滚动轴承的固有振动频率详解
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滚动轴承(rolling bearing )是将运转的轴与轴座之间的滑动摩擦变为滚动摩擦,从而减少摩擦损失的一种精密的机械元件。滚动轴承一般由外圈,内圈,滚动体和保持架组成。
滚动轴承一般由内圈、外圈、滚动体和保持架四部分组成,内圈的作用是与轴相配合并与轴
一起旋转;外圈作用是与轴承座相配合,起支撑作用;滚动体是借助于保持架均匀的将滚动
体分布在内圈和外圈之间,其形状大小和数量直接影响着滚动轴承的使用性能和寿命;保持
架能使滚动体均匀分布,防止滚动体脱落,引导滚动体旋转起润滑作用。
滚动轴承在运行过程中,由于滚动体与内圈或外圈冲击而产生振动,这时的振动频率为
轴承各部分的固有频率。
固有振动中,内、外圈的振动表现最明显,如图2所示
图2滚动轴承套權截面简化图与径向弯曲振动振型示意图轴承圈在自由状态下的径向弯曲振动的固有频率为:
式中n —振动阶数(变形波数),n = 2, 3,
—弹性模量,钢材为210GPa;
—套圈横截面的惯性矩,mm 4;
Y—密度,钢材为7.86X10-6kg /mm 3;
A—套圈横截面积,A# bh mm2;
D—套圈横截面中性轴直径,mm ;
g—重力加速度,g = 9800mm /S2
对钢材,将各常数代入式得
b
有时钢球也会产生振动,钢球振动的固有频率为:
Eg = 0.212-
£
式中R—钢球半径;
—弹性模量,钢材为210GPa ;
Y—密度,钢材为7.86X10-6kg /mm 3;
g—重力加速度,g = 9800mm /S2。