滚动轴承频谱分析及故障诊断实验报告

《滚动轴承频谱分析及故障诊断实验报告》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、开课学院及实验室:广州大学学生实验报告学院机械与电气工程学院年级、专业、班机械121姓名吴海明学号1207200014实验课程名称机械故障诊断技术成绩实验项目名称滚动轴承频谱分析及故障诊断指导老师郑文526室2015年12月26H、实验目的1、进一步熟悉常用信号分析仪器的使用；2、了解常规滚动轴承的结构、特征频率及安装；3、掌握滚动轴承的振动测量及分析方法。通过运用振动分析手段，完成滚动轴承振动信号的测量及分析，从而提高学生进行数据采集、滚动轴承振动分析及状态评估、故障判断等方面的能力。二、实验设备1、列出所用振动分析仪器、软件、传感器、温度测试仪器的名称、

2、型号、用途等；•正常滚动轴承型号为：NTN6201•加速度传感器•Dataline数据采集器；•ODYSSEY系统；2、振动试验台。轴承故障模块：故障模块中使用的是6024轴承，并利用特殊方法对轴承进行了故障处理。轴承模块也设计成方便安装的方式(如图所示)，可以快速方便的安装在齿轮箱的输入轴上。在轴承故障模块的顶部有一个英制螺孔(1/4"-28),用来安装传感器。轴承模块安装图如下：1、齿轮箱体2、输入轴6、压紧垫片7、图3、故障轴承4、轴承盖5、M8紧固螺钉轴承基座8、加载螺钉9、橡胶垫片轴承故障模块安装示意图三、实验要求1•熟悉实验流程及安全操作要求，实

3、验前正确校准系统。2、实验过程要清楚各轴承所对应参数的故障频率测量。3、实验后各轴承按次放回原来位置。4、绘出振动试验台的结构简图，列出主要结构参数，如电机参数、轴承型号、传动比等。5、画出测试系统的连接框图。6、绘出振动试验台测点布置图，说明测量的位置、方向及传感器安装方法等。7、计算各特征频率，如转速，不平衡、对中不良及轴承损坏等的特征频率。Ui实验操作过程1、仪器连接；2、测试参数选择，如频率范围（要求能测量滚动轴承的各主要频率成分）3、调整齿轮箱大齿轮的位置，使其处于非啮合状态。拧紧紧固螺钉，防止齿轮碰撞；4、松开齿轮箱输入轴联轴器的螺钉，并按箭头方

4、向推动联轴器的一半，使其完全与另一半脱开。拧紧联轴器螺钉；5、取轴承模块MD711X-块，套在齿轮轴上；6、将压紧垫片置于轴承的内环侧面，用紧固螺钉将其压紧，从而固定轴承模块，防止轴承内环在轴承上转动；7、将加载螺栓通过固定承载板拧在轴承模块下方的M8螺孔内，并适当的加载。注意加载的力度，过大的加载将使故障轴承模块发热以至于使轴承“咬死”，同时也会使故障信息失真，故障轴承的频率分量不清晰；8、将传感器安装在轴承模块上方的英制螺孔内，连接到数据采集器/频谱分析仪进行数据采集、分析；9、启动试验台；10、测量各测点的时域波形、频谱，并存储于分析仪中；11、用软件

5、将测量结果传输至计算机，并显示、打印（要求用线性坐标），标出各频谱图中主要频率峰值的频率、幅值。五、实验结果及分析实验过程滚动轴承的转速n=900r/min,则频率为f=15Hz1、在实验室滚动轴承标号为7111,测出的是滚动轴承外环的故障特征频率，由频谱图可以知外环频率为fl=47.05Hzo2、实验室滚动轴承标号为7112,测出的是滚动轴承内环的故障特征频率，由频谱图可以读出内环频率f2f二74.52Hz。保持架频率为f3-=6.05Hzo3、实验室滚动轴承标号为7113,测出的是滚动轴承保持架的故障特征频率，由频谱图可以知3、实验室滚动轴承标号为711

6、3,测出的是滚动轴承保持架的故障特征频率，由频谱图可以知保持架频率为B=6.05Hzo4、实验室滚动轴承标号为7114,测出的是滚动轴承滚动体的故障特征频率，由频谱图可以知滚动体频率为f4=30.25Hzo分析:滚动轴承6204的大径D=47mm,小径d二20mm,接触角B=60°根据滚动轴承的基本参数，通过查找资料可知轴承各部件的故障频率相对于轴承转速的倍数关系如下表：(转速：900RPM)轴承型号滚动体个数保持架滚动体外环内环620480.3821.9963.0544.9461、绘出测量对象的结构简图，列出主要结构参数;简图和结构参数如上图所示5、计算滚

7、动轴承的特征频率；外环特征频率：fl二z/2X(1-d/DXcosB)Xf二8/2X(1-20/47Xcos60°X15二47.23Hz内环特征频率：f2=z/2X(l+d/DXcosP)Xf=8/2X(1+20/47Xcos60°X15=72.77Hz保持架特征频率：f3=l/2X(1-d/DXcosP)Xf=1/2X(1-20/47Xcos60°X15=5.90Hz滚动体特征频率:f4=l/2XD/(dcosP)X[l-(d/D厂2*cos"2(B)]Xf二1/2X47/(20cos60°)X[1-(20/47厂2*cost(60°)]Xf=33.65H

8、z3、参照有关标准，判断滚动轴承的测量值是否在正常范