搜索结果: GB/T 24610.4-2019, GB/T24610.4-2019, GBT 24610.4-2019, GBT24610.4-2019
| 标准编号 | GB/T 24610.4-2019 (GB/T24610.4-2019) | | 中文名称 | 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 | | 英文名称 | Rolling bearings -- Measuring methods for vibration -- Part 4: Radial cylindrical roller bearings with cylindrical bore and outside surface | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | J11 | | 国际标准分类 | 21.100.20 | | 字数估计 | 14,169 | | 发布日期 | 2019-10-18 | | 实施日期 | 2020-05-01 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 | GB/T 24610.4-2019
Rolling bearings--Measuring methods for vibration--Part 4: Radial cylindrical roller bearings with cylindrical bore and outside surface
ICS 21.100.20
J11
中华人民共和国国家标准
代替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
(ISO 15242-4:2017,IDT)
2019-10-18发布
2020-05-01实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
中国国家标准化管理委员会 发 布
目次
前言 Ⅲ
引言 Ⅳ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 1
4 测量程序 1
4.1 旋转频率 1
4.2 轴承径向和轴向载荷 1
5 测量和评定方法 2
5.1 测量的物理量 2
5.2 频域 2
5.3 脉冲和尖锐脉冲的测量 3
5.4 测试 3
6 测量条件 3
6.1 轴承的测量条件 3
6.2 测试环境条件 3
6.3 测试装置条件 4
附录A(规范性附录) 外加径向载荷对中精度的测量 8
附录B(规范性附录) 外加轴向载荷对中精度的测量 9
前言
GB/T 24610《滚动轴承 振动测量方法》分为4个部分:
---第1部分:基础;
---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;
---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GB/T 24610的第4部分。
本部分按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本部分代替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》,与GB/T 24610.4-2009相比,主要技术变化如下:
---修改了旋转频率900min-1的低频带的下截止频率(见表2,2009年版的表2);
---增加了“非设定旋转频率的频率范围示例”表(见表3);
---修改了图的说明(见图2,2009年版的图2);
---删除了“对操作者的要求”(见2009年版的6.3.6)。
---增加了部分图的说明(见图A.1、图B.1)。
本部分使用翻译法等同采用ISO 15242-4:2017《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》。
与本部分中规范性引用的国际文件有一致性对应关系的我国文件如下:
---GB/T 1800.2-2009 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 286-2:1988,MOD)
---GB/T 2298-2010 机械振动、冲击与状态监测 词汇(ISO 2041:2009,IDT)
---GB/T 4199-2003 滚动轴承 公差 定义(ISO 1132-1:2000,MOD)
---GB/T 6930-2002 滚动轴承 词汇(ISO 5593:1997,IDT)
---GB/T 24610.1-2019 滚动轴承 振动测量方法 第1部分:基础(ISO 15242-1:2015,IDT)
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(SAC/TC98)归口。
本部分起草单位:洛阳轴承研究所有限公司、无锡沃尔德轴承有限公司、浙江兆丰机电股份有限公
司、山东凯美瑞轴承科技有限公司、福建省永安轴承有限责任公司、大连柏盛源科技有限公司、杭州轴承
试验研究中心有限公司。
本部分主要起草人:李飞雪、秦贞山、孔辰寰、燕敬祥、郑世浩、侯永强、张博文、曹日起、钞仲凯、
李兴林、周守虎。
本部分所代替标准的历次版本发布情况为:
---GB/T 24610.4-2009。
引 言
滚动轴承旋转时的振动是其一个重要运转特性。振动会影响装有轴承的机械系统的性能。当振动
向运转的机械系统所处的环境传播时,会引起可闻噪声,进而会导致系统损伤,甚至会造成健康问题。
滚动轴承旋转时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---GB/T 24610(所有部分)定义为任何令人不愉快的、不希望有的声音,由
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。GB/T 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。
轴承振动可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,或是作为产品质量评
定)等,来选择最适用的测试方法。因此,轴承振动标准的适用范围并不是通用的。但对于本部分而言,
只将某些适用范围十分广泛的方法确立为标准方法。
本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。
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
1 范围
GB/T 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。
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子轴承。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文
件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
ISO 286-2 产品几何技术规范(GPS) 线性尺寸公差ISO 代号体系 第2部分:标准公差等级和
ISO 1132-1 滚动轴承 公差 第1部分:术语和定义(Rolingbearings-Tolerances-Part1:
ring-Vocabulary)
ISO 5593 滚动轴承 词汇(Rolingbearings-Vocabulary)
ISO 15242-1:2015 滚动轴承 振动测量方法 第1部分:基础(Rolingbearings-Measuring
3 术语和定义
ISO 1132-1、ISO 2041、ISO 5593和ISO 15242-1界定的术语和定义适用于本文件。
4 测量程序
4.1 旋转频率
对于外径不大于100mm的轴承,旋转频率的设定值为1800min-1(30s-1);外径大于100mm~
200mm的轴承,旋转频率的设定值为900min-1(15s-1),其偏差为标称旋转频率的+1-2%。
经制造厂与用户间协商,也可采用其他旋转频率和偏差。例如,对于较小尺寸段的轴承,可以采用
较高的旋转频率,以便获得合适的振动信号。反之,对于较大尺寸段的轴承,可以采用较低的旋转频率,
以避免滚子和滚道可能产生的损伤。
4.2 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,也可采用其他径向载荷及偏差。例如,根据轴承结构、旋转频率以及所使
用的润滑剂,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,应在轴承外圈施加一个不大于30N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6.3.3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
单列圆柱滚子轴承 双列圆柱滚子轴承
> ≤
轴承径向载荷的设定值
min.max.min.max.
mm N N
30 50 135 165 165 195
50 70 165 195 225 275
70 100 225 275 315 385
100 140 315 385 430 520
140 170 430 520 565 685
170 200 565 685 720 880
5 测量和评定方法
5.1 测量的物理量
测量时设定的物理量为径向均方根振动速度,vrms(μm/s)。
5.2 频域
振动速度应在一个或多个频带内、如表2中所规定的设定的频率范围内分析。
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,常用的特定频率范围示例见表3。
旋转频率应根据滤波器频率的比例变化、可接收限值和最小测量时间进行改变,示例见表3。
振动信号的窄带频谱分析可作为补充选项。
表2 设定的频率范围
旋转频率 低频带(L) 中频带(M) 高频带(H)
标称 min.max.
标称频带
flow fupp flow fupp flow fupp
min-1 Hz Hz Hz
900 882 909 25 150 150 900 900 5000
1800 1764 1818 50 300 300 1800 1800 10000
表3 非设定旋转频率的频率范围示例
旋转频率 低频带(L) 中频带(M)a 高频带(H)a
标称 min.max.
标称频带
flow fupp flow fupp flow fupp
min-1 Hz Hz Hz
3600 3528 3636 100 600 600 3600 3600 20000
700a 686 707 20 120 120 700 700 4000
a 旋转频率为700min-1时,截止频率进行了圆整(未严格按与旋转频率之间的关系)。
5.3 脉冲和尖锐脉冲的测量
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脉冲或尖锐脉冲,可以考虑将脉冲或尖
锐脉冲的检测作为一种补充选项。可以采用不同的评定方法。
5.4 测试
单列和双列圆柱滚子轴承在测试时,应在静止套圈的径向方向(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,应从静止套圈的一侧施加轴向载荷。
双列圆柱滚子轴承在测试时,如果结构允许,应在静止套圈的另一侧施加轴向载荷进行重复测试。
具有两个内圈或外圈时,应将其夹紧,以保证重复性。
用于诊断分析时,应在轴承静止套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,相应频带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ISO 15242-1:2015中6.5的规定。
6 测量条件
6.1 轴承的测量条件
6.1.1 预润滑轴承
预润滑(脂润滑、油润滑或固体润滑)轴承,包括密封轴承和防尘轴承,应在供货状态下测试。
6.1.2 非预润滑轴承
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,此时不必清除防锈剂。
非预润滑轴承应根据轴承类型和大小,使用运动黏度在10mm2/s~100mm2/s之间并经精细过滤
的润滑油进行充分润滑。
润滑过程中应进行试运转,以使轴承内的润滑剂均匀分布。
6.2 测试环境条件
轴承应在不影响振动的环境中进行测试。
6.3 测试装置条件
6.3.1 主轴/心轴的刚度
用于支承和驱动轴承的主轴(包括心轴)的结构,不仅可传递旋转运动,而且还可作为旋转轴线的刚
性参照系。在使用的频带范围内,主轴/心轴和轴承之间振动的传递与所测量的振动速度相比,可以忽
略不计。
6.3.2 加载机构
用于对轴承被测套圈施加载荷的加载机构的结构,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,并能够保证轴承的正常运转。
6.3.3 轴承外加载荷的大小和对中精度
施加于轴承静止套圈上的恒定外加径向载荷及推荐的轴向载荷一起规定在4.2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。
外加径向载荷的位置应施加于外圈宽度的中部,方向与垂直于主轴旋转轴线的中心线重合,位置和
方向的偏差应在图1和表4所规定的范围内。测量方法按附录A的规定。
外加轴向载荷的位置和方向与主轴旋转轴线重合,其偏差应在图2和表5所规定的范围内。测量
方法按附录B的规定。
a 在任何方向。
图1 径向载荷的加载方向和轴向位置的偏差
表4 径向载荷的加载方向和轴向位置的偏差值
轴承外圈宽度
> ≤
与轴承外圈宽度中部的轴向偏差
H2
max.
与主轴轴线垂直的中心线的角度偏差
β2
max.
mm mm (°)
10 20 0.3
20 40 0.5
40 70 1.0
a 外加轴向载荷的轴线。
b 轴承内圈旋转轴线。
c 外加轴向载荷轴线与轴承内圈旋转轴线的径向和角度偏差(见表5)。
图2 轴向载荷轴线与轴承内圈旋转轴线的偏差
表5 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
max.
与轴承内圈旋转轴线间的角度偏差
max.
mm mm (°)
30 50 0.4
50 70 0.6
70 100 0.8
100 140 1.6
140 170 2.0
170 200 2.5
0.5
6.3.4 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:在静止套圈的外表面上且对应于受载静止套圈滚道与滚子接触中部的平面上(对
于静止外圈,见图3)。制造厂应提供该数据。
另一种轴向位置:在静止套圈的外表面上且对应于静止套圈中部的平面上(对于静止外圈,见图4)。
设定的角位置:在静止套圈的外表面上且对应于径向载荷合力方向的平面上(对于静止外圈,
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。
说明:
a---传感器位置和方向;
b---施加的径向载荷;
c---轴向载荷(如果有)方向;
d---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,可按制造商与用户商定的方法进行测试。
图3 振动测量---传感器设定的位置
说明:
a---传感器位置和方向;
b---施加的径向载荷;
c---轴向载荷(如果有)方向。
图4 振动测量---另一种传感器测点位置
传感器的位置确定后,允许的最大轴向位置和角位置偏差如下:
轴向位置:
---外径D≤70mm时:±0.5mm。
---外径D >70mm时:±1.0mm。
角位置:
---所有外径:±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°。
a 在任何方向。
图5 与径向中心线的偏差
6.3.5 心轴
用于安装轴承内圈的心轴圆柱表面,其外径公差应符合ISO 286-2中f5级的规定,且具有最小的
几何误差,确保心轴以滑配合装入轴承内孔中。
应控制径向和轴向跳动,以便不影响......
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