
ICS_ 21.100.20 J 11
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T24610.1-2019/ISO15242-1:2015
代替GB/T24610.12009
滚动轴承 振动测量方法
第1部分:基础
Rolling bearings-Measuring methods for vibration-
Part 1:Fundamentals
(ISO15242-1:2015,IDT)
2020-05-01实施
2019-10-18 发布
国家市场监督管理总局中国国家标准化管理委员会
发布
GB/T24610.1—2019/IS015242-1:2015
目 次
前言引言
范围 2 规范性引用文件
-
术语和定义基本概念测量程序 6 测量和评定方法
3
4
5
测量条件测量系统的标定和鉴定评估
7
O
8 附录A(资料性附录) 需要考虑弹簧加载传感器的接触谐振问题
10 11
附录B(资料性附录) 位移、速度和加速度幅值的相关性附录C(资料性附录) 心轴径向跳动和轴向跳动的测量参考文献
12
13 14
GB/T24610.1—2019/IS015242-1:2015
前言
GB/T24610《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;一第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GB/T24610的第1部分。 本部分按照GB/T1.12009给出的规则起草。 本部分代替GB/T24610.1—2009滚动轴承振动测量方法 第1部分:基础》,与GB/T24610.1
2009相比,主要技术变化如下:
一删除了术语“刚度"“位移"“速度"“加速度"“通带”"指数平均有效速度”及其定义(见2009年版的3.2、3.6,3.7、3.8,3.11,3.14);一修改了“振动"“传感器”的定义和“均方根”的缩写形式(见3.2、3.3、3.7.2009年版的3.3、3.4、 3.13); 一增加了术语“尖锐脉冲"“脉冲”及其定义(见3.9、3.10);修改了测量程序的部分要求(见5.2、5.52009年版的5.2、5.5);一修改了测量和评定方法的部分要求(见6.2、6.3、6.5,2009年版的6.2、6.3、6.5);
一修改了部分图形(见图4、图5、图6,2009年版的图2、图3、图4);一修改了轴承的测量条件部分内容(见7.1,2009年版的7.1);
修改了测试装置条件的部分要求(见7.3,2009年版的7.3):
-
一删除了“对操作者的要求"(见2009年版的7.4);修改了系统性能评估的要求(见8.3,2009年版的8.3): -增加了资料性附录B"位移、速度和加速度幅值的相关性”和资料性附录C“心轴径向跳动和轴向跳动的测量”。
本部分使用翻译法等同采用IS015242-1:2015《滚动轴承振动测量方法第1部分:基础》。 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:一GB/T1800.2一2009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(ISO286-2:1988.MOD) —GB/T2298-2010机械振动、冲击与状态监测 则词汇(ISO2041:2009.IDT)
-GB/T6930-2002滚动轴承词汇(ISO5593:1997,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:杭州轴承试验研究中心有限公司、洛阳轴承研究所有限公司、福建省永安轴承有
限责任公司、慈兴集团有限公司、环驰轴承集团有限公司、重庆长江轴承股份有限公司、新昌县开源汽车轴承有限公司、浙江美亚特精密机械有限公司、捷姆轴承集团有限公司、大连柏盛源科技有限公司。
本部分主要起草人:李兴林、赵丽雅、李飞雪、钱卫华、赵坤、陈银军、赵兴新、刘丹、周友华、张天平、
侯永强、张冬冬。
本部分所代替标准的历次版本发布情况为: GB/T24610.1—2009。
I
GB/T24610.1—2019/IS015242-12015
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插时,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种复杂的物理现象。在某一组条件下测量的单套辑
承的振动值并不定表征不同的条件下或该轴承成为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/T24610(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,因而其评定更为复杂。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/T24610(所有部分)仅列入了经过选择的轴承结构振动的测量方法。
本部分定义和规定了被测的物理量以及在测试装置上测量滚动轴承振动时的一般股测试条件和环境
状况。根据本部分,轴承的验收方可通过协商,确定接收标准,来控制轴承的振动。
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自的(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。
本部分规定了振动测量的般原则,具有阅柱孔和圆柱外表面的不同类型的轴承振动评定方法的
详细内容将在GB/T24610的其他部分规定。
II
GB/T24610.12019/IS015242-1:2015
滚动轴承振动测量方法
第1部分:基础
1范围
GB/T24610的本部分规定了在所确立的测试条件下,旋转的滚动轴承的振动测量方法以及相关测量系统的标定。
规范性引用文件
2
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)适用手本文件。
ISO286-2产品几何技术规范(GPS)线性尺寸公差ISO代号体系 第2部分:标准公差等级和孔、轴极限偏差表Geometricalproductspecifications(GPS)-ISOcodesystemfortoleranceson linear sizes--Part 2: Tables of standard tolerance classes and limit deviations for holes and shafts]
ISO2041:2009机械振动、冲击与状态监测词汇(Mechanicalvibration,shockandcondition monitoring—Vocabulary)
ISO5593滚动轴承 词汇(Rollingbearings-Vocabulary)
3术语和定义
ISO2041和ISO5593界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
运动误差 error motion 旋转轴线不希望有的径向或轴向(平移)运动或倾斜(角向)运动,但不包括由于温度或外加载荷变
化引起的运动。 3.2
振动 vibration 围绕某一平衡点的机械振荡。 注,该报荡可以是周期性的或随机的。 [源自ISO2041:2009的2.1,做了修改]
3.3
传感器 transducer 以某种方式将能量从一种形式转换成另一种形式的装置,从而使输人能量所期望的特征在输出端
显示出来。
注1:输出通常是电参数。 注2:不推荐使用英语术语"pick-up” 注3:测量振动使用的传感器主要类型有:
a)压电加速度计: b)压阻加速度计:
1
GB/T24610.12019/IS015242-1:2015
c) 应变式加速度计: d) 可变电阻传感器: e) 静电(电容)传感器: f) 粘丝(箱片)式应变计; g) 可变磁阻传感器; h) 磁致伸缩传感器: i) 动导体传感器: i) 动周传感器: k)电感传感器: I激光报动计。
注4:也可以使用其他类型的传感器,如动态力传感器,它们可将信号转换为位移、速度或加速度信号,[源自IS02041:2009的4.1.做了修改增加了注3和注4]
3.4
滤波器 filter;wave filter 根据频率来分离振动的模拟或数字装置,使波的振动在一个或多个频带上的衰减相对较小,而在其
他频带上的衰减相对较大。 3.5
带通滤波器 band-pass filter 从大于零的下截止频率到定的上截止频率的单一通带滤波器(3.4)。
3.6
标称上、下截止频率 nominal upper and lower cut-off frequencies 截止频率 cut-off frequency fp和ftow 定义带通滤波器(3.5)的标称频率。
3.7
均方根速度 root mean square velocity;rms velocity Urm (t) 在时间间隔T内,振动速度平方的平均值,再取其平方根。 注1:均方根值也适用于位移和加速度,注2:在本部分的2009年版中,均方根被缔写为T.m.s.,
3.8
基本周期 fundamental period 周期period 周期量函数重复出现时自变量的最小增量。 注:如果没有歧义·则基本周期可称为周期。 [源自ISO2041:2009的2.32]]
3.9
尖锐脉冲 spike 振幅单次明显、快速的瞬态变化,且超出了信号的一般水平。 注,图1为尖锐脉冲的例子。
2
GB/T24610.12019/IS015242-1:2015
.
说明: 1尖锐脉冲。
图1时域中的尖锐脉冲现象
3.10
脉冲 plus 振幅周期性明显、快速的瞬态变化,且超出了信号的一般水平。 注:图2为脉冲的例子,
图2 时域中的脉冲现象
4 基本概念
4.1 轴承振动测量
图3显示了轴承振动测量的基本要素及影响测量的因素。图3中的数字对应于本部分的各条款号。
3
GB/T24610.1—2019/IS015242-1:2015
6.1测量的物理量 6.2频域 6.3时域 6.4传感器频率销应和滤波器特性 6.5时间-平均法 6.6测试步骤测量和评定方法
5.1振动测量的基本原理 5.2旋转频率 5.3,轴承转轴线的方位 5.4轴承载荷 5.5传感器测量程序
7.2测试环境条件环境
被测轴承 7.1.1.预润滑轴承 7.1.2非预润滑轴承
4.2、旋转轴线的特性 4.3轴承运动误差 4.4." 轴承振动
量
测试装置 7.3.1:主轴/心轴的刚度 7.3.2加载机构 7.3.3轴承外加载荷的大小和
其他
标定 8.2系统部件的标定 8.3系统性能评估
对中精度
7.3.4 传感器的轴向位置和测
量方向
7.3.5心轴 7.3.6其他图3 轴承振动测量的基本要素
4.2 旋转轴线的特性
旋转轴承可为一机器零件相对另一零件旋转提供旋转轴线,并可承受径向和/或轴向载荷。一旋转
轴线可呈现六个基本自由度的运动,如图4所示,并列举如下:
旋转运动.见图4b):径向平移运动,即在通过旋转轴线的一个或两个相互垂直平面内的平移运动,见图4c) 和图4d);轴向平移运动,即在平行于旋转轴线的方向上的平移运动,见图4e);角向倾斜运动,即在通过旋转轴线的个或两个相互垂直平面内的角向运动,见图4f) 和图4g)。
理想状态下,旋转轴承在旋转方向上对外加载荷是没有阻力(即零摩擦力矩)的。根据外加载荷的类型,轴承应设计为既能承受外加载荷,而且在剩余五个自由度的任何一个或所有剩余五个自由度上呈现刚性。例如,具有自调心能力的轴承可承受径向和轴向载荷,只有在理想状态下,在两个倾斜方向才不呈现刚性。其他轴承可设计成轴向自由运动,但此时应在径向和倾斜方向呈现刚性。