滚动轴承频谱分析及故障诊断实验报告.doc

广州大学学生实验报告
开课学院及实验室: 526室 2015年 12月 26日
学院
机械与电气工程学院
年级、专业、班
机械121
姓名
吴海明
学号
1207200014
实验课程名称
机械故障诊断技术
成绩
实验项目名称
滚动轴承频谱分析及故障诊断
指导老师
郑文
一、实验目的
1、进一步熟悉常用信号分析仪器的使用;
2、了解常规滚动轴承的结构、特征频率及安装;
3、掌握滚动轴承的振动测量及分析方法。
通过运用振动分析手段,完成滚动轴承振动信号的测量及分析,从而提高学生进行数据采集、滚动轴承振动分析及状态评估、故障判断等方面的能力。
二、实验设备
1、列出所用振动分析仪器、软件、传感器、温度测试仪器的名称、型号、用途等;
正常滚动轴承型号为:NTN6201
加速度传感器
Data line数据采集器;
ODYSSEY系统;
振动试验台。
轴承故障模块:
故障模块中使用的是6024轴承,并利用特殊方法对轴承进行了故障处理。轴承模块也设计成方便安装的方式(如图所示),可以快速方便的安装在齿轮箱的输入轴上。在轴承故障模块的顶部有一个英制螺孔(1/4”-28),用来安装传感器。
轴承模块安装图如下:
1、齿轮箱体 2、输入轴 3、故障轴承 4、轴承盖 5、M8紧固螺钉
6、压紧垫片 7、轴承基座 8、加载螺钉 9、橡胶垫片
图轴承故障模块安装示意图
三、实验要求
,实验前正确校准系统。
。
。
4、绘出振动试验台的结构简图,列出主要结构参数,如电机参数、轴承型号、传动比等。
5、画出测试系统的连接框图。
6、绘出振动试验台测点布置图,说明测量的位置、方向及传感器安装方法等。
7、计算各特征频率,如转速,不平衡、对中不良及轴承损坏等的特征频率。
四、实验操作过程
1、仪器连接;
2、测试参数选择,如频率范围(要求能测量滚动轴承的各主要频率成分)
3、调整齿轮箱大齿轮的位置,使其处于非啮合状态。拧紧紧固螺钉,防止齿轮碰撞;
4、松开齿轮箱输入轴联轴器的螺钉,并按箭头方向推动联轴器的一半,使其完全与另一半脱开。拧紧联轴器螺钉;
5、取轴承模块MD711X一块,套在齿轮轴上;
6、将压紧垫片置于轴承的内环侧面,用紧固螺钉将其压紧,从而固定轴承模块,防止轴承内环在轴承上转动;
7、将加载螺栓通过固定承载板拧在轴承模块下方的M8螺孔内,并适当的加载。注意加载的力度,过大的加载将使故障轴承模块发热以至于使轴承“咬死”,同时也会使故障信息失真,故障轴承的频率分量不清晰;
8、将传感器安装在轴承模块上方的英制螺孔内,连接到数据采集器/频谱分析仪进行数据采集、分析;
9、启动试验台;
10、测量各测点的时域波形、频谱,并存储于分析仪中;
11、用软件将测量结果传输至计算机,并显示、打印(要求用线性坐标),标出各频谱图中主要频率峰值的频率、幅值。
五、实验结果及分析
实验过程滚动轴承的转速n=900r/min,则频率为f=15Hz
在实验室滚动轴承标号为7111,测出的是滚动轴承外环的故障特征频率,由频谱图可以知
外环频率为f1,=。