《滚动轴承 振动测量方法 第3部分：具有圆柱孔和圆柱外表面的调心滚子轴承和圆锥滚子轴承GBT 24610.3-2019》详细解读

《滚动轴承振动测量方法第3部分：具有圆柱孔和圆柱外表面的调心滚子轴承和圆锥滚子轴承GB/T24610.3-2019》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测量程序4.1旋转频率4.2轴承轴向载荷contents目录5测量和评定方法5.1测量的物理量5.2频域5.3脉冲和尖锐脉冲的测量5.4测试6测量条件6.1轴承的测量条件contents目录6.2测试环境条件6.3测试装置条件附录A(规范性附录)外加轴向载荷对中精度的测量011范围涵盖的轴承类型具有圆柱孔和圆柱外表面的调心滚子轴承具有圆柱孔和圆柱外表面的圆锥滚子轴承0102标准内容简述涉及测量原理、测量仪器、测量条件、测量程序等方面规定了调心滚子轴承和圆锥滚子轴承的振动测量方法适用于工业生产和质量控制中对轴承振动的测量为轴承制造商和用户提供统一的测量标准，确保产品质量和性能的可比性适用性说明与GB/T24610的其他部分共同构成滚动轴承振动测量的完整标准体系引用或参考了其他相关国际标准或国内标准，确保标准的科学性和先进性与其他标准的关联022规范性引用文件GB/T24610.1滚动轴承振动测量方法第1部分：基础。GB/T6394机械振动术语和定义。GB/T272滚动轴承代号方法。引用标准振动01指轴承在运转过程中，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。振动测量02指通过特定的仪器和方法，对轴承振动进行定量检测和评估的过程。振动值03表示轴承振动大小的物理量，通常用加速度、速度或位移等参数来表示。术语和定义03测量过程中应避免外界干扰，如电磁干扰、机械冲击等，以保证测量结果的可靠性。01轴承应按规定条件进行安装和润滑，以确保测量结果的准确性和可重复性。02测量仪器应具备相应的精度和灵敏度，能够准确捕捉轴承的振动信号并进行分析处理。技术要求033术语和定义轴承振动是指轴承在运转过程中，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，产生的周期性或非周期性的振动。轴承振动的产生与轴承的制造精度、装配质量、使用条件以及维护状况等密切相关。定义影响因素轴承振动定义振动测量是指利用专用的振动测量仪器，对轴承运转过程中的振动信号进行采集、处理和分析的过程。目的振动测量的目的是评估轴承的性能状态，及时发现潜在的故障隐患，为轴承的合理使用和维护提供重要依据。振动测量振动测量仪器包括振动传感器、信号放大器、数据采集器和分析软件等。种类在选择振动测量仪器时，应考虑仪器的精度、稳定性、可靠性以及适用范围等因素，确保测量结果的准确性和可信度。选用原则振动测量仪器测量方法根据轴承的类型和使用条件，选择合适的振动测量方法和标准。本部分将详细介绍具有圆柱孔和圆柱外表面的调心滚子轴承和圆锥滚子轴承的振动测量方法。标准要求为确保测量结果的统一性和可比性，应严格按照相关国家或行业标准进行振动测量，如本部分所依据的GB/T24610.3-2019标准。振动测量方法与标准044测量程序确定测量目的和要求明确测量轴承振动的目的，如检验轴承质量、评估轴承性能等，并了解相关标准和要求。选择合适的测量仪器根据轴承类型和测量要求，选用适当的振动测量仪器，确保其精度和可靠性。创建适宜的测量环境确保测量场地平整、无干扰源，以及适宜的温度、湿度等环境条件，以减小测量误差。4.1准备工作轴承的安装按照轴承安装规范，将待测轴承正确安装在试验机上，确保其稳定运转。仪器的调试根据仪器使用说明，对测量仪器进行调试，确保其处于正常工作状态。校准测量系统在正式测量前，对测量系统进行校准，以消除系统误差，提高测量准确性。4.2安装与调试根据测量要求，设置合适的采样频率、测量时间等参数。设置测量参数启动测量仪器，实时采集轴承运转过程中的振动数据。采集振动数据密切关注测量过程中的异常情况，如数据异常波动等，并及时采取措施予以处理。监控测量过程4.3测量操作对采集到的原始数据进行预处理，如滤波、去噪等，以提高数据质量。数据预处理从预处理后的数据中提取出反映轴承振动特性的关键指标，如振幅、频率等。数据特征提取运用统计学、信号处理等方法对提取出的数据特征进行深入分析，评估轴承的振动性能及其质量状况。数据分析与评估4.4数据处理与分析054.1旋转频率定义与意义定义旋转频率是指滚动轴承内圈（或外圈）每分钟旋转的圈数，通常以转/分（rpm）表示。意义旋转频率是滚动轴承运行状态的重要参数，直接影响轴承的振动、噪声、温升和使用寿命等性能。通过安装在轴承或轴上的转速传感器，直接测量轴承的旋转频率。这种方法准确度高，但需要专门的测量设备。直接测量根据轴承的几何尺寸、运行速度和其他相关参数，通过数学公式间接计算出旋转频率。这种方法简便易行，但准确度受计算模型和参数选取的影响。间接计算测量方法轴承的旋转频率受多种因素影响，包括轴承类型、尺寸、精度、润滑方式、载荷大小和方向以及运行环境等。为确保轴承在最佳状态下运行，需根据实际情况选择合适的轴承类型和尺寸，保证精度和润滑效果，同时合理调整载荷和运行环境等参数。影响因素及调整措施调整措施影响因素准确测量和控制滚动轴承的旋转频率，对于确保轴承的正常运行、预防故障发生以及延长使用寿命具有重要意义。重要性滚动轴承广泛应用于各种机械设备中，如汽车、机床、风力发电机等。在这些领域，旋转频率的测量和控制对于保障设备性能和安全运行至关重要。应用领域重要性及应用领域064.2轴承轴向载荷轴向载荷是指作用在轴承轴线方向上的力。在调心滚子轴承和圆锥滚子轴承中，轴向载荷对轴承的运转性能和寿命具有重要影响。正确测量和评估轴向载荷是确保轴承安全可靠运行的关键。轴向载荷的定义03根据仪器的读数，结合轴承的几何参数和物理特性，计算出实际的轴向载荷值。01使用专用的轴向载荷测量仪器，如测力计或压力传感器。02将测量仪器安装在轴承的适当位置，以准确捕捉轴向载荷的大小。轴向载荷的测量方法010203轴向载荷过大会导致轴承内部产生过大的应力，加速轴承的磨损和损坏。轴向载荷过小则可能使轴承在运行过程中产生不稳定，影响机械设备的正常运转。合理的轴向载荷设计可以确保轴承在承受载荷时具有良好的刚性和强度，提高轴承的使用寿命。轴向载荷对轴承性能的影响123根据实际应用场景和需求，合理调整轴承的轴向载荷。通过优化轴承的安装方式和预紧力，实现轴向载荷的最佳分配。定期检查和维护轴承，确保其处于良好的工作状态，以应对各种复杂的轴向载荷工况。轴向载荷的调整与优化075测量和评定方法选用的测量仪器应满足规定的精度要求，以确保测量结果的准确性。仪器精度要求根据具体测量需求，可选用压电式、磁电式等不同类型的振动测量仪器，了解各类仪器的特点和使用范围，有助于正确选择。仪器类型与特点定期对测量仪器进行校准和检定，确保仪器处于良好工作状态，提高测量结果的可靠性。仪器校准与检定5.1振动测量仪器选择测量环境控制在测量过程中，应控制环境温度、湿度等环境因素，以减小其对测量结果的影响。测量参数设定根据轴承类型和规格，设定合适的测量参数，如采样频率、测量时间等，以确保测量结果的有效性。轴承安装与固定确保滚动轴承正确安装并牢固固定，避免因安装不当导致的测量误差。5.2测量条件设置

5.3测量过程实施传感器布置与连接合理布置振动传感器，确保能够准确捕捉轴承的振动信号，并检查传感器与测量仪器之间的连接是否可靠。数据采集与处理按照设定的测量参数进行数据采集，运用适当的信号处理技术对采集到的数据进行处理和分析，提取出反映轴承振动特征的关键指标。异常情况处理在测量过程中，如发现异常情况（如传感器失灵、数据异常等），应立即停止测量并检查原因，及时排除故障后重新进行测量。参照相关国家或行业标准，结合具体测量需求，制定合适的评定标准和依据，对测量结果进行客观、公正的评定。评定标准与依据对测量结果进行深入分析和解读，明确轴承的振动状况及其可能存在的问题，为轴承的选用、维护和管理提供有力支持。结果分析与解读按照规定的格式和要求编制测量报告，详细记录测量过程、结果及评定意见，并经过审核确认后方可发布和使用。报告编制与审核5.4测量结果评定与报告085.1测量的物理量单位振动加速度通常用重力加速度的倍数（g）来表示，有助于直观理解振动大小。测量方法采用加速度传感器贴合在轴承外圈或轴承座上，通过测量传感器输出的电压信号来间接获得振动加速度值。定义振动加速度是描述轴承振动强烈程度的重要参数，反映了轴承在工作过程中产生的振动能量。振动加速度振动速度定义振动速度描述了轴承振动的快慢，是评估轴承性能的重要指标之一。单位振动速度常用毫米/秒（mm/s）来表示，便于进行振动大小的比较和分析。测量技术通过使用速度传感器来直接测量轴承的振动速度，传感器输出的电压与振动速度成正比关系。振动位移是指轴承在振动过程中相对于其平衡位置的偏移量，反映了轴承的振动幅度。定义单位测量手段振动位移通常用微米（μm）来表示，精度要求较高。采用位移传感器来监测轴承的振动位移，通过处理传感器输出的信号来得到准确的位移值。030201振动位移095.2频域频域以频率为自变量描述信号特征的领域，反映信号中各频率成分的幅度和相位关系。频谱信号在频域中的表现形式，包括幅度频谱和相位频谱。频域分析通过傅里叶变换将时域信号转换为频域信号，进而分析信号的频率成分。频域分析的基本概念识别轴承故障特征频率通过频域测量，可以准确识别出滚动轴承不同故障类型（如内圈、外圈、滚动体等）对应的特征频率，为故障诊断提供依据。分析轴承振动能量分布频域测量能够反映轴承振动能量在各频率成分上的分布情况，有助于评估轴承的运行状态和性能。监测轴承磨损与劣化趋势通过定期频域测量，可以监测滚动轴承的磨损和劣化趋势，及时发现并处理潜在问题，确保轴承的安全运行。频域测量在滚动轴承振动分析中的应用使用合适的传感器和数据采集系统，采集滚动轴承运行过程中的振动信号。数据采集将采集到的时域振动信号进行傅里叶变换，转换为频域信号。傅里叶变换根据转换后的频域信号，绘制幅度频谱图，识别并分析轴承的故障特征频率和振动能量分布情况。频谱分析根据频谱分析结果，解读轴承的运行状态和性能，并撰写详细的测量报告，为后续维护和管理提供依据。结果解读与报告频域测量方法与步骤105.3脉冲和尖锐脉冲的测量脉冲测量概述脉冲定义脉冲通常是指短时间内的信号突变，具有较大的振幅和较短的持续时间。测量意义脉冲测量有助于评估轴承在运行过程中是否存在瞬时的冲击或异常振动，进而判断其工作状态和可靠性。传感器选择通过数据采集系统实时记录轴承运行过程中的振动信号，包括脉冲的振幅、频率和持续时间等参数。信号采集数据分析运用信号处理技术对采集到的振动信号进行滤波、放大和特征提取等操作，以突出脉冲成分并便于后续分析。选用合适的传感器，如加速度传感器或速度传感器，以准确捕捉轴承产生的脉冲信号。脉冲测量方法及步骤尖锐脉冲特点尖锐脉冲具有更高的频率和更短的持续时间，通常表现为瞬时的高能量冲击。测量重要性尖锐脉冲测量对于发现轴承的早期故障和损伤尤为关键，因为这些故障往往伴随着高频的瞬时冲击信号。测量技巧为提高尖锐脉冲的测量精度，需采用高采样率的数据采集系统和宽频带的传感器，以确保能够捕捉到这些短暂的信号变化。同时，还需结合先进的信号处理技术，如小波变换等，以实现对尖锐脉冲的准确识别和定位。尖锐脉冲测量115.4测试确定测试目的明确测试是为了评估轴承性能、诊断故障还是进行质量控制等。选择合适的测试设备根据测试需求，选用合适的振动测量仪器，如机械式振动仪、光测法仪器或电测法仪器等。确定测试环境确保测试环境符合相关标准，如温度、湿度、噪声等，以减小外界因素对测试结果的影响。测试准备将滚动轴承正确安装在测试台上，并进行必要的调试，确保轴承处于正常工作状态。安装与调试施加负载与转速数据采集与处理数据分析与评估根据测试要求，对轴承施加相应的负载和转速，以模拟实际工况。使用振动测量仪器采集轴承振动数据，并进行必要的处理，如滤波、放大等，以提高数据质量。对采集到的振动数据进行详细分析，包括时域分析、频域分析等，以评估轴承的振动特性及性能状况。测试流程分析测试结果根据测试数据，分析轴承的振动情况，判断其是否满足相关标准或设计要求。整理测试数据将测试过程中采集到的数据进行整理，形成完整的测试报告。撰写测试报告将测试结果及分析以书面形式呈现，包括测试目的、测试环境、测试流程、数据分析与评估等内容，为后续工作提供参考依据。测试结果与报告126测量条件轴承应按实际使用状态安装在试验轴上，确保安装正确无误。试验轴应具有足够的刚性和旋转精度，以减小测量误差。轴承安装时应施加适当的预紧力，以模拟实际工作条件。6.1轴承的安装03在必要情况下，应采取适当的密封措施，防止外部污染物进入轴承内部。01测量过程中应保证轴承充分润滑，以减少摩擦和磨损对测量结果的影响。02润滑油或润滑脂的选用应符合轴承制造商的推荐，以确保测量结果的可靠性。6.2润滑与密封测量过程中，应根据轴承类型和尺寸施加相应的轴向和径向载荷。载荷的大小和施加方式应模拟轴承在实际工作中的受力情况。在施加载荷时，应确保载荷稳定且均匀分布在轴承的接触面上。6.3轴向与径向载荷转速的设定应根据轴承类型和尺寸以及试验目的进行合理选择。在测量过程中，应监测并记录轴承的工作温度，以确保其在允许范围内运行。测量过程中应控制轴承的转速，以模拟实际工作条件下的运转状态。6.4转速与温度136.1轴承的测量条件轴承安装应确保轴承正确安装在试验轴上，避免倾斜或偏心安装，以减少测量误差。轴向定位轴承在试验轴上应有准确的轴向定位，以防止在测量过程中发生轴向窜动。紧固力矩应按规定力矩拧紧轴承紧固件，以确保轴承在测量过程中稳定可靠。轴承安装与固定根据轴承类型和试验要求，选择合适的润滑方式，如油润滑、脂润滑等。润滑方式选用符合规定的润滑剂，确保测量过程中轴承处于良好的润滑状态。润滑剂选择在测量过程中，应监控并控制轴承的工作温度，避免因温度过高或过低而影响测量结果。温度控制轴承润滑与温度控制测量设备选用符合国家标准且经过校准的振动测量设备，确保测量结果的准确性和可靠性。仪器安装与调试在测量前，应对测量设备进行安装与调试，确保其正常工作并满足测量要求。数据采集与处理系统配置高效的数据采集与处理系统，实现测量数据的实时采集、分析与处理。测量设备与仪器准备试验环境确保试验环境整洁、无干扰，以减少外部环境因素对测量结果的影响。安全防护在测量过程中，应采取必要的安全防护措施，确保试验人员的人身安全及设备的正常运行。试验环境与安全保障146.2测试环境条件轴承温度对振动测量具有显著影响。在进行测量前，应确保轴承达到稳定的工作温度。避免在过高或过低的温度下进行测量，以确保测量结果的准确性。轴承温度环境噪声可能对振动测量造成干扰。应选择相对安静的环境进行测量，或采取适当的降噪措施。在数据处理时，应考虑环境噪声的影响，以确保测量结果的可靠性。环境噪声123振动测量仪器应具有足够的精度和稳定性。定期对测量仪器进行校准，确保其处于良好的工作状态。选择合适的测量仪器，以满足特定轴承类型和尺寸的测量需求。振动测量仪器的要求确保测试过程中轴承所受的载荷和转速保持稳定。避免外部因素（如振动、冲击等）对测试环境造成干扰。在进行长时间连续测量时，应定期检查测试环境的稳定性。测试环境的稳定性156.3测试装置条件应选择频率响应范围覆盖被测轴承振动信号频率的传感器。传感器应具有良好的线性度和稳定性。传感器的灵敏度应与被测轴承的振动量级相匹配。6.3.1传感器选择03测试装置的轴线应与被测轴承的轴线重合，以确保测量准确性。01测试装置应安装在刚性基础上，以避免外部振动对测试结果的影响。02传感器与被测轴承的安装应确保紧密贴合，以减小测量误差。6.3.2测试装置安装应对传感器的输出信号进行适当调理，