康献民，杜春英，康华洲

(1.五邑大学 机电工程学院，广东 江门 529020；2.中北大学 机械工程与自动化学院，太原 030051)

滚针轴承检测分为低速轴向窜动量的检测和高速下振动与噪声的综合检测。在对无外圈滚针轴承生产厂家以及用户的调查中发现，大多采用手动惯性轮的方式检查滚针轴承的轴向窜动以及振动与噪声，以检测人员的感觉来判断轴承的性能，缺乏统一的检测指标及方法。下文通过设定几种典型的故障形式，测试、分析振动与噪声的关系，为开发滚针轴承全自动检测装置提供数据支持。

1 振动与噪声分析

当滚针轴承有一定径向游隙时，在径向载荷下运转，滚道内存在承载区与非承载区，只有承载区若干个滚针承受载荷，构成弹簧支承使滚针产生周期性振动，转轴中心会上下垂直移动引发振动与噪声，尤其是在低速运转时表现更为明显。

1.1 保持架的旋转频率

假设滚针与滚道之间没有相对滑动且无变形，轴承工作时保持架的旋转频率fc为

cosα)fe]，

(1)

式中:Dw为滚针直径；Dpw为滚针组节圆直径；α为接触角；fi为内圈回转频率；fe为外圈回转频率。

由于检测时采用内圈固定、外圈转动的方式进行，即有fi=0，则滚针在内滚道上的通过频率fni为

(2)

式中：Z为滚针个数。

按照下文中所检测的滚针轴承参数，Dw=4 mm，Dpw=38 mm，Z=17,α=0,即有

fc=1.117fe，fni=9.945fe。

(3)

1.2 保持架接触面倾斜对振动的影响

滚针直径小更易于发生偏斜运动，但由于受内、外滚道的约束，滚针的倾斜有限。在非承载区时，由于接触间隙的存在滚针的倾斜对滚道的作用力比较小；……