滚动轴承故障特征频率的计算
本帖最后由 wdhd 于 2016-7-7 11:18 编辑1.滚动轴承的故障数据来源于美国凯斯西储大学轴承数据中心
12k Fan End Bearing Fault Data:表示12K采样率下风扇端的故障数据，其中另一段是电机其中
DE—— drive end accelerometer date 驱动端加速度计数据
FE ——fan end accelerometer date 风扇端加速度计数据
BA——base accelerometer date 基础加速度计数据
也就是在驱动端轴承、风扇端轴承(应该就是非驱动端轴承)、基础上分别用加速度传感器测的数据
注：1 inch约等于25.4 mm
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6205-2RS和6203-2RS都是 深沟球轴承，接触角=90度
轴承转速：1750 转/分
---------------------滚动轴承规格信息-----------------------------------------------------------
驱动端轴承关键信息 6205-2RS
滚珠个数=Inner Ring+Outer Ring=9(个)
轴承节径(Pitch Diameter)=1.537(inch英寸)约等于39.04 mm
滚珠直径(Ball Diameter)=0.3126(inch)7.94mm
风扇段轴承关键信息6203-2RS(内17mm*外40mm*装配厚度12mm)
滚珠个数=Inner Ring+Outer Ring=8(个)
轴承节径(Pitch Diameter)=1.122(inch英寸)约等于28.5mm
滚珠直径(Ball Diameter)=0.2656(inch)约6.75mm
%--------------------扰动频率和滚动轴承的规格之间的关系------------------------------------------
Defect frequency 扰动频率(与滚动轴承相关的4个扰动频率有过内圈频率，过外圈频率，保持架频率和球的自旋频率)
Inner Ring(BPI):过内圈频率
Outer Ring(BPO):过外圈频率
Cage Train(FT):保持架频率
Rolling Element(BS):球的自旋频率
%--------------故障特征频率计算公式--------------------------------------------------------------
r:轴承转速，单位：转/分钟;n：滚珠个数;d:滚动体直径;D:轴承节径;α：滚动体接触角(contact angle)
外圈故障频率=r/60 * 1/2 * n(1-d/D *cosα)
内圈故障频率=r/60 * 1/2 * n(1+d/D *cosα)
滚动体单故障频率=r/60 * 1/2 * D/d *
保持架外圈故障频率=r/60 * 1/2 * (1-d/D *cosα)
惊讶的发现故障频率很眼熟，其实
外圈故障频率=转速/60 *Outer Ring(BPO):过外圈频率
内圈故障频率=转速/60 *Inner Ring(BPI):过内圈频率
滚动体单故障频率=转速/60 *(BS):球的自旋频率(注意：美国数据的表格中Rolling Element=2*BS，因此表格中的参数是滚动体双故障频率)
保持架外圈故障频率=转速/60 *cage Train(FT):保持架频率
%-------------实例：驱动端的特征频率
外圈故障=104.56Hz
内圈故障=157.94Hz
滚动体故障=137.48Hz
%-----------------重要说明
1.滚动故障的计算公式是针对球撞击内圈或者外圈情况。如果有疵点的滚球同时撞击内圈和外圈，那么其频率值应该加倍。(这个见参考文章2)
2.由于受各种实际情况如滑动、打滑、磨损、轴承各参数的不紧缺等的影响，我们计算出来的故障特征频率可能与真实值有小范围的差异。(这个见参考文章2)
3.有很多滚动体故障时滚动体故障频率是以偶数倍频出现的。
转自：http://blog.sina.com.cn/s/blog_6163bdeb0102eiz3.html
很实用！
美国凯斯西储大学的一组振动数据竟然流传了这么多年，还有继续流传下去的趋势。中国教育（中国大学）的悲哀。 fengchunlijdb 发表于 2016-5-13 12:28
美国凯斯西储大学的一组振动数据竟然流传了这么多年，还有继续流传下去的趋势。中国教育（中国大学）的悲哀 ...
确实啊，教育得改进啊
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