GB T 24610.4-2009 滚动轴承.振动测量方法.第4部分 具有圆柱孔和圆柱外表面的圆柱滚子轴承.pdf

1、ICS 2110020J 11 固雪,tl华人民共和国国家标准GBT 246 1 04-2009IS0 1 5242-4：2007滚动轴承振动测量方法第4部分：具有圆柱孑L和圆柱外表面的圆柱滚子轴承Rolling bearings-Measuring methods for vibration-Part 4：Radial cylindrical roller bearings withcylindrical bore and outside surface2009-12-15发布(IS0 15242 4：2007，IDT)2010-01-01实施中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局畚士中国国

2、家标准化管理委员会及仰刖 吾GBT 246104-2009IS0 152424：2007GBT 24610滚动轴承振动测量方法分为4个部分：一第1部分：基础；一第2部分：具有圆柱孔和圆柱外表面的向心球轴承；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；一第4部分：具有圆柱孔和圆柱外表面的圆柱滚子轴承。本部分为GBT 246i0的第4部分。本部分等同采用1S0 152424：2007滚动轴承振动测量方法第4部分：具有圆柱孔和圆柱外表面的圆柱滚子轴承。本部分等同翻译ISO 152424：2007。为了便于使用，本部分做了下列编辑性修改：一“本文件”一词改为“本部分”；删除了国际标准

3、的前青；一用小数点“”代替作为小数点的逗号“，”。本部分的附录A和附录B均为规范性附录。本部分由中国机械工业联合会提出。本部分由全国滚动轴承标准化技术委员会(SACTC 98)归【J。本部分起草单位：洛阳轴承研究所、洛阳轴研科技股份有限公司、杭州轴承试验研究中心有限公司。本部分主要起草人：郭宝霞、李飞雪、马素青、陈芳华。GBT 246104-2009IS0 152424：2007引 言滚动轴承旋转的振动是与运转条件有关的一种复杂的物理现象。在某一组条件下测量的单套轴承的振动值并不一定表征一组不同的条件下或该轴承成为一较大部件中的一个零件时的振动值。评定装有轴承的机械系统产生的声响就更加复杂，它

4、还受界面条件、感应装置的位置和方向以及系统运转所处声学环境的影响。空气噪声 GBT 24610(所有部分)定义为任何令人不愉快的、不希望有的声音，山于术语“令人不愉快的、不希望有的”具有主观特性，因而其评定更加复杂。可以认为轴承的结构振动是最终导致空气噪声产生的驱动源。GBT 24610(所有部分)仅列入了经过选择的轴承结构振动的测量方法。轴承的振动町采用许多方法中的任一种来评定，不同的评定方法使用不同类型的传感器和测试条件。没有任何一组表征轴承振动的数值能够对所有可能的使用条件下的轴承振动性能进行评定。最终，还应根据已知的轴承类型、使用条件以及振动测试目的(例如：是作为制造过程诊断，或是作为

5、产品质量评定)等，来选择晟适用的测试方法。因此，轴承振动标准的适用范围并不是通用的。但是，对于GBT 24610的本部分而言，只将某些适用范围十分广泛的方法确立为标准方法。GBT 24610的奉部分详细规定了在测试装置上，评定具有圆柱孔和圆柱外表面的单列和双列圆柱滚子轴承振动的方法。I【GBT 246104-2009IS0 15242-4：2007滚动轴承振动测量方法第4部分：具有圆柱子L和圆柱外表面的圆柱滚子轴承1范围OBT 24610的本部分规定了在所确立的测试条件下，单列和双列圆柱滚子轴承的振动测量方法。GBT 24610的本部分适用于具有圆柱孔和圆柱外表面的单列和双列圆柱滚予轴承。2规

6、范-|生引用文件F列文件中的条款通过GBT 24610的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注甘期的引用文件，其最新版本适用于本部分。GB7f 18002 2009产品几何技术规范(GPs)极限与配合第2部分：标准公差等级和孔、轴极限偏差表(ISO 2862：1988，M()D)GBT 2298 1991机械振动与冲击术语(neq Is()204l：1990)GBT 3141 1994 工业液体润滑剂 ISO黏度分类(eqv Is()344

7、8：1992)GBT 41 99 2003 滚动轴承公差 定义(IS()1132-1：2000，MOD)GBT 6930 2002滚动轴承 词汇(ISO 5593：1997，IDT)GBX、246101 2009滚动轴承振动测量方法第l部分：基础(ISO 152421：2004，IDT)ISO 554调节和或试验用标准大气规范ISO 558调节和试验标准大气定义ISO 3205优选试验温度3术语和定义GBT 4199 2003、GBT 2298 199l、GBT 6930-2002和GBT 2461012009确立的术语和定义适用于本部分。4测量程序41转速对于外径不大于100 mitt的轴承

8、，转速的设定值为30 s 1(1 800 rmin)，外径大于100 mrn200 mP2-的轴承，转速的设定值为15 s 1(900 rrain)，转速偏差应为所规定值的：，1。经制造厂与用户间协商，也可采用其他转速和偏差。例如：对于较小尺寸段的轴承，可以采用较高的转速40 S 160 S“(2 400 rmin3 600 rrain)之间，以便获得合适的振动信号。反之，对于较火尺寸段的轴承，应采用较低的转速75 S10 S 1(450 rmin600 rmin)之间，以避免滚子、挡边和滚道可能产生的损伤。42轴承径向和轴向载荷应对轴承施加径向载荷，其设定值规定在表1中。经制造厂与用户间协商

9、，也可采用其他径向载荷及偏差。例如：根据轴承结构以及所使用的润滑】GBT 246104-2009IS0 152424 12007剂，可以采用更高的载荷以防止滚子与滚道产生打滑，或采用更低的载荷以避免滚子、挡边和滚道可能产生的损伤。对于能够承受轴向载荷的轴承，应在轴承外圈上施加一个不大于30 N的轴向载荷以确保运转稳定。施加径向载荷和轴向载荷的方法规定在633中。注：径向载荷的设定值是合成值，实际值取决于使用的载荷角度(见图3)表1轴承径向载荷的设定值轴承外径Dn。-m 单列向心圆柱滚子轴承 双列向心圆柱滚子轴承轴承径向载荷的设定值N超过 到30 50 135 165 1 65 19550 70

10、 165 195 225 27570 100 225 275 31 5 385100 1 40 315 385 d30 520】40 170 430 520 565 685170 200 565 685 720 8805测量和评定方法51测量的物理量测量时设定的物理量为径向振动速度。(,ttms)。52频率范围在一个或多个频带内用于测量速度信号所设定的频率范围规定在表2中。表2设定的频率范围转速(rrain) 低频(I，) 中频(M)6 高频(t-I)设定的频率Hzf。 fH f。 。 ，l。882 909 50 150 150 900 900 5 0001 764 1 818 50 300

11、300 l 800 1 800 10 0008除公称转速900 rrain或i 800 rmin之外，频率范围应根据转速比例进行调整。除非制造厂与用户协商一致，一般情况下，不应采用低于50 Hz或高于10 000 Hz的频率。注：如果某一特定的频率范围对轴承获得良好运转极为重要时，经制造厂与用户协商，也可以采用其他频率范围。也可选择使用频谱分析法对振动信号进行分析。53峰值测量通常，被测轴承中的表面缺陷和或污染常常造成时域速度信号的峰值或尖锐脉冲，经制造厂与用户协商，可以考虑将峰值或尖锐脉冲的检测作为一种补充选项。根据轴承的类型和使用条件，可以采用不同的评定方法。54测试步骤单列和双列圆柱滚子

12、轴承在测试时，应在外圈的径向方向(与内圈轴线垂直)上施加径向载荷，并应施加一个轴向载荷以确保轴承运转稳定。如采用轴向载荷，应从外圈的一侧施加轴向载荷。双列圆柱2GBT 246 1 04-2009IS0 1 52424：2007滚子轴承在测试时，如果结构允许，应在外圈的另一侧施加轴向载荷进行重复测试。用于诊断分析时，应在轴承外圈相对于传感器的不同角位置处进行多点测量。对于可接收的轴承，在相应频率范围内的最大振动示值应在制造厂与用户协商的极限值内。测试持续时间按GBT 246101 2009中65的规定。6测量条件61轴承的测量条件611预润滑预润滑(11润滑、油润滑或固体润滑)轴承，包括密封轴承

13、和防尘轴承，应在供货状态r-测试。注：与612和6 13巾的参照条件相比，某些脂润滑剂、油润滑剂和固体润滑剂会提高或降低轴承的振动水平。下列参照条件(612和613)通常适用于未经预润滑的轴承。然而，这些参照条件也适用于那些对振动水平不可接受的原因有争议时的情况。612轴承的清洁度由于污染物影响振动水平，因此轴承应进行有效地清洗，注意不要引入污染物或其他振源。注：某些防锈剂可满足振动测试的润滑要求(见6 1 3)，此时不必清除防锈剂。613润滑测试前，轴承应使用公称黏度在10 1ilm2s100 mm2s之问并经过滤的润滑油(过滤精度不低于08zm)进行充分润滑。其他要求规定在GBT 3141

14、 1994中。润滑过程中应进行试运转，以使轴承内的润滑剂均匀分布。注：为了适应轴承的应用要求，经制造与用广协商，也可使用其他黏度的润滑剂。62测试环境条件轴承应在不影响振动的室温环境中进行测试，其他要求规定在Is0 554、ISO 558和ISO 3205中。63测试装置条件631主轴,D轴的刚度用于支承和驱动轴承内圈的主轴(包括心轴)的设计与结构，不仅传递旋转运动，而且本质上还可以作为内圈轴线的一个刚性参照系。在使用的频带范围内，主轴心轴和轴承内圈之问振动的传递与所测量的振动速度相比町以忽略不计(在有异议的情况下，其精确值应由制造厂与用户协商)。632加载机构理论上，用于对轴承外圈施加载荷的

15、加载机构的设计与结构，根据轴承类型，应使套圈在所有方向 径向、轴向、角向或挠曲型(视轴承类型而定)的振动本质上处于自由状态。633轴承外加载荷的大小和对中精度施加于轴承外围上的恒定外加径向载荷及合适的轴向载荷一起规定在42中。由于各机械零件的接触而引起的轴承套圈变形与被测轴承自身的几何精度相比可忽略不计。外加径向载荷应施加于外圈宽度的中部，方向应与垂直于主轴旋转轴线的中心线重合，位置和方向的偏差应不超过表3和图1所规定的范围。测量方法按附录A的规定。表3径向载荷的加载方向和轴向位置的偏差值轴承外罔宽度 与轴承外圈宽度中部的轴向偏差 与主轴轴线垂直的巾心线的角度偏差(1mill H2mm 岛(。

16、)超过 到 max nlaX10 20 0320 40 05 140 70 10GBT 246104-2009ISO 152424：2007图1 径向载荷的加载方向及轴向位置的偏差外加轴向载荷的加载位置和方向应与旋转主轴的轴线一致，其偏差不应超过图2和表4所示的范围。测量方法按附录B的规定。“外加载荷的轴线。“轴承内周旋转轴线。见表4。图2 轴向载荷轴线与轴承内圈旋转轴线的偏差表4轴向载荷轴线与轴承内圈旋转轴线的偏差值轴承外径 与轴承内圈旋转轴线间的径向偏差 与轴承内嘲旋转轴线间的角度偏差Dram Hmm Bfrl超过 到 max max30 50 0450 70 0 670 100 0 80

17、 5100 140 16140 170 20170 200 25634传感器的位置和测量方向传感器的定位如下：设定的轴向位置：在外圈的外表面上且对应于受载外圈滚道与滚子接触中部的平面上(见图3、4GBT 246104-2009ISO 152424：2007图4)。制造厂应提供该数据。设定的角位置：在外圈的外表面上且对应于径向载荷合力方向的平面上(见图3)。径向载荷加载方式应确保合成为符合表1规定的径向载荷。簇 毓煺幼、 4传感器位置。b施加的径向载荷。轴向载荷(如果有)方向。4施加的径向载荷的合力(见表1)。注：对于其他的挡边结构型式，可以按制造J与用户商定的方法进行测试。图3测量传感器设定的

18、位置口l“传感器位置。o施加的径向载荷。轴向载荷(如果有)方向。图4 测量传感器设定另一位置传感器的位置确定后，允许的最大轴向位置和角位置偏差为：轴向位置：外径70 mm时：05 ITlm；外径70 mm时：10 ITllFn。GBT 24610 4-2009lSO 152424：2007角位置：所有尺寸的外径：5。方向：垂直于旋转轴线(见图5)。在任何方向与径向中心线的偏差不应超过5。”在任何方向。图5与径向中心线的偏差635心轴用于安装轴承内圈的心轴圆柱表面，其外径公差应符台GBT 1800。2 2009中f5级的规定，且具有最小的几何误差，确保一Ib轴以滑配合装入轴承内孔中。636对操作

19、者的要求合格的操作者应确保按GBT 24810本部分的规定进行振动测量。GBT 246104-2009ISO 15242-4：2007附录A(规范性附录)外加径向载荷对中精度的测量径向加载机构的对中精度是利用两个千分表进行测量的，两个千分表在径向问隔一定的距离，安装在一和主轴连接并与主轴轴线垂直的挡板上(见图A1)。两个千分表应调整到零，并与挡板侧面的距离相同。为了能够与表3规定的极限偏差进行比较，由两个千分表测得的示值偏差，应根据径向加载机构的垂直度偏差重新计算。在两个加载机构的位置都应进行测量。图A1 外加径向载荷对中精度的测量GBT 246104-2009IS0 152424：2007附录B(规范性附录)外加轴向载荷对中精度的测量加载工具的偏移量是利用安装在主轴挡板上(见图B1)的两个千分表进行测量的，两个千分表在轴向问隔一定的距离。主轴应缓慢转动，千分表可测量加载活塞的径向跳动。由两个千分表测得的径向跳动应根据被测试轴承的轴向位置加以校正，以便能够与表4规定的极限偏差进行比较。图B1 外加轴向载荷对中精度的测量