微分方程角度看微型軸承的振動(dòng)
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發(fā)布日期: 2019.07.30
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從微分方程的解中可以看出,固有振動(dòng)引起的噪聲的顯著特點(diǎn)是:即使回轉(zhuǎn)速度發(fā)生變化,但噪聲的主頻率幾乎不變,即主頻率與轉(zhuǎn)速無(wú)關(guān),但聲壓級(jí)隨著轉(zhuǎn)速…
從微分方程的解中可以看出,固有振動(dòng)引起的噪聲的顯著特點(diǎn)是:即使回轉(zhuǎn)速度發(fā)
生變化,但噪聲的主頻率幾乎不變,即主頻率與轉(zhuǎn)速無(wú)關(guān),但聲壓級(jí)隨著轉(zhuǎn)速的提高而
增加??梢酝ㄟ^(guò)提高套圈端面的平面度、增加套圈厚度等方法使固有噪聲得到改善。
2由設(shè)計(jì)、加工引起的噪聲
這種的噪聲是由軸承設(shè)計(jì)或工藝制造誤差造成的。它主要包含以下5種噪聲。
(1)滾道噪聲
眾所周知,即使使用最先進(jìn)的加工技術(shù)及最精密的加工儀器來(lái)加工滾道或滾動(dòng)體表
面,也不可能制作出絕對(duì)理想的圓形。即在滾道和滾動(dòng)體表面總是存在著任意的微小的
形狀誤差,這種誤差在宏觀上表現(xiàn)為形位誤差,在微觀上表現(xiàn)為波紋度和粗糙度。由波
紋度和粗糙度產(chǎn)生的振動(dòng)包括一系列的隨機(jī)脈沖,當(dāng)軸承旋轉(zhuǎn)時(shí),這些脈沖將引起軸承
的“滾道噪聲”,這種噪聲構(gòu)成了軸承噪聲的主要成分。其實(shí)滾道聲所激發(fā)的聲能是有
限的,如在正常情況下,優(yōu)質(zhì)的6203軸承滾道聲為25-27dB。
滾道噪聲的特點(diǎn)如下:
①噪聲、振動(dòng)具有隨機(jī)性;
②振動(dòng)頻率在1kHz以上;
③不論轉(zhuǎn)速如何變化,噪聲主頻率幾乎不變而聲壓級(jí)則隨轉(zhuǎn)速增加而提高;
④當(dāng)徑向游隙增大時(shí),聲壓級(jí)急劇增加;
⑤軸承座剛性增大,總聲壓級(jí)降低,即使轉(zhuǎn)速升高,其總聲壓級(jí)也增加不大;
⑥潤(rùn)滑劑黏度越高,聲壓級(jí)越低,但對(duì)于脂潤(rùn)滑,其黏度、皂纖維的形狀大小也會(huì)
影響噪聲值。
嚴(yán)格控制套圈滾道和滾動(dòng)體的圓度、波紋度、粗糙度和滾動(dòng)體的加工精度,可以顯
著降低滾道噪聲。
(2)滾動(dòng)體噪聲
滾動(dòng)體噪聲是指滾動(dòng)體相對(duì)于滾動(dòng)面回轉(zhuǎn)、滑動(dòng)、摩擦及撞擊時(shí)產(chǎn)生的噪聲。該噪
聲主要發(fā)生在滾動(dòng)體進(jìn)入和退出載荷區(qū)的時(shí)刻。當(dāng)軸承在承受徑向載荷的條件下運(yùn)轉(zhuǎn)
時(shí),在軸承內(nèi)存在載荷區(qū)和非載荷區(qū)。由于軸承具有一定的徑向游隙,所以非載荷區(qū)的
滾動(dòng)體與內(nèi)滾道不接觸,但由于離心力的作用其可能與外圈接觸。為此,在低轉(zhuǎn)速下
當(dāng)離心力小于滾動(dòng)體自重時(shí),滾動(dòng)體就會(huì)下落從而與內(nèi)滾道或保持架發(fā)生碰撞并激發(fā)軸
承的固有振動(dòng)而引起噪聲。