滑动轴承技术标准

滑动轴承技术标准（共8篇）

篇1：滑动轴承技术标准

滑动轴承技术标准

滑动轴承技术标准

一、术语、分类及符号

GB／T 2889——1994 滑动轴承 术语

GB／T 18327．1——2001 滑动轴承 基本符号

GB／T 18327．2——2001 滑动轴承 应用符号

GB／T 18844——2002 滑动轴承 损坏和外观变化的术语、特征及原因

二、检验方法

GB／T 7948—1987 塑料轴承极限PV试验方法

GB／T12948—1991 滑动轴承 双金属结合强度破坏性试验方法

GB／T16748—1997 滑动轴承 金属轴承材料的压缩试验

GB／T18325．1—2001 滑动轴承 流体动压润滑条件下试验机内和实际应用的滑动轴承疲劳强度

GB／T18329．1—2001 滑动轴承 多层金属滑动轴承结合强度的超声波无损检验

GB／T 18330—2001 滑动轴承 薄壁轴瓦和薄壁轴套的壁厚测量

GB／T 18331．1—2001 滑动轴承 卷制轴套外径的检测

JB／T 7920—1995(原GB 6415——86)滑动轴承薄壁轴瓦周长的检验方法

JB／T 7925．1—1995(原GB 10452—89)滑动轴承 单层轴承减摩合金的硬度检验方法

JB／T 7925．2—1995(原GB 10453—89)滑动轴承 多层轴承减摩合金的硬度检验方法

JB／T 9749—1999 内燃机 铸造铜铅合金轴瓦 金相检验

JB／T 9763——1999 内燃机 精密电镀减摩层轴瓦 检验规范

QC／T 558—1999 汽车发动机轴瓦双金属结合强度破坏性试验方法

三、材 料

GB／T 1174——1992 铸造轴承合金

GB／T 18326—2001 滑动轴承 薄壁滑动轴承用金属多层材料

JB／T 7921—1995(原GB 10448—89)滑动轴承 单层和多层轴承用铸造铜合金

JB／T 7922—1995(原GB 10449—89)滑动轴承 单层轴承用锻造铜合金

JB／T 7923—1995(原GB 10450—89)滑动轴承 单层轴承用铝基合金

JB／T 7924—1995(原GB 10451—89)滑动轴承 薄壁轴承用金属多层材料

QC／T 516——1999 汽车发动机轴瓦 锡基和铅基合金金相标准

四、产品技术要求

GB／T 1151—1993 内燃机主轴瓦及连杆轴瓦技术条件

GB／T 2685—1981 滑动轴承 粉末冶金筒形轴承型式、尺寸与公差

GB／T 2686—1981 滑动轴承 粉末冶金带挡边筒形轴承型式、尺寸与公差

GB／T 2687一1981 滑动轴承 粉末冶金球形轴承型式、尺寸与公差

GB／T 2688—1981 滑动轴承 粉末冶金轴承技术条件

GB／T 3162—1991 滑动轴承薄壁轴瓦尺寸、结构要素与公差

GB／T 7308—1987 滑动轴承薄壁翻边轴瓦尺寸、公差及检验方法

GB／T 10445—1989 滑动轴承 整体轴套的轴径

GB／T 10446—1989 滑动轴承 整圆止推垫圈 尺寸和公差

GB／T 10447—1989 滑动轴承 半圆止推垫圈 要素和公差

GB／T 12613．1—2002 滑动轴承 卷制轴套 第1部分：尺寸

GB／T 12613．2—2002 滑动轴承 卷制轴套 第2部分：外径和内径的检测数据

GB／T 12613．3—2002 滑动轴承 卷制轴套 第3部分：润滑油孔、润滑油槽和润滑油穴

GB／T 12613．4—2002 滑动轴承 卷制轴套 第4部分：材料

GB／T 12949—1991 滑动抽承 覆有减摩塑料层的双金属轴套

GB／T 13345一1992 轧机油膜轴承通用技术条件

GB／T 14910—1994 滑动轴承 厚壁多层轴承衬背技术要求

GB／T 18323—2001 滑动轴承 烧结轴套的尺寸和公差

GB／T 18324—2001 滑动轴承 铜合金轴套

JB／T 2560—1991 整体有衬正滑动轴承座 型式与尺寸

JB／T 2561—1991 对开式二螺柱正滑动轴承座 型式与尺寸

JB／T 2562—1991 对开式四螺柱正滑动轴承座 型式与尺寸

JB／T 2563—1991 对开式四螺柱斜滑动轴承座 型式与尺寸

JB／T 2564—1991 滑动轴承座 技术条件

JB／T 5985一1992 滑动轴承 水润滑热固性塑料轴承

JB／T 9049—1999 轧辊油膜轴承

JB／T 9760一1999 内燃机 整圆主轴承 技术条件

QC／T 280一1999 汽车发动机主轴瓦及连杆轴瓦技术条件

QC／T 282—1999 汽车发动机曲轴止推片技术条件

QC／T 29031—1991 汽车发动机轴瓦电镀层技术条件

篇2：滑动轴承技术标准

一、核实轴承型号

购买前，您需要了解进口轴承的一些关键性能，以方便您准确无误的找到您所需要的产品。请您参考以下几个基本问题，以提高您的询价效率：

1.即将报出的进口轴承型号是否完整？

进口轴承型号包括轴承代号、前缀和后缀，不同的字母代表完全不同的设计和价格（型号字母的含义请看下面的型号举例）。

2.用什么材质的保持架？

如铜、钢、玻璃纤维等。

3.是否带有防尘盖或密封圈？

如铁质防尘盖，塑胶密封件，冲压钢防尘盖，丁青橡胶密封圈等。

4.是否有精度要求？

普通精度等级（P0级），一般精度等级（P6级），中等精度等级（P5级），高精度等级（P4级、P2级）等。

一般而言，精度每提高一个等级，价格将提高一倍到数倍不等，如P4级价格一般为P5级的2-3倍。而且国内代理商也会因精度高、价格贵而降低库存，从而增大用户的购买难度，延误生产。因此，用户在购买前一定要核实对产品的性能需求，不要盲目追求高精度等级。

5.如果换下来的轴承上的型号字母被磨灭，看不清型号怎么办？

您可以用数显游标卡尺，尽量准确的量出轴承的孔径、外径和宽度等关键尺寸，并核实您的轴承类型和使用场合，点越的工程师将在尽短的时间内为您找到合适的产品。

6.轴承是英制的，尺寸量不准怎么办？

英制轴承尺寸一般以1/8英寸为基准单位，一英寸为25.4mm，1/8英寸为

3.175mm，您在量尺寸时，尽量取3.175的整数倍，即可得到较为准确的尺寸。

二、产品咨询

无论您是否能确定所需求产品的型号，您都可以致电点越销售部： TEL:0519-82095666

我们将竭诚为您解决技术、产品和价格上的疑问！

在此之前，除了通过电话咨询销售部了解产品外，您还可以通过本站的轴承型号查询系统查询进口轴承型号的详细参数，无需安装就可以查询近12万条进口轴承型号及其详细图纸、尺寸和性能参数，辅助您的咨询！

三、传真报价

确定好您所需求的产品型号、尺寸和品牌后，请您将以下准确资料提供给点越销售人员，我们将传真为您报价：

1.贵单位的全称；

2.您的姓名；

3.您的传真号码；

4.您的手机号码（方便快递送货）。

任何一次报价都是点越对贵公司的郑重承诺，承担经济法律责任。如不能得到上述信息，禁止向轴承经销商进行口头报价，并尽量避免向轴承用户进行草率的口头报价，请您配合！

四、确认采购

1.合同生效

您的订单将由为您提供咨询服务的销售工程师全程跟踪处理，他将为您提供一份明确高效的销售合同，贵公司轴承采购方面负责人签字后生效。

2.产品调配

销售工程师收到您回传的合同后，启动系统调配程序，现货产品进入发货区，进行发货前检查。

3.银行汇款

合同金额汇入点越银行账户后，请您将汇款底单传真至点越公司与您联系的销售人员。

五、发货

1.财务人员核实汇款金额后，通知发货区发货。普通发货将在1-3天或1-7天内送达。

2.受快递公司服务所限，周六、周日及法定假日当日的订单不发货，期间订单顺延至下一工作日发货。

3.对于紧急产品，下发紧急发货令。发货人员选择如下方式中最便捷可行的一种，为您送货：

1）顺丰快递,申通快递，圆通快递，韵达快递，天天快递，德邦物流，佳吉物流等（顺丰当天件早十点截单）；

2）随当天客车托运；

3）特殊紧急客户，我司将派专车为您送达。

注：我公司规定货款不满500元人九币或有特殊发货方式要求的，由需方自己承担运费!

六、验收

白天请保持您的手机畅通，方便快递公司联系您送货。收到货物后，请检查：

1.外包装是否破损，是否有雨淋、浸水现象，货物是否损坏；

2.拆开外包装后，请查看送货单、退换货处理单及产品技术资料的完整性；

3.核对送货单上的产品型号和产品数量；

4.产品原厂包装是否破损，是否有被人更换的痕迹；

5.轴承产品质量，是否存在碰伤、划痕、锈迹或其他影响产品使用方的问题； 如有上述情况中任何一项出现问题，请拍照并及时与销售人员联系。

七、安装使用

请按照产品使用说明进行安装，核实产品公差范围、预紧、过盈、隔垫、润滑等安装条件，按标准流程安装。

进口轴承产品一般都有较高的精度，属于精密级机械零部件，安装时请一定要注意使用正确的冷、热安装方法，避免强力敲打。

如发现产品安装问题，请及时与我司技术人员联系。

八、货运延期或丢失处理

1.在规定到货日期内如您尚未收到货物，请及时与接口销售人员联系。

2．除非特别说明，自发货日期7个工作日内尚未收到货物，请及时与接口销售人员联系。

3.确认货物丢失后，我们将启动货物丢失处理程序，并尽快为您重新安排发货，减少对贵公司生产的影响。

九、退换货处理

验收过程中，如发现产品损坏、型号数量不符或其他严重影响产品使用的问题，请在收到货物7天内申请退换。

请在拍下照片的同时，尽可能保持包装及原配件的完整，并且填好退换货依据——退换货处理单，已开出税票的，连同增值税发票一同原封退回，否则无法受理退换货处理。

十、轴承型号举例说明

SKF轴承NUP 207 ECP/W64 *：

NUP——代表外圈双挡边，内圈单挡边并带平挡圈的设计；

207——型号207是该轴承在单列圆柱滚子轴承这一系列中的代号，具体代表内径、外径和厚度为35mm*72mm*17mm这一单列圆柱滚子轴承；

EC——代表SKF的加强型设计，能承受更高的载荷；

P——代表玻璃纤维尼龙6.6模注保持架；

W64表明这是一个注有固态油的轴承。

*——星号*是SKF的探索者轴承系列产品代号。

FAG轴承7006-B-2RS-TVP(原型号7006B.2RS.TVP)：

7006——型号7006代表这是一个内径、外径和厚度为30mm*50mm*13的角接触球轴承；

B——代表该轴承的接触角为40度接触角；

2RS——代表两面合成橡胶接触式密封；

篇3：滑动轴承维修技术分析

一、滑动轴承的装配技术要领

有的机手或维修人员认为, 反正轴瓦背上有榫头定位, 安装时合上去就行了。其实滑动轴承的装配质量好坏对于发动机的运转有很大影响, 也是防止“烧瓦”、抱轴的关键技术之一。

装配滑动轴承时, 除了要保证与轴颈的配合间隙符合规定外, 还必须注意以下几点:

1、区分上瓦片与下瓦片。

剖分式滑动轴承的两块轴瓦虽然外形一样, 但是在发动机的拆卸、清洗和鉴定过程中, 应当把上、下轴瓦区分开来, 做到“对号入座”, 不可混淆, 这是由于轴瓦承受气缸燃气的高压以及冲击载荷, 所以上、下轴瓦的磨损程度是不一样的。

2、看清钢瓦背上的标记。

在滑动轴承的钢瓦背上、不仅标注有修理尺寸等级代号, 例如0.00、0.25、0.50等字样, 有的标准轴承在瓦背上还打印有实际尺寸的分组代号, 例如“0”、“1”等。在选配主轴承时, 轴瓦的尺寸分组号应当与轴颈的尺寸分组号 (一般打印在曲轴最后一道曲柄的侧面) 相同。如果两者不一致, 要么出现轴承间隙超标, 要么轴瓦与轴颈配合过紧, 可能出现曲轴转不动的现象。

3、检查轴承的突起量。

轴瓦在自由状态下的曲率半径应该大于轴承座孔的曲率半径, 目的是使轴瓦压入座孔后, 凭自身的弹力能够与轴承座孔紧密配合, 同时要求轴瓦的端面高出轴承座刮分面0.03～0.05mm, 其目的是在轴承盖装合并且按规定的扭矩拧紧固定螺栓后, 确保轴瓦与轴承座紧密贴合。如果突起量过小甚至下陷, 轴瓦与轴承座配合不紧, 在发动机运转中轴瓦可能产生转动, 容易堵住油孔而“烧瓦”。如果轴瓦的突起量过小, 应当更换合格的轴瓦, 而不宜在瓦背垫垫片, 以免影响轴瓦承载和产生散热不良等现象。

4、注意油孔的位置。

有的机型的上 (或下) 瓦片有油孔, 而下 (或上) 瓦片没有油孔。如果上、下瓦片颠倒, 将堵塞油道, 使上游零件得不到润滑。另一方面, 有的发动机几道主轴承的形状不完全一样, 安装时要特别注意保证润滑油孔的畅通。例如4125型柴油机第一、第三道主轴承上瓦片的油孔位置不同, 如果装错, 会堵住半个油孔。S195型柴油机在主轴承的凸缘上设计有定位孔, 只要将定位孔对正轴承座上的定位销, 便可以保证主轴承上的油孔与轴承座及曲轴上的油道相通。

二、柴油机轴瓦不宜刮、镗、磨

现代柴油机使用的滑动轴承分为两大类, 一类是锡铝合金轴承, 另一类是铜铅合金轴承。由于柴油机的负荷重, 压缩比高, 所以在主轴承上镀上一层厚度为0.3～0.6mm的高锡铝合金, 再在其表面镀一层抗磨层;连杆轴承则在不等厚的钢背上镀一层减磨合金。

柴油机轴瓦表面的减磨层如此薄, 如果对它刮、镗、磨, 减磨层就会被破坏, 滑动轴承在使用中会迅速磨损甚至烧蚀。

铜铅合金轴承工作面镀有0.03mm厚的减磨层, 大修发动机后, 这个减磨层能够保证车辆行驶8～10km。因此, 现代柴油发动机的滑动轴承是不允许刮削的 (个别轴瓦除外) 。如果刮削了轴瓦, 会大大缩短它的使用寿命。

既然柴油机的滑动轴承不允许刮、镗、磨, 怎样保证滑动轴承达到规定的配合间隙呢?维修现代柴油机要求采用“基孔制”, 就是以成型轴瓦的孔径作为修理基准尺寸, 通过磨削轴颈来达到要求的配合精度。

至于汽油机, 由于其强化系数小, 机械负荷和热负荷较低, 所以汽油机的主轴承和连杆轴承都采用低锡铝合金材料, 在合金表面没有镀耐磨层, 维修时采用“基轴制”修理方法, 就是先按修理尺寸等级磨削曲轴, 并且以曲轴轴颈的尺寸为基准, 然后为保证配合间隙和正常的接触面积, 对轴瓦进行适当的刮、镗、磨。

三、预防“烧瓦”需要综合治理

滑动轴承烧蚀的机理其实十分复杂, 它牵涉到轴、瓦、油、负荷和温度等诸多因素, 不要期望通过某一项技术措施就能够彻底解决问题, 需要通过改进设计、控制工艺和改善运用等, 对各个环节进行综合治理。

1、确保关键部件的制造精度,

这是防止滑动轴承局部过热的根本措施。例如保证机体各主轴承座孔的同轴度符合要求, 轴颈表面粗糙度在Ra0.2～0.4之间, 连杆轴承座孔的园度应小于0.03mm。

2、保证检修和装配质量。

务必保证轴承间隙符合技术要求。如果采用中锡铝合金轴承 (其性能介于高锡铝合金与铜铅合金之间) 材料, 其连杆轴承间隙应比采用高锡铝合金材料大0.02mm左右。在抛光曲轴轴颈时, 转动曲轴的方向必须与柴油机的曲轴旋转方向一致。

3、改善润滑系统的性能。

一是在装配前要将各零件彻底清洗干净, 然后在滑动轴承的表面涂抹清洁的机油。二是要定期清洗曲轴油道 (尤其是轴颈“鸭蛋孔”) 和机油滤清器, 要采用磁性油底壳放油螺栓。三是保证机油压力正常, 加强机油的沉淀和过滤。

4、正确使用和操作柴油机。

篇4：滚动轴承的安装与修复技术

一、滚动轴承的安装

滚动轴承由内圈、外圈、滚动体、保持架组成,如图1和图2所示。滚动轴承与滑动轴承相比有较多优点,被广泛用于拖拉机、推土机、电动机、农用车等农业机械的可旋转轴上,安装时的具体要求如下:①安装前需将轴承的滚道、轴孔的油道清洗干净,需润滑的轴承应涂抹润滑油;②不能将污物掉入轴承圈内,以免损伤滚动体及滚动面;③按要求检查轴承内外圈的配合过盈量是否符合标准;④安装应使用专用工具,并在配合面较紧的座圈上加压,加压力要均匀,以防轴承歪斜;⑤当安装过盈较大的轴承时,不得猛烈敲击,应采用压力机或将轴承浸在80~100℃热柴油中预热进行装配;⑥轴承安装后,应检查其端面与轴或座台肩支承面是否贴紧,转动是否灵活,有无卡滞现象,若不符合技术要求应修整。

二、滚动轴承的修复

1. 滚动轴承的拆卸。拆卸前,应先检查确定拆卸方向,注意有无轴向定位装置。从轴上拆卸轴承时,受力点应选在轴承的内圈上;从孔中拆卸时,受力点应选在轴承的外圈上,拆卸时使用专用工具,用力要均匀,以防轴承歪斜。

2. 滚动轴承的修复。滚动轴承在工作中,如果钢球和滚道的轴向和径向间隙超过0.2~0.3毫米、保持架出现疲劳剥落痕迹,则应修复,其修复方法有加工换件修复法和选配修复法两种。

①加工换件修复法。a. 钢球的修复。将拆卸的旧钢球放在滚动抛光机中进行抛光,主要工序为:把钢球、河沙、水一起放入抛光机中滚动,并不断加水冲洗,初步除去锈油;加入石灰、碱和水进行清洗粗抛光;捞出钢球用清水洗净并晾干,然后将钢球与锯木屑放入抛光机进行精抛光;精抛光后的钢球,用千分卡测量、分组,每组公差范围在0.005毫米以内,精抛光技术达标的才能使用。b. 保持架的整形。单列向心球轴承保持架由两片对称铆合组成,一般经修复后的轴承内外圈常与加大尺寸的钢球成套装配,所以对原来的保持架必须整形后才能与加大钢球相配铆。保持架兜深应小于兜的球形半径,这样可使钢球在保持架铆合后能灵活滚动而不受阻。整形后的保持架需放进抛光机中加锯木屑进行抛光才能使用。c. 内外座圈及滚道的修复。轴承因安装不当而造成内座圈一起转动,当座圈外表面磨损时,可采用对座圈外表面镀铬来复原其标准尺寸。滚道磨损可用磨滚道机床磨去疲劳点蚀的金属层,然后用加大的钢球与之匹配进行修复。为了确保滚道的形状正确,在磨滚道时应注意:主轴中心线应与机床面及纵向走刀线的砂轮轴心线平行;滚道圆弧中心与左右摆动应一致;磨削后滚道的圆弧半径必须比装入的钢球半径略大,使钢球在滚道内能灵活滚动。

②选配修复法。将同型号的轴承拆卸后,经过清洗和鉴定,进行尺寸分组,把符合技术要求的相应尺寸的内外圈和钢球重新进行分组成套安装。这种利用旧轴承进行尺寸选配修复的,其修复率可达20%左右。

篇5：轴承与轴的配合公差标准

②轴承外径公差带由于公差值不同于一般基准轴，也是一种特殊公差带，大多情况，外圈安装在外壳孔中是固定的，有些三泰SUNTHAI[/url]轴承部件结构要求又需要调，其配合不宜太紧，常与H6、H7、J6、J7、Js6、Js7等配合，

附:

篇6：滑动轴承技术标准

数控机床主轴轴承相关技术调研数控机床主轴轴承及轴承知识相关技术研究背景及意义

大量的研究表明，热误差是影响数控机床加工精度的主要因素之一，约占机床总误差的 40%~70%，作为精密机床和仪器的重要组成部分，主轴是提供精确回转基准的核心部件。由于轴承和主轴电机在运转过程中会发热，因此主轴在径向和轴向都会产生一定的热应变，且转速越高，发热越严重，热变形也越大。高速高精度数控车床，由于转速高、精度高、切削速度快等特点。一般都要求其主轴头部的径跳和端跳均不超过 2μm。当发热量过大或温升超过一定值时，主轴将无法正常工作，由主轴热变形引起的误差严重影响机床的加工精度或仪器的测量精度，造价员考试。因此，对主轴轴承的热特性分析展开研究，降低由此造成的热误差，具有重要的轴承知识及相关性理论及实践意义的。2 数控机床主轴轴承建模方法国内外研究现状

对主轴系统热特性的研究，近年来主要集中在主轴轴承的热特性研究上，如日本的 Ohishi 等人用试验方法研究空气静压轴承主轴单元的温度分布，测量出主轴和轴承座孔的变形量，韩国的 Kim 等人分析了轴承发热对主轴系统刚度的影响，对主轴系统的冷却区和控制方法进行优化设计，国内广东工业大学的张伯霖等人也对高速电主轴的热特性进行试验与分析，并对影响高速主轴单元热态特性的主要因素及其变化规律进行了有益的探索，清华大学的高赛、曾理江等人分析总结了前人几种测量主轴热误差方法的优缺点，提出了使用单光束干涉仪对立式加工中心主轴热误差进行非接触式的实时测量，测得延 Z 轴最大热误差达到 50μm；浙江大学的曹永杰和傅建中通过采用高精度 CCD 激光位移位移传感器和涡电流位移传感器对主轴热误差实时测量，测得立式铣床主轴延 Y 轴的轴向热变形为 41μm，东北大学的张耀满对沈阳机床厂生产的 CHH6125 高速数控车削中心主轴轴承附近的热变形区进行了有限元分析，并分析得到第一主轴最大热变形达到 33μ m，第二主轴最大热变形为 21μm。清华大学相伟宏、郑力、刘大成等人通过实验的方法测得 TH6350 卧式镗铣加工中心主轴系统前轴承附近主轴温度最高，东南大学的郭策，孙庆鸿等人建立了高速高精度数控车床主轴部件温度场的有限元模型，通过模型模拟及实际测量试验，发现主轴系统最高温度出现在前支撑轴承处，合肥工业大学的朱珍等人建立了主轴工作状态下的稳态温度场和热变形的三维热分析有限元模型，通过模拟分析可知前轴承支撑处的热应力最大，以上研究结果表明，数控机床中，影响主轴系统的主要热源为主轴轴承摩擦产生的热量。

篇7：滑动轴承技术标准

一、轴承行业现状及热处理技术和装备概况

1.我国轴承行业持续快速稳定的发展

我国轴承行业经过建国以来五十多年的建设和发展，特别是改革开放以来持续、快速、稳定的发展，已形成了较大的产业规模。2007年全行业生产各类轴承90亿套，实现销售收入760亿元。轴承产量和销售收入居世界第三位。

我国轴承进出口贸易额逐年攀升。2007年轴承出口创汇21亿美元，进口用汇21亿美元，进出口持平。

“九五”以来，我国轴承行业经济成分发生了深刻的变化。至2006年，按销售额计算，已形成国有：民营：三资＝16:63:21的格局。

我国轴承行业技术水平逐步提高，已具有一定的技术实力。有一所(洛轴所)、一院(中机十院)、一校(河南科大)作为依托。全行业现有国家级企业技术中心5个(万向、瓦轴、哈轴、洛轴、西北)、博士后科研工作站5个(万向、龙溪、洛轴所、西北、杭州中心)、国家级实验室6个(洛轴所、杭州中心、上海所、万向、龙溪、瓦轴)。全行业的产品开发能力有很大提高，掌握的轴承品种规格已由1999年的39000种增加到2005年的66000多种。为重大装备和重点主机的配套率达到80%左右。高端产品开发有重大突破。以“神五”、“神六”、“嫦娥一号”配套轴承为代表的航天航空轴承及其他国防装备配套轴承均已立足国内，具有完全自主知识产权。长期制约为国内主机配套和扩大出口的微小型深沟球轴承的振动噪声和密封性能问题，通过中国轴协组织的全行业技术攻关，已取得显著效果，基本上可以满足国内主机配套和扩大出口的要求，部分企业的产品已达到或者接近国际同类产品的水平。

2.我国轴承热处理技术和装备取得的长足进步

“六五”、“七五”、“八五”经济建设时期，有二十多家轴承制造企业先后从日本、英国、美国、瑞士、西德、奥地利、意大利等工业发达国家引进设备的使用、消化吸收，其中的主要类型设备在“八五”末期基本实现了国产化，有力地促进了我国轴承热处理装备的技术进步和电炉行业的制造水平。

推杆式等温球化退火炉在轴承行业得到广泛应用，目前该类型设备是轴承零件退火的主要设备。轴承零件保护气氛退火已开始引起重视，并开始在生产上广泛应用。

轴承零件淬回火设备主要有网带炉、铸链、辊底炉、多用炉、转底炉、滚筒炉生产线，这些生产线是我国轴承行业热处理设备的主力设备，也代表了我国轴承热处理装备水平，这些装备的推广应用，大大提高了我国轴承零件热处理质量水平，工件淬火后氧化脱碳层由原来的0.06～0.1 mm降到0.03 mm以下，批量硬度差由原来的2HRC降到1.5HRC以下，同件硬度差由原来的1.5HRC降到1HRC以内，压缩磨削留量1/3～1/2，提高磨工效率15%～22%，为我轴承质量总体水平的提高做出了贡献。

渗碳热处理设备主要有推杆式、辊底式、网带式气体渗碳自动生产线，也有多用炉、真空渗碳炉、井式炉、周期式渗碳炉，渗碳气氛的碳势控制大多采用自动控制系统，也有采用流量控制。

3.我国轴承热处理技术和装备的发展方向

⑴中小型轴承套圈大批量生产热处理装备采用无马弗托辊式可控气氛网带炉生产线、可控气氛铸链炉生产线，取代输送带炉、振底炉、箱式炉等落后炉型。

⑵中大型、大型轴承套圈大批量生产热处理装备采用可控气氛辊底炉生产线和多用炉生产线。

⑶特大型轴承套圈热处理装备采用可控气氛周期式热处理炉或加装微机碳势控制装置的井式炉。

⑷开发可控气氛带硝盐马氏体淬火小辊棒炉和辊底炉生产线。

⑸推广应用连续式可控气氛渗碳生产线。

⑹开发汽车轮毂轴承高频淬回火自动生产线。

⑺轴承滚动体大批量生产热处理装备采用滚筒炉生产线，取代仿苏鼓型炉生产线。

⑻开发辊底式氮基保护气氛等温球化退火炉。

⑼发展和应用下贝氏体等温淬火工艺装备。

⑽研制开发与可控气氛辊底炉、转底炉配套的自动模压淬火机床。

⑾加大真空热处理装备的比例。

⑿研制开发与网带炉、铸链炉生产线配套的量变型分选机。

二、轴承行业热处理节能措施

众所周知，轴承热处理是个耗能大户，轴承热处理设备90%以上采用电加热，俗称“电老虎”，其电耗占轴承制造业电耗的25-30%。同时，在热处理工艺过程中不断产生热辐射能、废烟气、粉尘和噪音等，对环境造成一定程度的污染。因此，开发节能、环保型热处理技术和装备是轴承行业亟待解决的问题。

近些年来，我国轴承行业从以下几方面采用措施，提高轴承热处理的节能和环保效果。

1.优化工艺节能

经过大量工艺试验，在保证热处理质量得到提高的前提下，对热处理工艺进行优化简化，然后合理设计加热炉各区段长度和加工节拍，充分发挥热效能产生显著的节能效果。这方面最突出的是北京天马轴承有限公司和北京建通盈动工业炉公司共同开发研制的多功能辊底可控气氛热处理生产线。

2.利用余热节能

财政部近期发布信息说，中央财政将十大重点节能工程进行奖励。十大节能工程包括“余热余压利用工程”。

轴承钢退火是轴承行业耗能最大的工序之一。多年来，轴承生产企业在降低轴承钢退火能耗上下了不少功夫。轴承钢锻造余热退火曾风行一时。但是，这一节能工艺虽然理论上可行，但实际操作上存在诸多难以解决的问题。最后都以失败告终。

近年来，一些轴承热处理设备制造优势企业，如杭州金舟电炉有限公司、苏州工业园区胜龙电炉制造有限公司，转而在利用热处理余热上做文章，研发了“热回收型连续等温退火炉”、“双层辊底式保护气氛球化退火炉”，取得了高效节能的效果。

3.智能控制节能

河北工业大学材料学院研发的轴承智能退火控制系统，在充分利用企业原有退火炉体的情况下，配置的该系统可根据运行过程中反馈获得的退火炉热特性、温场分布、装炉量等参量，智能化地调节各区加热温度，冷却速度等参量，自动完成退火的全过程，排除了操作上的人为因素，取得了显著的节能效果。

4.减少热损失节能

轴承生产企业和轴承热处理制造企业联手，在减少轴承热处理加热过程中的热损失下功夫。

一是以辊底炉取代推杆(盘)炉，免除了料盘的热损失。(一公斤钢件从室温升800℃，需吸热1.03千卡)。

二是优化炉膛设计，同时合理选用高强度轻质抗渗碳砖、优质陶瓷纤维制品等保温隔热材料，减少炉衬材料的蓄热损失和炉壁表面的散热损失。

三是优势热处理制造厂家，如金舟电炉有限公司等，在制造热处理炉构件时，采用大型数控设备加工，提高加工精度，提高传动辊的水平精度，提高炉壳刚性和密封性，减少焊缝，从而减少热损失和气氛损失。

三、轴承节能热处理技术和装备典型案例

1.多功能辊底可控气氛热处理生产线

由北京天马轴承有限公司和北京建通盈动工业炉公司共同研制的多功能辊底式可控气氛热处理生产线一种高质量、高效率、节能、环保型，在国内处于领先水平的热处理装备。

该生产线由辊底式加热炉、升降式淬火硝盐槽、油槽、辊底式清洗炉、烘干机和双层辊底式等温回火炉等主要设备构成。

通过编程调整工艺参数，在这一条生产线上可以完成四种不同的热处理工艺：普通马氏体淬、回火，马氏体分级淬、回火，贝氏体等温淬火，贝氏体分级淬火等。

这一生产线是引进消化吸收再创新和集成创新的成果，在以下几方面在国内处于领先水平：在一条生产线上具有四种不同的功能，不仅可以进行通常的普通马氏体淬火而且可以进行马氏体分级淬火和贝氏体分级淬火；以硝盐淬火介质取代油淬火介质；用空气回火炉取代硝盐槽进行贝氏体等温处理；淬火采用计算机控制的升降式机构；整条生产线高度密封、零排放。

在保证强度、硬度、金相组织和残留奥氏体量达到标准的前提下，贝氏体分级淬火比普通马氏体淬火冲击韧性GCr15提高26.6%，GCr18Mo提高36.8%。轴承在很多应用主机，如轧钢机、风力发电机、铁路客车等，需要承受很大的冲击载荷，因而需要提高的冲击韧性，普通马氏体淬火已不能适应这一要求。这一生产线的研制成功，就为适应高冲击载荷的轴承制造提供了热处理设备。

这条热处理生产线不仅能保证热处理质量，硬度、金相组织、变形和表面脱贫碳均能达到国家和行业标准要求，并较之以前有很大提高，而且，由于热处理工艺的优化和设备密封性能的提高，节能效果明显。全国轴承行业热处理平均耗电量为730KWh/吨，这条生产线耗电指标达到550KWh/吨。如在全行业推广应用，将产生很大的经济效益。同时由于升降式的入浴方式，大幅度减少淬火变形，因而可以减少加工留量，达到节材的效果。

2.双层辊底式保护气氛球化退火炉

众所周知，球化退火工件降温至650℃以下即可出炉空冷，大量退火余热未加利用。为了实现节能降耗的最佳效果，2007年5月，杭州金舟电炉有限公司创新开发了“双层辊底式保护气氛球化退火炉”。根据球化退火工艺的特点，将炉体设计成双层辊底炉，上层进料，分设进料台、余热利用室、加热区段、保温区段、快冷室，下层为出料台、余热利用室、缓冷区段、等温区段、快冷室。上下层的余热利用室为一个贯通室，无隔离，安装一台热循环风机，加强循环换热，利用退火余热预热进炉冷态工件，使工件从室温升温至300～350℃；上下层的快冷室为一个升降通道，内设升降机，使工件从上层转到下层。双导炉的结构保证了余热充分利用的节能退火工艺：进炉→余热利用升温→加热→保温→快冷→等温→缓冷→(余热利用)强冷→出炉。

余热利用节能双层退火炉，耗电下降150～220KWh／吨钢，与我国轴承行业球化退火耗电240～290KWh／吨钢比较，节电近90KWh／吨钢，节电率达到30%以上。并且退火质量优良：无氧化，脱碳层深度≤0.10mm，钢材利用率提高3%以上，特别适用于冷辗套圈的退火。球化退火显微组织为均匀、细小、弥散、圆整分布的球(粒)状球光体，可稳定地控制在2～2.5级(相当于SKF标准的CG2.1～2.3级)范围内。球化退火后，硬度为185～202HBW，单件硬度差±5HBW，整批硬度散差＜15HBW。

3.高效能的的热回收型连续等温退火炉

苏州工业园区胜龙电炉制造有限公司研发的这种电炉有两个炉道，两个炉道平行反向设置。每个炉道依次排列有预热段、加热保温段、快冷段、等温段和冷却段。两个炉道中，一个炉道的预热段与另一个炉道的冷却段之间设置热交换机构，充分利用一个炉道工件冷却放出的热量，作为另一个炉道的预热用，可以使进炉工件加热到400℃以上。

这种炉型融节能型等温退火炉技术与热回收技术为一体，将工件预热作为二次能源开发，具有明显的节能效果。以250KW的SLRTd-250退火炉为例，年产量可达5400吨，年节电80万度，与普通节能型退火炉比较，年节电费用达55～60万元。两年的节电费用就可以回收整台设备投资。

这种炉型加工质量稳定，轴承零件退火硬度HRB89-92，金相组织2-3级，合格率100%。

4.油电、气电复合加热技术

⑴油电复合加热技术

上世纪90年代，东南沿海省市缺电少煤，金舟电炉有限公司创新开发了辊底式油电复合加热等温球化退火炉，成功地将先进的工艺技术与热处理设备集成创新，使轴承钢球化退火缩短至8～9小时，而球化退火显微组织达到均匀、细小、弥散、圆整分布的理想目标；先进的燃油技术使烟尘黑度系列达到林格曼1级，完全符合环保要求。

⑵气电复合加热技术

天然气是优质的一次能源，金舟电炉有限公司根据用户具备的条件，将天然气控温加热和电加热控温相结合，研发了气-电复合加热辊底式球化退火炉，实现了温控、电控、过程控制机电一体化，退火质量国内领先，节能水平达到了一个新的高度。

5.轴承钢智能化退火控制系统

河北工业大学材料学院充分发挥学校在数学、计算机、电器、材料、软件等多学科的优势，研制开发轴承钢智能化退火控制系统。在充分利用企业原有退火炉体的情况下，配置的该系统可根据运行过程中反馈获得的加热炉热特性、温场分布、装炉量等参量，智能化地调整各区加热温度、冷却速度等参量，自动控制退火的全过程。无为为操作因素。

该系统的特点是，提高球化退火质量、提高生产效率、节能降耗。

⑴退火质量优良：应用该技术的退火产品，球化质量可稳定地获得2-3级组织。可达到SKF、FAG等世界上最大的轴承公司执行的欧洲SEP1520有关退火的标准。为提高轴承的寿命和可靠性打下良好的基础。

⑵提高生产率：退火周期在连续(推杆式)退火炉中可缩短退火周期1/3-1倍；在台车式、贯通式周期退火炉可由目前一般36小时一周期，降至15小时以内。

⑶节能降耗：用电成本大幅度降低，连续作业炉由目前的电耗280-480KWh/吨，降至240KWh/吨以下；周期作业炉由目前的400-600KWh/吨，降至300 KWh/吨以下。

在保证退火质量2-3级的前提下，该技术已在许多企业应用于大规模工业生产，获得显著效益。

河北轧机轴承有限公司，由改造前日产量6吨，电耗470KWh/吨；改造后日产量提高到12吨，电耗将至235KWh/吨。

大连龙岩锻造厂，用540KW台车式炉处理热轧轴承钢球，日产量15吨，耗电300KWh/吨，其中低谷电占总用电量的85%以上，退火成本约130元/吨。

大连冶金轴承股份有限公司连续四年对三条360KW推杆式退火炉进行改造，套圈耗电≤210KWh/吨，年生产能力已达2.5万吨；两条440KW棒料退火炉，日处理Φ20-Φ130棒料20吨，耗电≤270KWh/吨，其中低谷占总用量的90%以上，退火耗电成本＜100元/吨。

山东梁山轴承有限公司比改造前，退火节能1/3，生产效率提高1/3，不仅如此，由于退火组织细，淬火温度降低，保温时间缩短，淬火节能8%。

广东韶关东南轴承有限公司生产汽车毂轴承，改造后的退火质量达到FAG执行的欧洲SEP1520的标准，成为FAG半成品供应商，仅此一项年质量效益超过千万元。

篇8：静音轴承异音测量技术研究

滚动轴承因应用主机不同,对振动噪声质量的要求就不同。一般工业应用领域,对滚动轴承振动噪声质量要求最高的主机为室内空调机之类的静音主机, 为其配套的轴承称为静音轴承,一般以微小型深沟球轴承为主。对振动噪声质量要求其次的主机为低噪声电机、高档汽车、精密设备类的低噪声主机,为其配套的轴承称为低噪声轴承。

上世纪90年代中期以来,随着轴承磨超设备及工艺水平的快速提高,我国滚动轴承的振动噪声质量水平有了大幅提高,尤其是中小型深沟球轴承,振动均方根值已由八十年代国外同类品牌产品的十倍测值降低到目前基本相同的水平。低噪声深沟球轴承振动噪声质量已基本满足主机配套要求,且被大量出口。其原因除制造设备、工艺水平提高外,更主要的是先进振动测量方法的采用和自动测振仪的成功普及,使自动化生产得以实现,产品批质量稳定性达到了主机配套要求。

由于我国轴承行业将静音轴承异音的产生机理与低噪声轴承异常声的产生机理相混同,将现有自动测振仪的测振技术用于静音轴承异音质量控制,有些自动测振仪判定有异音的轴承,在单机测振状态下人耳听觉感觉不出有明显的异音,而有些自动测振仪判定无异音的轴承,在单机测振状态下人耳听觉感觉有明显的异音。故静音轴承生产企业只能将生产线末端的产品移送至环境较为安静的测试室内,在单机测振仪上用人耳监听法检测,致使我国静音轴承的生产至今尚未实现全自动化,批质量稳定性满足不了主机的配套要求,静音轴承国产化率不高,仍需大量进口。静音轴承异音测量技术已成为制约我国静音轴承生产的核心技术之一。

有研究人员也尚试采用频域或时频域相结合的方法来分析和评定轴承异音。文献[1]将时频分析运用于轴承异音的研究,给出了滚动轴承异音的短时脉冲变换( STFT) 模型。文献[2]采用小波包变换对轴承异音进行了分析,能较好地分析异音发生的时间、时间间隔、频率范围等。这些研究成果对轴承异音的产生原因分析具有较好的参考价值,但对轴承异音的快速智能化判定均缺乏进一步的应用研究,行业至今未见生产线上的应用实例。

静音轴承的异音检测技术目前国内尚处探索阶段,尚无成熟测量仪器。从样品实物质量检测结果看, 国外静音轴承异音检测技术较为成熟的是日本NMB和NSK公司,但其检测技术尚处保密状态。ISO15242系列滚动轴承振动测量方法标准也未提及轴承异音的概念和测量方法的内容。

本研究针对静音轴承异音产生机理和振动信号特征进行分析研究。

1静音轴承异音的产生机理及振动时域信号特征

轴承异常声一般产生于轴承清洁度不良,或轴承零件滚动表面的点蚀、磕碰伤等缺陷。有这些缺陷的轴承在测振 状态下,测振仪扬声 器会发出异 常声响[3,4,5],这些异常声响在主机工作时也会发出。

静音轴承在振动噪声意义上指的是振动均方根值非常低且无异音的轴承。为了使振动均方根值达到非常低,在静音轴承生产工艺上必须配有非常严格的质量控制程序,使得在生产线上已几乎不存在发生这些缺陷的可能性。但有些振动均方根值非常低的轴承, 因套圈超精不良( 如超精纹路不清晰、超精纹路出现丝子或断丝等) 、钢球表面存在肉眼无法发现的微小缺陷、保持架兜孔不良、套圈沟道表面粗糙度与钢球表面粗糙度量级匹配不当等,在测振状态下也会从测振仪扬声器发出人耳听觉感觉不悦耳的模糊音、钢球异音、保持架异音等异音,这些异音被称为静音轴承异音。静音轴承异音在静音主机工作时也会被人耳感觉出来。静音轴承异音具有响度低,但人耳听觉不悦耳的特征,通常被称为不悦耳音。故静音轴承异音与一般低噪声轴承异常声在产生机理上具有根本性的区别。

低噪声轴承异常声和静音轴承异音在振动时域波形上也具有明显的特征区别,如图( 1 ~ 4) 所示,无异音静音轴承的振动时域波形如图5所示。

比较图( 1 ~ 5) 可见:

( 1) 有异常声低噪声轴承的振动时域波形表现为较大幅值的尖锐脉冲叠加在基波上,且基波幅值也较大( 见图1、图2) ;

( 2) 有异音静音轴承的振动时域波形表现为微弱脉冲信号叠加在基波上,通常伴有共鸣特性,基波幅值相对较小,未见大幅值的尖锐脉冲叠加( 见图3、图4) ;

( 3) 无异音静音轴承的振动时域波形表现为均匀的、无尖锐脉冲的、无共鸣特性的波形,基波幅值非常低( 见图5) 。

2现有测振仪异常声的测量方法

由于异常声和异音在声功率级量值上没有明确的量值划分界线,已发表的很多文章或开发的许多测量仪器也将轴承异常声称之为轴承异音[6,7,8]。目前异常声的测量技术已被实践证明较为有效,且已开发出多种型号的测量仪器。与单机测振仪配套使用的有杭州轴承试验研究中心研发的BANT系列异音测量仪和BEAT系列轴承振动测量分析系统、杭州正一科技开发有限公司开发的VSR系列轴承振动测量记录仪和上海安有得机电科技有限公司开发的S092-3C轴承振动测量仪等,这些单机测量技术已被应用于自动生产线,且已在行业普及。总体而言,异常声目前较为普遍的测量方法大致有以下3类:

( 1) 人耳监听法

单机测振时,系统将轴承振动信号放大后输入扬声器,轴承振动测试员凭借听觉经验,在测振状态下通过监听扬声器发出的声音是否有异常,正常的声音为连续、柔和的声音。在测试员经验足够情况下,该方法是非常有效的,不仅能检测出低噪声轴承的异常声,而且在足够安静的环境下还能有效检测出静音轴承的异音,但该方法人为因素较大,可靠性较低[9],且不能实现自动化测量。

( 2) 波形观察法

单机测振时,系统将轴承振动信号放大后输入示波器,测试员凭借经验,在测振状态下通过观察振动时域波形来判定轴承是否存在异常声,有异常声的振动时域波形会出现明显的大幅值尖锐脉冲,如图1、图2所示。在测试员经验足够的情况下,该方法与人耳监听法同时使用是轴承异常声和轴承异音较为有效的检测方法,但该方法除具有与监听法相同的不足之处外, 对叠加有微弱脉冲信号的波形不易识别,对共鸣特性不明显的波形识别不够敏感,故单独使用该方法,对较多静音轴承的异音无法准确识别。

( 3) 振动参量测量法

振动参量测量法是对轴承振动时域信号经某个或某些参量测量,通过参量值的大小来评定轴承是否有异常声及异常声的大小。所选用的振动参量大致有下述4个:

1振动均方根值

式中: R( t) —t时间的振动信号波形波高瞬时值,T— 采样周期。

2振动最大峰值

给定时间间隔内轴承振动信号的最大幅值Pmax。 目前,轴承行业测量的基本为一次加载测量时间段内的最大振动幅值。

3波峰因数

波峰因数定义为振动峰值与振动均方根值的比值,即:

4超门槛峰数

超门槛峰数指的是超过某一设定幅值门槛的振动峰值的数量。

上述4个参量中,振动均方根值主要依据行业标准或企业标准对轴承振动组别进行判定; 振动最大峰值主要依据行业标准或经验值对异常声进行判定; 波峰因数目前行业标准未作出限值规定,主要是根据经验值对异常声或异音进行判定,目前行业门槛值设置值基本为5或6; 超门槛峰值数主要是根据经验值,对轴承清洁度不良引起的异常声进行判定。

通过采用上述4个参量中某个或某几个参量的组合进行测量,能较好地反映低噪声轴承的异常声,也能较好地反映静音轴承的某些较为严重的异音,但对静音轴承的大部分异音反映不够敏感或不够准确。

3静音轴承异音测量探讨

由于静音轴承在振动噪声意义上被定义为振动均方根值非常低且无异音的轴承,静音轴承需要进行振动和异音双重质量检测。

振动检测指的是振动均方根值检测,我国目前实施的振动测量方法等同采用ISO 15242标准。静音轴承的生产实践表明,现有振动检测技术同样适用于静音轴承的振动检测。

通过峰值、波峰因数、超阈值峰值数等振动参量测试技术的研究,行业开发了多种型号的轴承异常声测量仪器( 也称作异音测量仪) ,对低噪声轴承的质量控制取得了非常满意的结果,并被广泛应用于自动生产线,但这些测量技术并不完全适用于静音轴承的异音测量。

本研究用现有测量仪对10套NMB 608-2Z和10套NSK 6201-2Z中央空调盘管风机用静音轴承进行了振动峰值和波峰因数测量,并同时用人耳听觉评定异音质量,异音质量分为“有异音”、“有轻微异音”和“无异音”3种状态描述,测试结果如表1所示。

从表1可见,用人耳听觉评定,20套静音轴承中没有一套有异音( 包括有轻微异音) ,但从波峰因数测值看,备注栏中带“* ”的8套轴承,其高频波峰因数明显大于6. 0。原因分析如下:

按JB /T 7047—2006或JB /T 10187—2011,轴承振动峰值的定义为“在给定时间间隔内,轴承振动的最大值”。对定义中的“给定时间间隔”可以有两种理解,第一种理解为“在轴承振动一次加载测量时间段内”,第二种理解为“在轴承振动时域信号取样时间段内”。行业现有轴承异音测量仪均按第一种理解测量轴承振动峰值,在振动时域信号处理系统中有一个最大值比较与保持电路或软件,将该次加载测量时间段内的最大信号幅值记录下来作为振动峰值。在轴承振动一次加载测量时间段内( 按GB /T 24610. 1—2009标准规定不短于0. 5 s) ,由于包括自动生产线上各种微弱冲击在内的各种外界干扰等因素作用,经常会出现一些非周期性的微弱干扰信号。而表1所测轴承为日本原装进口静音轴承,其中、高频振动均方根值非常低,NMB 608-2Z轴承只有4 μm/s ~ 5 μm/s,NSK 62012Z轴承只有6 μm / s ~ 8 μm / s,故这些微弱干扰信号虽然幅值不大,但相对均方根值非常低的静音轴承来说, 很容易成为幅值最大信号,这些具有最大幅值的非周期性干扰信号就会被作为被测轴承振动峰值记录下来,即出现伪峰值,导致伪波峰因数的出现,这些伪峰值出现时,因为是非周期性的,人耳听觉感觉不出被测轴承有异音。故现有测量仪按第一种理解方法测量峰值时,将会有较多听觉判定无异音的轴承,因峰值或波峰因数较大而被判定为有异音的轴承。

如果按第二种理解来测量振动峰值,则在一个取样时间段内只有一个峰值,在一次加载测量时间段内如果有N次取样,则有N个峰值。如果将该N个峰值再作均值处理,则即便某个或某几个非周期性干扰信号幅值是最大幅值,该最大幅值也不会直接被作为峰值读取或记录下来。但如果被测量的是低噪声轴承, 其振动均方根值相对较大,即使这些伪峰值出现,其波峰因数也很难超过5. 0或6. 0。也就是说,对低噪声轴承来说,其微弱的干扰冲击信号不会成为幅值最大信号。故本研究认为,现有测量仪按第一种理解方法测量低噪声轴承峰值来控制轴承异常声是有效的,但对均方根值非常低的静音轴承来说,以控制异音为目的的峰值测量不应按上述第一种理解方法来进行测量。

另一方面,轴承行业无论是JB /T 7047—2006标准还是JB /T 10187—2011标准,为了控制轴承异音或异常声,均只规定了振动峰值限值技术要求,而未规定振动波峰因数限值技术要求。本研究认为仅采用振动峰值参量,不仅对静音轴承异音控制效果不佳,对低噪声轴承异常声的控制效果也不合理。举例分析如下:

查阅JB /T 10187—2011标准,6201 VF3组轴承振动均方根值、峰值标准限值和VF4组振动均方根值标准限值如表2所示。

( 单位: μm/s)

V—振动均方根值组别,有V,V1……V45个由低到高的振动组别; VF—无异常声的振动组别,有VF3和VF4两个组别, 即代表无异常声的V3和V4组别轴承; V3,V4—VF3组、VF4组均方根值标准限值; VP3—VF3组轴承振动峰值限值; L,M,H— 低、中、高频带轴承振动均方根值限值。

由表2可见,VF3组6201轴承的高频振动均方根值为大于15 μm/s ~ 30 μm/s,且高频振动峰值不超过120 μm / s。如果某套VF3组6201轴承( 假设低、中频带均达到VF3组振动要求) ,其高频振动均方根测值为16 μm/s,高频振动峰值为120 μm/s,按振动均方根值限值评定其为V3组轴承,按峰值限值判定其达到VF3组技术条件要求,即判定为无异常声的VF3组轴承,但其波峰因数已达到7. 5( 120 /16) 。根据行业经验,波峰因数大于6. 0时,轴承具有明显的或轻微的异常声,波峰因数达到7. 5时轴承振动异常声已很明显。 故仅按峰值标准限值评判,将会有较多的振动均方根值处于标准下限附近的有异常声的轴承被判定为无异常声轴承。故本研究认为,无论是低噪声轴承的异常声测量还是静音轴承的异音测量,波峰因数是较合适的测量评定参量。

本研究按上述第二种理解方法设计了峰值、波峰因数测量系统,即在一次加载测量时间段内,首先测量每一取样时间段内的最大峰值Pmaxi和均方根值XRMSi, 按前述定义计算出该取样时间段内的波峰因数 λi,再由下式计算出一次加载测量时间段内的波峰因数均方根值 λRMS,用 λRMS参量来评定静音轴承异音质量。

式中: N—一次加载测量时间段内的取样数。

本研究用该 系统对608-2RZ、6201-2RZ、62022RZ、6203-2RZ、6304-2RZ、6205-2RZ、6305-2RZ、62102RZ、6309-2RZ共9个型号V4组轴承、共104套样品进行测量,同时用人耳听觉评定异音质量,同样采用 “有异音”、“有轻微异音”和“无异音”3种状态描述异音质量。统计结果显示,104套样品中听觉判定有异音的轴承为27套( 包括有轻微异音) 。

根据波峰因数测量结果,将中频或高频波峰因数 ≥4. 0的样品测量数据挑选出来整理后,如表3所示。

由表3可见:

( 1) 听觉判定有异音的27套样品均在表3所列之内;

( 2) 中频或高频波峰因数≥4. 0的样品数为30套。

如果本研究设定标准限值,将中频或高频波峰因数≥4. 0的轴承判定为有异音轴承,则波峰因数作为异音测量参量的判定结果与人耳听觉判定结果的吻合率较高,该次实验结果已达到90% ,且从表3可见,波峰因数判定有异音而人耳听觉判定无异音的3套轴承,或高频波峰因数等于4. 0( 5# 6205-2RZ轴承) ,或中频波峰因数等于4. 0( 24#和25# 608-2RZ轴承) 。

4结束语

综上分析及实验结果,本研究认为:

( 1) 由于静音轴承异音与低噪声轴承异常声的产生机理和振动时域信号特征存在明显区别,现有按本研究所述第一种理解方法制作的测量仪不适用于静音轴承异音的测量和评判。以控制静音轴承异音为目的的峰值和波峰因数,应按前述第二种理解方法进行测量。

( 2) 波峰因数是静音轴承异音,包括振动均方根值较小的低噪声轴承异常声质量评定较为合适的振动参数,只要参量阈值设置合理,与听觉判定结果具有较高的吻合率。