[发明专利]一种滚动轴承高速振动测试方法

说明书

技术领域

本发明具体涉及一种滚动轴承高速振动测试方法。

背景技术

在1993年，我国制定了规范轴承振动性能的首个轴承行业标准：《JB/T7047-93滚动轴承深沟球轴承振动加速度技术条件》，并分别于1999年和2006年对其进行了修订。标准规范化了轴承的设计、生产和应用，对提升轴承的质量具有重大而深刻的影响，对轴承行业的活动具有重要的指导意义。但是现行的轴承振动检测标准，无论是国标还是行标，对高速运行的轴承振动的评价还有不足，具体表现为以下几点：

一、单一的采用均方根值来评价轴承的振动大小存在一定的概括性，即使增加峰值作为辅助检测指标，共同对轴承进行振动等级进行评价会存在差异性。

二、在不同工况条件下轴承振动不同，国标中对于较小尺寸段的轴承，采用的较高转速在2400r/min到3600r/min，而目前磨削类高速电主轴的转速高达60000r/min，高速下表现的振动行为不同于低速下的振动行为，因此不能以低速的测量值代表高速工况下的振动，也不能表征轴承作为整机中的一个部件时的振动。因此，标准检测的轴承振动性能不能完全用于表征高速工况条件下轴承振动特征。

三、目前对轴承振动普遍采用接触式传感器，通过弹簧以一定的接触力将传感器触头抵在轴承外圈上。接触力应大于m×a，其中m为运动部分的质量，a为所测的最大加速度，以防止传感器与轴承外圈脱离接触。但是标准并没有对传感器接触力的大小予以量化规定，因此在测量中会由此带来较大误差。

四、测振过程中，为了限定轴承的运动学条件，一般应对轴承施加一定的载荷。所施加的载荷应适当，防止滚动体相对内、外套圈滚道打滑但又不致引起变形而影响测量结果。国标中对轴承外径在25～50mm、接触角在10°～30°的角接触球轴承施加轴向载荷的设定值为90～110N。轴向载荷是影响轴承振动的主要因素之一，20N的轴向力的变化范围直接影响轴承振动测量值的波动。

一个批次的轴承在出厂时，轴承厂家对对轴承振动进行了标准轴承振动测量，当这一批次的接受质量限AQL是供方能够保证稳定达到的实际质量水平，是用户能够接受的产品质量水平满足设定要求时就出厂，这时就造成两个根本存在的问题。第一个问题是同一批次轴承的振动性能的不同，甚至出现轴承振动过大的现象。第二个问题是标准轴承振动测量时的转速较低，而在实际应用过程中轴承的转速较高，在低速和高速情况下轴承的振动行为的不同，也就造成了低速振动性能好而高速情况下轴承的振动性能差的问题。以上问题都亟待解决。

发明内容

现有轴承的检测方法均是低速检测，而轴承实际工作状态通常是在高速下运行，目前低速检测手段无法满足对轴承实际性能的掌握，检测数据无法满足实际工作需要。为解决这一问题，本发明提出一种滚动轴承高速振动测试方法。

本发明为解决上述技术问题采取的技术方案是：

一种滚动轴承高速振动测试方法，所述方法包括以下步骤：

步骤一：搭建滚动轴承高速振动测量仪：建立滚动轴承高速振动测量仪，根据滚动轴承标准轴承测量仪的搭建精度要求对滚动轴承高速振动测量仪进行搭建，在此基础上并扩充滚动主轴标准振动测量仪的转速范围，使用高性能加速度传感器检测轴承高速工况下振动；

步骤二：检测滚动轴承高速振动测量仪：检测滚动轴承高速振动测量仪的使用性能，当其同时满足滚动轴承标准振动测量仪标准及高速的要求时，等待进行高速工况下滚动轴承振动检测工作；当其未达到标准振动测试仪及高速的要求时，重复步骤一直至同时满足标准振动测试仪标准及高速的要求，同时对滚动轴承高速振动测量仪中的驱动主轴的转速n进行测定，测定滚动轴承高速振动测量仪中加载弹簧在未压缩时的长度；