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軸承噪聲的種類,給你總結(jié)全了

01.滾道聲


滾道聲是由于軸承旋轉(zhuǎn)時滾動體在滾道中滾動而激發(fā)出一種平穩(wěn)且連續(xù)性的噪聲,只有當(dāng)其聲壓級或聲調(diào)極大時才引起人們注意。其實滾道聲所激發(fā)的聲能是有限的。在正常情況下,優(yōu)質(zhì)的6203軸承滾道聲為25~27dB。這種噪聲以承受徑向載荷的單列深溝球軸承最為典型。

滾道聲產(chǎn)生源在于受到載荷后的內(nèi)外圈固有振動所致。由于內(nèi)外圈和滾動體的彈性接觸構(gòu)成非線性振動系統(tǒng)。當(dāng)潤滑或加工精度不高時就會激發(fā)與此彈性特點有關(guān)的固有振動,傳遞到空氣中則變?yōu)樵肼?。眾所周知,即使是采用了?dāng)代最高超的制造科技加工軸承零件,其工作表面總會存在程度不一的微小幾何誤差,從而使?jié)L道與滾動體間產(chǎn)生微小波動激發(fā)振動系統(tǒng)固有振動。盡管它是不可避免的,然而可采取高精度加工零件工作表面,正確選用軸承及精確使用軸承使之降噪減振。

特點:

1)噪聲、振動具有隨機(jī)性;

2)振動頻率在1kHz以上;

3)不論轉(zhuǎn)速怎樣變化,噪聲主頻率幾乎不變而聲壓級則隨轉(zhuǎn)速增加而提高;

4)當(dāng)徑向游隙增大時,聲壓級急劇增加;

5)軸承座剛性越大,總聲壓級越低;即使轉(zhuǎn)速升高,其總聲壓級也增加不大;

6)潤滑劑粘度越高,聲壓級越低,但對于脂潤滑,其粘度、皂纖維的形狀大小均能影響噪聲值。


02.落體滾動聲


該噪聲一般情況出現(xiàn)在低轉(zhuǎn)速下且承受徑向載荷的大型軸承。當(dāng)軸承在徑向載荷下運(yùn)轉(zhuǎn),分為軸承內(nèi)載荷區(qū)與非載荷區(qū),若軸承具有一定徑向游隙時,非載荷區(qū)的滾動體與內(nèi)滾道不接觸,但因離心力的作用則可能與外圈接觸。因此,在低轉(zhuǎn)速下,當(dāng)離心力小于滾動體自重時,滾動體會落下并與內(nèi)滾道或保持架碰撞且激發(fā)軸承的固有振動和噪聲。

特點:

1)脂潤滑時易產(chǎn)生,油潤滑時不易產(chǎn)生。當(dāng)用劣質(zhì)潤滑脂時更易產(chǎn)生;

2)冬季常常發(fā)生;

3)對于只作用徑向載荷且徑向游隙較大時也易產(chǎn)生;

4)在某特定范圍內(nèi)也會產(chǎn)生,且不同尺寸的軸承其速度范圍也不同;

5)可能是連續(xù)聲亦可能是斷續(xù)聲;

6)該強(qiáng)迫振動常激發(fā)外圈的二階、三階彎曲固有振動,從而發(fā)出該噪聲。通過采用預(yù)載荷方法可有效降低該噪聲,減少裝機(jī)后軸承工作徑向游隙,選用良好潤滑劑亦能有所改善,有些國外企業(yè)采用輕型滾動體,如陶瓷滾子或空心滾子等措施來防止這種噪聲的產(chǎn)生。


03.尖鳴聲


它來源于金屬間滑動摩擦產(chǎn)生的相當(dāng)劇烈的尖叫聲,盡管此時軸承溫升不高,對軸承壽命和潤滑脂壽命也無多大影響,也不影響旋轉(zhuǎn),但聲音尖銳令人不安。承受徑向載荷的大型短圓柱滾子軸承常有此噪聲。這種噪聲可采用減少軸承徑向游隙和采用淺度外圈滾道結(jié)構(gòu)來防止。

特點:

1)軸承徑向游隙大時易產(chǎn)生;

2)通常出現(xiàn)在脂潤滑中,油潤滑則較罕見;

3)隨著軸承尺寸增大而減小,且常在某轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)出現(xiàn);

4)冬季時常出現(xiàn);

5)它的出現(xiàn)是無規(guī)則且不可預(yù)知的,并且與填脂量及性能、安裝運(yùn)轉(zhuǎn)條件有關(guān)。


04.保持架聲


在軸承旋轉(zhuǎn)過程中保持架的自由振動以及它與滾動體或套圈相撞擊就會發(fā)出此噪聲。它在各類軸承中都可能出現(xiàn),但其聲壓級不太高而且是低頻率的。

由于保持架兜孔間隙及保持架與套圈間隙在軸承成品中不可避免,因此徹底消除保持架聲十分困難,但可通過減少裝配誤差,優(yōu)選合理的間隙和保持架竄動量來改善。

另一種保持架特殊聲是由于保持架與其他軸承零件引導(dǎo)面間的摩擦引發(fā)保持架的自激振動而發(fā)生的喧囂聲。深溝球軸承的沖壓保持架較薄,在徑向和軸向平面內(nèi)的彎曲剛度較低,整體穩(wěn)定性差,軸承高速旋轉(zhuǎn)時就會因彎曲變形而產(chǎn)生自激振動,引起“蜂鳴聲”。

當(dāng)軸承在徑向載荷作用下且油脂性能差的情況下,運(yùn)轉(zhuǎn)初期會聽到“咔嚓、咔嚓”的噪聲,這主要是由于滾動體在離開載荷區(qū)后,滾動體突然加速而與保持架相撞而發(fā)出的噪聲,這種撞擊聲不可避免但隨著運(yùn)轉(zhuǎn)一段時間后會消失。

特點:

1)沖壓保持架及塑料保持架均可產(chǎn)生;

2)不論是稀油還是脂潤滑均會出現(xiàn);

3)當(dāng)外圈承受彎矩時最易發(fā)生;

4)徑向游隙大時容易出現(xiàn)。

防止保持架噪聲措施如下:

1)為使保持架公轉(zhuǎn)運(yùn)動穩(wěn)定,應(yīng)盡量采用套圈引導(dǎo)方式并注意給予引導(dǎo)面的充分潤滑,對高速工況下的圓錐滾子軸承結(jié)構(gòu)給予改進(jìn),將滾子引導(dǎo)的L型保持架改為套圈擋邊引導(dǎo)的Z型保持架;

2)軸承高速旋轉(zhuǎn)時,兜孔間隙大的軸承其保持架振動振幅遠(yuǎn)大于兜孔間隙小的保持架振動振幅,所以兜孔間隙取值尤為重要;

3)盡量減小徑向游隙;

4)盡量提高保持架制造精度,改善保持架表面質(zhì)量,有利于減小滾動體與保持架發(fā)生碰撞或摩擦產(chǎn)生的噪聲;

5)積極采用先進(jìn)的清洗科技,對零配件和合套后的產(chǎn)品進(jìn)行有效徹底的清洗,提高軸承的潔凈度。


05.滾動體通過振動引發(fā)的噪聲


當(dāng)軸承在徑向載荷作用下運(yùn)轉(zhuǎn),其內(nèi)部只有若干個滾動體承受載荷,由于與套圈的彈性接觸構(gòu)成的“彈簧”支承使?jié)L動體在通過徑向載荷作用線產(chǎn)生了周期性振動,而轉(zhuǎn)軸中心因此會上下垂直移動或做水平方向移動,同時引發(fā)噪聲。這類振動稱之為滾動體通過振動,在低速運(yùn)轉(zhuǎn)時表現(xiàn)更為明顯。

而其振幅則與軸承類型、徑向載荷、徑向游隙及滾動體數(shù)目有關(guān)。通常該振幅較小,若振幅大時才形成危害,為此常采用減小徑向游隙或施加適當(dāng)?shù)念A(yù)載荷來降低。

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