规则GB/T24611滚动轴承损伤和失效术语、特征及原因引用标准指滚动轴承在运转过程中，由于内部因素（如滚动体、保持架等）和外部因素（如载荷、转速等）的影响而产生的周期性或非周期性的动态位移。指利用专用的仪器设备，对滚动轴承的振动进行定量检测和分析的过程。振动振动测量术语和定义符号本标准中使用了多种符号来表示不同类型的振动参数，如加速度、速度、位移等，具体符号及其含义详见标准内容。缩略语为了方便表述，标准中采用了一些缩略语，如“RMS”代表均方根值，“Peak”代表峰值等。使用这些缩略语时应遵循标准中的定义和解释。符号和缩略语033术语和定义定义滚动轴承是一种精密机械元件，用于将运转的轴与轴座之间的滑动摩擦转化为滚动摩擦，以减少摩擦损失。组成滚动轴承通常由内圈、外圈、滚动体和保持架四部分组成，每部分都有其特定的功能和作用。功能内圈与轴相配合并随轴旋转；外圈与轴承座相配合，起支撑作用；滚动体通过保持架均匀分布在内圈和外圈之间，其形状、大小和数量对轴承性能和寿命有重要影响；保持架则确保滚动体的正确位置和运转。滚动轴承定义01振动测量是检测和分析机械振动特性的过程，涉及对振动信号的捕获、处理和分析。分类02根据物理过程，振动测量方法可分为机械法、光测法和电测法。这些方法各有优缺点，适用于不同的应用场景和需求。目的03振动测量的主要目的是评估机械系统的运行状态、诊断潜在故障以及预测维护需求。通过对振动数据的分析，可以及时发现并处理机械系统中的异常情况，确保设备的安全、可靠运行。振动测量044基本概念4.1滚动轴承定义与结构滚动轴承定义滚动轴承是一种将运转的轴与轴座之间的滑动摩擦变为滚动摩擦，以减少摩擦损失的精密机械元件。滚动轴承结构滚动轴承一般由内圈、外圈、滚动体和保持架四部分组成，各部分具有不同的功能与作用。振动测量是检测振动变化量的过程，用于评估机械系统的运行状态和性能。振动测量定义振动测量在滚动轴承的监测与诊断中占据重要地位，有助于及时发现轴承故障，保障机械设备的安全运行。振动测量重要性4.2振动测量概述振动测量方法按物理过程可分为机械法、光测法和电测法三类，每类方法具有各自的特点和适用范围。振动测量方法机械法利用杠杆传动或惯性接收原理记录振动信号，具有使用简单、携带方便等优点，但灵敏度可能受限。机械法介绍光测法和电测法作为其他两种主要的振动测量方法，在精度、灵敏度和自动化程度方面可能具有优势，适用于不同类型的滚动轴承和振动测量需求。光测法与电测法概述4.3振动测量方法及分类055测量程序123明确测量滚动轴承振动的目的，如检测轴承质量、诊断故障等，以及测量的精度和范围要求。确定测量目的和要求根据测量目的和要求，选用适当的振动测量仪器，如机械式振动仪、光测法仪器或电测法仪器等。选择合适的测量仪器将测量仪器正确安装在滚动轴承或轴承座上，并进行必要的调试，确保仪器能够准确测量。安装与调试测量仪器5.1测量准备03监测与记录异常情况在测量过程中，密切关注滚动轴承的振动情况，如发现异常振动或噪声，应及时记录并采取措施进行处理。01设置测量参数根据实际需要，设置测量仪器的参数，如采样频率、测量时间等，以确保测量结果的准确性和可靠性。02进行振动测量启动测量仪器，对滚动轴承的振动进行测量，并记录测量数据。5.2测量操作数据处理对测量得到的振动数据进行处理，如滤波、去噪等，以提取有用的振动信息。结果分析根据处理后的数据，分析滚动轴承的振动特性，如振幅、频率等，以评估轴承的工作状态和性能。故障诊断与预防结合分析结果，对滚动轴承可能存在的故障进行诊断，并提出相应的预防措施和建议。5.3测量结果处理与分析根据测量结果和分析结论，编制详细的测量报告，包括测量目的、测量过程、测量结果、分析结论等内容。将测量报告进行存档，以备后续查阅和参考，同时为滚动轴承的维护和管理提供重要依据。5.4测量报告编制与存档存档备查编制测量报告066测量和评定方法确定测量目的和要求明确测量对象、测量参数以及所需的测量精度。选择合适的测量仪器根据测量要求，选用适当的测量仪器，确保其量程、精度和稳定性满足需求。安装与调试正确安装测量仪器，并进行必要的调试，以确保测量结果的准确性。6.1测量准备在滚动轴承的关键部位布置测点，以全面反映其振动状况。布置测点使用测量仪器对各测点进行振动数据采集，确保数据的真实性和完整性。采集数据对采集到的振动数据进行处理和分析，提取特征参数，为后续的评定提供依据。数据处理与分析6.2振动测量制定评定标准根据滚动轴承的振动特性和使用要求，制定合理的评定标准。判定与分类依据评定标准，对滚动轴承的振动状况进行判定和分类，如正常、异常等。结果反馈与改进将评定结果及时反馈给相关部门和人员，以便及时采取措施进行改进和优化。同时，通过对评定结果的深入分析，不断完善和提高评定方法的科学性和有效性。6.3评定方法077测量条件轴承安装应确保滚动轴承正确安装在试验台上，并与主轴保持良好的同心度，以减小测量误差。轴承固定采用适当的夹紧装置固定轴承外圈，防止其在测量过程中发生移动或转动。7.1轴承的安装与固定7.2测量设备与仪器选用合适的振动测量仪器，如加速度计、速度传感器等，确保测量精度和可靠性。定期对测量设备进行校准和检定，保证其处于良好的工作状态。7.3环境条件温度控制确保测量环境温度稳定，避免因温度变化影响轴承的振动特性。湿度控制保持适宜的湿度环境，防止轴承因潮湿而生锈或性能下降。噪声干扰采取有效措施降低环境噪声对振动测量的影响，如使用隔声罩、减振基座等。清理轴承表面及测量设备，确保无杂物、油污等干扰因素。对轴承进行预热或预冷处理，使其达到稳定的工作温度状态。根据试验要求，选择合适的测量参数和采样频率，确保测量数据的准确性和有效性。7.4测量前的准备工作088测量系统的标定和鉴定评估采用已知振动量的标准振动源对测量系统进行标定，确定测量系统的灵敏度、线性度和动态范围等性能指标。绝对标定法通过比较测量系统与被标定系统对同一振动量的响应，确定测量系统的性能指标。此法适用于现场标定或难以获取标准振动源的情况。相对标定法标定方法选择适当的标定方法和标准振动源，准备所需的测量仪器和设备。准备工作按照选定的标定方法，对测量系统进行逐步标定，记录标定过程中的数据。标定操作对标定数据进行处理和分析，计算测量系统的各项性能指标。数据处理根据计算结果评估测量系统的性能是否满足要求，提出改进意见或建议。结果评估标定步骤稳定性评估评估测量系统长时间工作过程中性能的稳定性，包括零点漂移、灵敏度变化等。可靠性评估评估测量系统在规定条件下完成测量任务的可靠程度，包括抗干扰能力、耐久性等。准确性评估评估测量系统测量结果的准确程度，包括系统误差、随机误差等。鉴定评估内容实验室鉴定在实验室条件下，通过模拟实际工作环境中的振动情况，对测量系统进行全面的性能评估。现场鉴定在实际工作环境中，对测量系统进行实时性能评估，以验证其在实际应用中的可靠性和稳定性。鉴定评估方法09附录A(资料性附录)需要考虑弹簧加载传感器的接触谐振问题接触谐振的影响测量误差弹簧加载传感器在接触谐振频率附近工作时，可能导致测量结果的偏差，影响测量精度。传感器损坏如果接触谐振频率与传感器的工作频率过于接近，长期在此条件下工作可能导致传感器损坏。VS通过对弹簧加载传感器进行频率响应分析，识别其接触谐振频率，为后续测量提供依据。谐振影响评估评估接触谐振对测量结果的影响程度，确定是否需要采取措施来减小谐振的影响。频率响应分析接触谐振的识别与评估根据实际需求，选择具有合适刚度的弹簧，使接触谐振频率远离工作频率。通过改进传感器的结构设计，降低接触谐振的影响，提高测量精度和稳定性。选择合适的弹簧刚度改进传感器结构减小接触谐振影响的措施在使用弹簧加载传感器之前，建议进行谐振测试，确保其性能满足测量要求。在使用前进行谐振测试定期对传感器进行检查和维护，确保其处于良好的工作状态，延长使用寿命。定期检查与维护注意事项与操作建议10附录B(资料性附录)位移、速度和加速度幅值的相关性位移指物体在一定时间内位置的变化量，是振动测量中最基本的物理量之一。速度描述物体运动快慢的物理量，等于位移与时间的比值。加速度描述物体速度变化快慢的物理量，是速度对时间的变化率。位移、速度和加速度的定义

位移、速度和加速度幅值的关系幅值定义在振动测量中，位移、速度和加速度的幅值分别指它们的最大偏离平均位置的距离、最大速度和最大加速度。相互关系位移、速度和加速度幅值之间存在密切的数学关系。在简谐振动中，它们之间的幅值关系可以通过微分或积分得到。转换方法实际测量中，可以通过一定的转换方法将位移、速度和加速度的幅值进行相互转换，以满足不同分析需求。位移幅值可以直观反映滚动轴承的振动幅度，常用于评估轴承的间隙、磨损等状态。位移幅值的应用速度幅值与轴承的振动能量相关，可以反映轴承的振动强度，有助于发现轴承的早期故障。速度幅值的应用加速度幅值对高频振动敏感，能够捕捉到轴承的微小冲击和瞬态故障信号，为轴承的精密诊断提供有力依据。加速度幅值的应用位移、速度和加速度幅值在滚动轴承振动测量中的应用11附录C(资料性附录)心轴径向跳动和轴向跳动的测量确保装配质量心轴作为滚动轴承的关键部件，其径向跳动和轴向跳动的测量有助于确保轴承装配后的整体精度和稳定性，提高设备运行的可靠性。评估心轴制造精度通过测量径向跳动和轴向跳动，可以了解心轴在制造过程中的精度是否符合要求，从而判断其质量和使用性能。指导维修与调整通过对心轴跳动的测量，可以及时发现并处理存在的异常情况，为设备的维修与调整提供有力依据。测量目的准备测量工具选用合适的千分表、表座、测量心棒等测量工具，确保其精度和稳定性满足测量要求。安装与校准将测量工具安装在心轴和轴承座上，进行必要的校准和调整，以消除安装误差对测量结果的影响。轴向跳动测量在心轴轴向施加一定的推力，使心轴产生轴向位移，同时观察并记录千分表指针的变动量，即为轴向跳动值。同样需重复测量以取平均值。径向跳动测量使心轴缓慢旋转一周，观察并记录千分表指针的最大变动量，即为径向跳动值。重复测量多次以取平均值，提高测量准确性。测量方法与步骤数据分析与处理若发现测量数据异常或超出标准范围，应及时检查测量工具和测量方法是否存在问题，并针对具体情况提出相应的处理建议，如重新加工、更换部件等。异常处理建议将测量得到的径向跳动和轴向跳动值与相关国家或行业标准进行对比，判断心轴的制造精度是否合格。对比