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    FAG軸承的滾道噪聲

    2019/1/19      

    滾道聲是由于FAG軸承旋轉時滾動體在滾道中滾動而激發出一種平穩且連續性的噪聲,只有當其聲壓級或聲調極大時才引起人們注意。其實滾道聲所激發的聲能是有限的,如在正常情況下,優質的6203FAG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FAG軸承為最典型,它有以下特點:

       a.噪聲、振動具有隨機性;

       b.振動頻率在1kHz以上;

       c.不論轉速如何變化,噪聲主頻率幾乎不變而聲壓級則隨轉速增加而提高;

       d.當徑向游隙增大時,聲壓級急劇增加;

       e.FAG軸承座剛性增大,總聲壓級越低,即使轉速升高,其總聲壓級也增加不大;

       f.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。

    滾道聲產生源在于受到載荷后的套圈固有振動所致。由于套圈和滾動體的彈性接觸構成非線性振動系統。當潤滑或加工精度不高時就會激發與此彈性特征有關的固有振動,傳遞到空氣中則變為噪聲。眾所周知,即使是采用了當代最高超的制造技術加工FAG軸承零件,其工作表面總會存在程度不一的微小幾何誤差,從而使滾道與滾動體間產生微小波動激發振動系統固有振動。


    盡管FAG軸承的滾道噪聲是不可避免的,然而可采取高精度加工零件工作表面,正確選用FAG軸承及精確使用FAG軸承使之降噪減振。

    (1) FAG進口軸承滾道聲及其控制方法 滾道聲為當軸承運轉時,滾動體在滾道面上滾動發出的滑溜連續聲音,是所有滾動軸承都會發生的特有的基本聲。一般的軸承聲即是滾道聲加上其他聲音。 球軸承的滾道聲是不規則的,頻率在1000Hz以上,它的主頻率不隨轉速而變化,但其總聲壓級隨轉速的加快而增加。 滾道聲大的FAG軸承,其滾道聲的聲壓級隨粘度的增加而減少;而滾道聲小的軸承,其聲壓級在粘度增大至約20mm2/s以上時,由減少而轉為有所增大。 軸承座的剛性越大,滾道聲的總聲壓級越低。如徑向游隙過小,滾道聲的總聲壓級和主頻率會隨著徑向游隙的減少而急劇增加。 控制滾道聲的方法有:選用低噪聲FAG軸承即波紋度很小的軸承,審慎地選擇使用條件。滾道聲常影響整個機械的噪聲,減少滾道聲就可以減少整個機械的噪聲。


    (2)FAG軸承的輾軋聲及其控制方法 輾軋聲是圓柱滾子軸承在所有場合都可能發生的刺耳的金屬摩擦聲,大多發生在脂潤滑的較大型號軸承中,而在基油性能劣化的潤滑脂中更易發生,在油潤滑時幾乎不發生。此外,在冬季時較易發生,當承受純徑向負荷時,在徑向游隙大的場合容易發生,并且隨型號大小的不同,在某一特定的轉速范圍內容易發生,既會連續發生又會間歇出現。對外圈滾道采取特殊的方法加工可以防止輾軋聲的出現,必要可選用這種FAG軸承,或適當減少 FAG軸承的徑向游隙,使用性能優良的潤滑脂與提高與 FAG軸承相配機件的剛性。


    (3)滾動體的沖擊聲及其控制方法 較大型號的球軸承或圓柱滾子軸承在純徑向負荷下低速運轉時,由于滾動體的離心力較小,處于非負荷區的滾動體就會沖擊保持架或滾道而發出噪聲。但隨著轉速的提高,這種聲響就會消失。 對滾動體沖擊聲的控制方法有:適當減少徑向游隙,使用有合理結構而材料有柔順性的保持架的軸承。

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