【正文】 滾動軸承故障診斷 1 滾動軸承的失效形式 2 滾動軸承的振動機(jī)理與信號特征 3 滾動軸承信號分析方法 4 滾動軸承故障診斷案例 實例 某鋼鐵公司高速線材軋制線上吐絲機(jī) 軸承的 振動標(biāo)準(zhǔn)介紹 ISO108163標(biāo)準(zhǔn)簡介 4. 機(jī)器分類 在本國際標(biāo)準(zhǔn)中振動烈度按如下參數(shù)分類： 機(jī)器類型 額定功率或轉(zhuǎn)軸高度 支承系統(tǒng)剛度 ISO108163標(biāo)準(zhǔn)簡介 ，額定功率或轉(zhuǎn)軸高度分類 由于設(shè)計，軸承的類型及支承結(jié)構(gòu)的顯著區(qū)別需將機(jī)器分類成不同的組： 第 1組 額定功率大于 300KW但不超過50MW的大型機(jī)器；轉(zhuǎn)軸高度大于 315毫米的電機(jī)。 這類機(jī)器通常具有套筒軸承。運行范圍或額定轉(zhuǎn)速相對比較寬，其范圍從 120至 15000轉(zhuǎn) /分。 ISO108163標(biāo)準(zhǔn)簡介 ，額定功率或轉(zhuǎn)軸高度分類 由于設(shè)計，軸承的類型及支承結(jié)構(gòu)的顯著區(qū)別需將機(jī)器分類成不同的組： 第 2組 中等大小機(jī)器，其額定功率大于15KW至 300KW(包括 300KW)； 轉(zhuǎn)軸高度： 160毫米 ≤H315毫米的電機(jī)。 這類機(jī)器通常采用滾動軸承并且運轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速超過 600轉(zhuǎn) /分。 ISO108163標(biāo)準(zhǔn)簡介 ，額定功率或轉(zhuǎn)軸高度分類 由于設(shè)計，軸承的類型及支承結(jié)構(gòu)的顯著區(qū)別需將機(jī)器分類成不同的組： 第 3組 泵 離心式，混流式或軸流式/其額定功率大于 15KW。 這類機(jī)器通常采用套筒軸承或滾動軸承。 這幾類機(jī)器可具有水平，垂直或傾斜軸并且可安裝在剛性或柔性支承上。 ISO108163標(biāo)準(zhǔn)簡介 通常有兩種類型用于對指定方向上的支承部件柔度分類。 剛性支承 柔性支承 這些支承條件取決于機(jī)器與基礎(chǔ)柔度之間的相互關(guān)系。如在測量方向上機(jī)器與支承系統(tǒng)組合的 最低自振頻率 至少大于 主激振頻率 (在絕大多數(shù)情況下為旋轉(zhuǎn)頻率 )25%， 則支承系統(tǒng)在該方向上可看作 剛性支承 。所有的其它支承系統(tǒng)都可看作 柔性支承系統(tǒng) 。 ISO108163標(biāo)準(zhǔn)簡介 5評定 ISO10816/1提供了對各種類型機(jī)器振動烈度評估的 兩條評定準(zhǔn)則 的總的描述。第一條準(zhǔn)則 考慮所觀察的 寬頻帶振動的幅值 ， 第二條準(zhǔn)則 考慮 幅值的變化 ，無論它們是增大還是減小。 ISO108163標(biāo)準(zhǔn)簡介 對下列評價區(qū)域的確定。則可對給定的機(jī)器的振動作定性的評估，并對可能采取的措施提供指南。 區(qū)域 A 新交付使用的機(jī)器的振動通常落在該區(qū)域。 區(qū)域 B 機(jī)器振動處在該區(qū)域通?？煽紤]無限長時間運行 。 區(qū)域 C 機(jī)器振動處在該區(qū)域一般考慮不適宜作長時間連續(xù)運行，通常應(yīng)當(dāng)在此狀態(tài)下運行有限時間至一合適的機(jī)會進(jìn)行維修。 區(qū)域 D 機(jī)器振動處在該區(qū)域通常考慮其振動烈度足以導(dǎo)致機(jī)器損壞。 ISO108163標(biāo)準(zhǔn)簡介 本限制值用于 頻率范圍從 10至 100赫茲 ，或?qū)?低轉(zhuǎn)速機(jī)器 為從 2至1000赫茲 的 寬帶振動速度與振動位移的有效值 。 ISO108163標(biāo)準(zhǔn)簡介 本限制值用于 頻率范圍從 10至 100赫茲 ，或?qū)?低轉(zhuǎn)速機(jī)器 為從 2至1000赫茲 的 寬帶振動速度與振動位移的有效值 。 ISO108163標(biāo)準(zhǔn)簡介 本限制值用于 頻率范圍從 10至 100赫茲 ，或?qū)?低轉(zhuǎn)速機(jī)器 為從 2至1000赫茲 的 寬帶振動速度與振動位移的有效值 。 軸承溫升要求 ? 軸承的正常溫度因機(jī)器的熱容量、散熱量、轉(zhuǎn)速及負(fù)載而不同。如果潤滑、安裝不合適，則軸承溫度會急驟上升，出現(xiàn)異常高溫，這時必須停止運轉(zhuǎn)，采取必要的防范措施。參照輸送的介質(zhì)溫度，旋轉(zhuǎn)機(jī)械運轉(zhuǎn)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后軸承溫度應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)（ JB/T86641997 ），軸承溫升不得超過環(huán)境溫度 35℃ ，最高溫度不得超過 80℃ 。如設(shè)備說明書有特別要求，可參照說明書的要求執(zhí)行。 1 滾動軸承的失效形式 ? 磨損是滾動軸承最常見的一種失效形式。 ? 在滾動軸承運轉(zhuǎn)中，滾動體和套圈之間均存在滑動，這些滑動會引起零件接觸面的磨損。尤其在軸承中侵入金屬粉末、氧化物以及其他硬質(zhì)顆粒時，則形成嚴(yán)重的磨料磨損，使之更為加劇。 ? 另外，由于振動和磨料的共同作用，對于處在非旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的滾動軸承，會在套圈上形成與鋼球節(jié)距相同的凹坑，即為 摩擦腐蝕 現(xiàn)象。 ? 如果軸承與座孔或軸頸配合太松，在運行中引起的相對運動，又會造成軸承座孔或軸徑的磨損。 ? 當(dāng)磨損量較大時，軸承便產(chǎn)生游隙噪聲，振動增大。 ?2. 滾動軸承的疲勞失效 在滾動軸承中，滾動體或套圈滾動表面由于接觸載荷的反復(fù)作用，表層因反復(fù)的彈性變形而致冷作硬化，下層的材料應(yīng)力與表層出現(xiàn)斷層狀分布，導(dǎo)致從表面下形成細(xì)小裂紋，隨著以后的持續(xù)負(fù)荷運轉(zhuǎn)，裂紋逐步發(fā)展到表面，致使材料表面的裂紋相互貫通，直至金屬表層產(chǎn)生片狀或點坑狀剝落。軸承的這種失效形式稱為 疲勞失效 。 隨著滾動軸承的繼續(xù)運轉(zhuǎn)，損壞逐步增大。因為脫落的碎片被滾壓在其余部分滾道上，并給那里造成局部超載荷而進(jìn)一步使?jié)L道損壞。 軸承運轉(zhuǎn)時，一旦發(fā)生疲勞剝落，其振動和噪聲將急劇惡化。 ?3. 滾動軸承的腐蝕失效 軸承零件表面的腐蝕分三種類型。 a. 化學(xué)腐蝕 ，當(dāng)水、酸等進(jìn)入軸承或者使用含酸的潤滑劑，都會產(chǎn)生這種腐蝕。 b. 電腐蝕 ，由于軸承表面間有較大電流通過使表面產(chǎn)生點蝕。 c. 微振腐蝕 ，為軸承套圈在機(jī)座座孔中或軸頸上的微小相對運動所至。結(jié)果使套圈表面產(chǎn)生紅色（ Fe2O3）或黑色的銹斑。軸承的腐蝕斑則是以后損壞的起點。 ?4. 滾動軸承的塑變失效 壓痕主要是由于滾動軸承受負(fù)荷后，在滾動體和滾道接觸處產(chǎn)生塑性變形。載荷過大時會在滾道表面形成塑性變形凹坑。另外，若裝配不當(dāng)，也會由于過載或撞擊造成表面局部凹陷?；蛘哂捎谘b配敲擊，而在滾道上造成壓痕。 ?5. 滾動軸承的斷裂失效 造成軸承零件的破斷和裂紋的重要原因是由于運行時載荷過大、轉(zhuǎn)速過高、潤滑不良或裝配不善而產(chǎn)生過大的熱應(yīng)力，也有的是由于磨削或熱處理不當(dāng)而導(dǎo)致的。 ?6. 滾動軸承的膠合失效 滑動接觸的兩個表面，當(dāng)一個表面上的金屬粘附到另一個表面上的現(xiàn)象稱為 膠合 。 對于滾動軸承，當(dāng)滾動體在保持架內(nèi)被卡住或者潤