軸承結構對振動與噪聲的影(yǐng)響

落體(tǐ)滾動聲，該噪聲一般情況下，大(dà)都出現在低(dī)轉速下且承受徑向載荷的大(dà)型軸承。當軸承在徑向載荷下運轉，軸承內(nèi)載荷區(qū)與非載荷區(qū)，如果軸承具有(yǒu)一定徑向遊隙時(shí)，非載荷區(qū)的滾動體(tǐ)與內(nèi)滾道(dào)不接觸，但(dàn)因離心力的作(zuò)用則可(kě)能與外圈接觸，在低(dī)轉速下，當離心力小(xiǎo)于滾動體(tǐ)自重時(shí)，滾動體(tǐ)會(huì)落下并與內(nèi)滾道(dào)或保持架碰撞且激發軸承的固有(yǒu)振動和(hé)噪聲。

并且有(yǒu)以下特點：對于隻作(zuò)用徑向載荷且徑向遊隙較大(dà)時(shí)也易産生(shēng)。在某特定範圍內(nèi)也會(huì)産生(shēng)且不同尺寸的軸承其速度範圍也不同。脂潤滑時(shí)易産生(shēng)，油潤滑時(shí)不易産生(shēng)。當用劣質潤滑脂時(shí)更易産生(shēng)。可(kě)能是連續聲亦可(kě)能是斷續聲。冬季常常發生(shēng)。

該強迫振動常激發外圈的二階、三階彎曲固有(yǒu)振動，從而發出該噪聲。通(tōng)過采用預載荷方法可(kě)有(yǒu)效降低(dī)該噪聲，減少(shǎo)裝機後軸承工作(zuò)徑向遊隙，選用良好潤滑劑亦能有(yǒu)所改善，有(yǒu)些(xiē)國外企業采用輕型滾動體(tǐ)，如陶瓷滾子或空(kōng)心滾子等技(jì)術(shù)措施來(lái)防止這種噪聲的産生(shēng)。滾動體(tǐ)通(tōng)過振動，當軸承在徑向載荷作(zuò)用下運轉，其內(nèi)部隻有(yǒu)如果幹個(gè)滾動體(tǐ)承受載荷，由于與套圈的彈性接觸構成的彈簧支承使滾動體(tǐ)在通(tōng)過徑向載荷作(zuò)用線産生(shēng)了周期性振動，而轉軸中心因此會(huì)上(shàng)下垂直移動或做(zuò)水(shuǐ)平方向移動，同時(shí)引發噪聲。這類振動稱之為(wèi)滾動體(tǐ)通(tōng)過振動，尤其是在低(dī)速運轉時(shí)表現更為(wèi)明(míng)顯。而其振幅則與軸承類型、徑向載荷、徑向遊隙及滾動體(tǐ)數(shù)目有(yǒu)關。通(tōng)常該振幅較小(xiǎo)，如果振幅大(dà)時(shí)才形成危害，為(wèi)此常采用減小(xiǎo)徑向遊隙或施加适當的預載荷來(lái)降低(dī)。尖鳴聲是金屬間(jiān)滑動摩擦産生(shēng)相當劇(jù)烈的尖叫聲，盡管此時(shí)軸承溫升不高(gāo)，對軸承壽命和(hé)潤滑脂壽命也無多(duō)大(dà)影(yǐng)響，也不影(yǐng)響旋轉，但(dàn)不悅耳聲令人(rén)不安，尤其是承受徑向載荷的大(dà)型短(duǎn)圓柱滾子軸承常有(yǒu)此噪聲。

保持架聲，在軸承旋轉過程中保持架的自由振動以及它與滾動體(tǐ)或套圈相撞擊就會(huì)發出此噪聲。它在各類軸承中都可(kě)能出現，但(dàn)其聲壓級不太高(gāo)而且是低(dī)頻率的。其特點是：不論是稀油還(hái)是脂潤滑均會(huì)出現。沖壓保持架及塑料保持架均可(kě)産生(shēng)。徑向遊隙大(dà)時(shí)容易出現。當外圈承受彎矩時(shí)最易發生(shēng)。

由于保持架兜孔間(jiān)隙及保持架與套圈間(jiān)隙在軸承成品中不可(kě)避免的要存在，因此徹底消除保持架聲十分困難，但(dàn)可(kě)通(tōng)過減少(shǎo)裝配誤差，優選合理(lǐ)的間(jiān)隙和(hé)保持架竄動量來(lái)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面間(jiān)的摩擦引發保持架的自激振動而發生(shēng)的喧嚣聲。深溝球軸承的沖壓保持架較薄，在徑向和(hé)軸向平面內(nèi)的彎曲剛度較低(dī)，整體(tǐ)穩定性差，軸承高(gāo)速旋轉時(shí)就會(huì)因彎曲變形而産生(shēng)自激振動，引起蜂鳴聲。

當軸承在徑向載荷作(zuò)用下且油脂性能差的情況下，運轉初期會(huì)聽(tīng)到咔嚓、咔嚓的噪聲，這主要是由于滾動體(tǐ)在離開(kāi)載荷區(qū)後，滾動體(tǐ)突然加速而與保持架相撞而發出的噪聲，這種撞擊聲不可(kě)避免但(dàn)随着運轉一段時(shí)間(jiān)後會(huì)消失。防止保持架噪聲措施如下：軸承高(gāo)速旋轉時(shí)，兜孔間(jiān)隙大(dà)的軸承其保持架振動振幅遠大(dà)于兜孔間(jiān)隙小(xiǎo)的保持架振動振幅，所以兜孔間(jiān)隙取值尤為(wèi)重要。為(wèi)使保持架公轉運動穩定，應盡量采用套圈引導方式并注意給予引導面的充分潤滑，對高(gāo)速工況下的圓錐滾子軸承結構給予改進，将滾子引導的L型保持架改為(wèi)套圈擋邊引導的Z型保持架。

要注意盡量減小(xiǎo)徑向遊隙。盡量提高(gāo)保持價制(zhì)造精度，改善保持架表面質量，有(yǒu)利于減小(xiǎo)滾動體(tǐ)與保持架發生(shēng)碰撞或摩擦産生(shēng)的噪聲。積極采用先進的清洗技(jì)術(shù)，對零配件和(hé)合套後的産品進行(xíng)有(yǒu)效徹底的清洗，提高(gāo)軸承的潔淨度。