滾動軸承振動測試儀發(fā)展趨勢

目前國內(nèi)測振儀大都手動操作，隨著測試技術的發(fā)展和軸承振動理論的完善，未來的測振儀朝著自動化和智能化方向發(fā)展。自動化是指軸承自動上料下料，自動反轉，自動多點測試。要做到這一點并不是高不可攀，事實上，半自動化的測振儀已研發(fā)成功并投入使用，但要開發(fā)完善的自動化測振儀，還有很長的路要走。智能化測振儀要解決的基本問題是如何自動識別軸承的制造缺陷。導致軸承振動偏大的問題在內(nèi)圈還是外圈？是滾動體還是油脂？如測振儀能自動識別這一點，這對軸承制造商控制質量來說是個福音。遺憾的是盡管許多人在探索這個問題，但迄今為止，在全球還未有成功案例，關鍵原因是軸承振動基礎理論還未完善建立，已有的諸多軸承振動數(shù)學模型都有一定的局限性。分析軸承的特征頻率有助于進一步認識振動的本質，時域和頻域的信號分析方法為研究軸承振動信號提供了方便，借助它們來研發(fā)智能化測振儀還處于償試階段。2100433B

測振儀的基本要求，概括起來一句話：測值要準，聽噪音要清晰。要做到這一點，須注重以下幾個方面：

1、軸承測振儀自身振動即基礎振動要低。

2、主軸回轉精度要高，測低噪音，特別是靜音軸承的測振儀，主軸回轉精度一般要控制在徑向跳動誤差<1um，軸向跳動誤差<3um，非常高的主軸回轉精度是測值真實可信的保證。

3、主軸剛度要大，主軸剛度好，意味著測值穩(wěn)定且重復性好。

4、主軸轉動要靈活輕便，不能有阻滯現(xiàn)象，主軸轉動靈活性好的測振儀分辨力高，噪音聽起來清晰逼真。

5、軸向負荷與主軸回轉中心線同軸度要好，徑向負荷須經(jīng)過軸承的幾何圓心，確保被測軸承運轉平穩(wěn)。

6、電子測量儀器抗干攏能力要強，隨著軸承質量的提高，振動信號愈來愈小了，特別是靜音軸承，振動信號更加弱小,這對電子儀器的抗干擾性能提出了更高要求。

7、電子測量儀器的標定要正確，測值要真實，既不能偏大，也不能人為縮小。

8、傳感器的幅頻特性在50Hz到10KHz范圍內(nèi)要平坦。

軸承測振儀按被測軸承類型分，可分為深溝球軸承測振儀﹑圓錐滾子軸承測振儀﹑軸連軸承測振儀等。

軸承測振儀按被測軸承尺寸大小分，可分為微型軸承測振儀、小型軸承測振儀，中型軸承測振儀，大型軸承測振儀。大型測振儀主軸尺寸大、轉速低。

軸承測振儀按表示振動的物理參數(shù)分，可分為加速度測振儀和速度測振儀。前者采用速度傳感器拾取軸承振動信號，電子測量儀器分成三個頻帶；后者采用加速度計，電子測量儀器頻帶為單個頻帶（50Hz-10KHz）。

軸承在測量時內(nèi)圈以某一恒定轉速旋轉，外圈被固定，傳感器接觸到軸承外圈并跟隨外圈一起振動。傳感器把拾取到的機械信號轉化成電子信號并輸送給電子測量儀器，經(jīng)過運算處理后，電子測量儀器把振動數(shù)值（有效值，峰值）顯示在表頭上，把振動波形顯示在示波器上，把振動噪音通過喇叭發(fā)聲出來。

軸承測振儀主要由五個部分組成：一是主軸系統(tǒng)，作用是驅動軸承內(nèi)圈旋轉。二是徑向和軸向加載裝置，作用是固定軸承外圈，并給予一定的預緊力。測深溝球軸承，只需軸向加載，測圓柱滾子軸承，還需徑向加載。三是傳感器調(diào)整裝置，作用是使傳感器上下前后靈活移動，測量時傳感器應處在適當位置。四是傳感器，作用是拾取軸承振動信號。五是電子測量儀器，作用是運算振動信號，并以數(shù)值﹑波形和聲音的方式顯示出來。

深溝球軸承使用面最廣使用量最大，如何減小深溝球軸承的振動和噪音有許多成熟的措施。這些措施包括：提高滾道的圓度，波紋度和粗糙度；采用波紋度，粗糙度和球形偏差較好的且經(jīng)過表面強化的鋼球；控制好內(nèi)外徑，內(nèi)外溝徑，鋼球規(guī)值和軸承游隙的尺寸公差誤差；采用低振動低噪音的潤滑油脂；采用內(nèi)外滾道不同的溝曲率半徑和提高溝形偏差；提高清潔度；采用塑料保持架；采用兜孔形狀為真圓，兜孔間隙較小，板寬尺寸較大的沖壓保持架；采用外徑尺寸與形狀嚴加控制的密封圈或防塵圈；嚴格控制零件表面的磕碰傷。

速度型滾動軸承振動測試儀是測量滾動軸承振動加速度值的專用檢測儀器， 由加速度計及安裝套筒、軸承振動測量儀電箱（以上兩部分簡稱振動測量系統(tǒng)）、軸承驅動裝置、軸承安裝芯軸和軸向、徑向推力器等部件組成。 測量時由驅動裝置提供穩(wěn)定、可靠的軸承振動激勵，即對轉速、芯軸跳動、軸向推力器壓力差等都有一定的約束條件

JJF1371-2012中將校準分為兩大部分：第一部分是測量儀的軸承固定和拖動部分，包括軸承芯軸的徑向跳動校準、軸向推力器各觸點的壓力校準及旋轉主軸轉速校準。 這一部分的校準得到了軸承振動測量儀的軸承安裝和模擬激振的條件，這些校準保證了此類軸承振動測量儀的測量正確性和一致性，是第二部分校準的約束條件。 第二部分是軸承振動測量儀的測量部分，包括軸承振動比較法校準及正弦振動比較法校準。 這一部分的校準得到了軸承振動測量儀的加速度計和電箱不確定度，同時對電箱的頻響、幅值線性等指標作判斷 。