机械故障诊断技术7 滚动轴承故障诊断.ppt

机械故障诊断技术7_滚动轴承故障诊断。在滚动轴承运转中,滚动体和套圈之间均存在滑动,这些滑动会引起零件接触面的磨损。尤其在轴承中侵入金属粉末、氧化物以及其他硬质颗粒时,则形成严重的磨料磨损,使之更为加剧。另外,由于振动和磨料的共同作用,对于处在非旋转状态的滚动轴承,会在套圈上形成与钢球节距相同的凹坑,即为摩擦腐蚀现象。如果轴承与座孔或轴颈配合太松,在运行中引起的相对运动,又会造成轴承座孔或轴径的磨损。当磨损量较大时,轴承便产生游隙噪声,振动增大。,滚动体或套圈滚动表面由于接触负荷的反复作用,表层因反复的弹性变形而致冷作硬化,下层的材料应力与表层出现断层状分布,导致从表面下形成细小裂纹,随着以后的持续负荷运转,裂纹逐步发展到表面,致使材料表面的裂纹相互贯通,直至金属表层产生片状或点坑状剥落。轴承的这种失效形式称为疲劳失效。随着滚动轴承的继续运转,损坏逐步增大。因为脱落的碎片被滚压在其余部分滚道上,并给那里造成局部超负荷而进一步使滚道损坏。轴承运转时,一旦发生疲劳剥落,其振动和噪声将急剧恶化。。一是化学腐蚀,当水、酸等进入轴承或者使用含酸的润滑剂,都会产生这种腐蚀。二是电腐蚀,由于轴承表面间有较大电流通过使表面产生点蚀。三是微振腐蚀,为轴承套圈在机座座孔中或轴颈上的微小相对运动所至。结果使套圈表面产生红色或黑色的锈斑。轴承的腐蚀斑则是以后损坏的起点。,在滚动体和滚道接触处产生塑性变形。负荷过量时会在滚道表面形成塑性变形凹坑。另外,若装配不当,也会由于过载或撞击造成表面局部凹陷。或者由于装配敲击,而在滚道上造成压痕。、转速过高、润滑不良或装配不善而产生过大的热应力,也有的是由于磨削或热处理不当而导致的。,当一个表面上的金属粘附到另一个表面上的现象称为胶合。对于滚动轴承,当滚动体在保持架内被卡住或者润滑不足、速度过高造成摩擦热过大,使保持架的材料粘附到滚子上而形成胶合。其胶合状为螺旋形污斑状。还有的是由于安装的初间隙过小,热膨胀引起滚动体与内外圈挤压,致使在轴承的滚道中产生胶合和剥落。。有与部件有关的振动,也有与制造质量有关的振动,还有与轴承装配以及工作状态有关的振动。如图7-1所示,我们通过对轴承振动的剖析,找出激励特点,并通过不同的检测分析方法的研究,从振动信号中,获取振源的可靠信息,用以进行滚动轴承的故障诊断。图7-1滚动轴承振动的时域信号(a)新轴承的振动波形(b)(如图7—2),由于其轴承和结构所决定,使系统内的载荷分布状况呈现周期性变化。如滚动体与外圈的接触点的变化,使系统的刚度参数形成周期的变化,而且是一种对