說(shuō)明：以下數(shù)據(jù)以及內(nèi)容全部翻譯自美國(guó)西儲(chǔ)大學(xué)軸承數(shù)據(jù)中心,結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn)整理得到，不保證完全正確，請(qǐng)讀者悉知。
參考資料(來(lái)源網(wǎng)絡(luò))

實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

平臺(tái)組成

一個(gè)1.5KW（2馬力）的電動(dòng)機(jī)（圖左側(cè)）；
一個(gè)扭矩傳感器/ 譯碼器（圖中間連接處）；
一個(gè)功率測(cè)試計(jì)（圖右側(cè)）；
電子控制器(圖中沒(méi)顯示) 。

待測(cè)軸承

待檢測(cè)的軸承支撐著電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸；
驅(qū)動(dòng)端軸承為SKF6205 ，采樣頻率為12Khz和48Khz；
風(fēng)扇端軸承為SKF6203 ，采樣頻率為12Khz。

故障設(shè)置

軸承的損傷是用電火花加工的單點(diǎn)損傷；
SKF軸承用來(lái)檢測(cè)直徑為0.1778、0.3556、0.5334毫米的損傷；
NTN軸承則是用來(lái)檢測(cè)直徑是0.7112、1.016毫米的損傷；

信號(hào)采集

由于外圈損傷的位置是相對(duì)固定的，因此損傷點(diǎn)相對(duì)于軸承負(fù)荷區(qū)的不同位置對(duì)電動(dòng)機(jī)/軸承系統(tǒng)的振動(dòng)響應(yīng)有直接的影響。為了量化這種影響，驅(qū)動(dòng)端和風(fēng)扇端軸承外圈的損傷點(diǎn)分別放置在3點(diǎn)鐘、6點(diǎn)鐘、12點(diǎn)鐘三個(gè)不同位置。
電動(dòng)機(jī)風(fēng)扇端和驅(qū)動(dòng)端的軸承座上方各放置一個(gè)加速度傳感器用來(lái)采集故障軸承的振動(dòng)加速度信號(hào)。
振動(dòng)信號(hào)由16 通道數(shù)據(jù)記錄儀采集得到。
功率和轉(zhuǎn)速通過(guò)扭矩傳感器/ 譯碼器測(cè)得。
將加工過(guò)的故障軸承重新裝入測(cè)試電機(jī)中，分別在0、1、2和3馬力的電機(jī)負(fù)載工況工作條件下記錄振動(dòng)加速度信號(hào)數(shù)據(jù)。利用該實(shí)驗(yàn)臺(tái)獲取的正常樣本8 個(gè)、外圈損傷樣本53 個(gè)、內(nèi)圈損傷樣本23 個(gè)及滾動(dòng)體損傷樣本11 個(gè)。

軸承數(shù)據(jù)格式

數(shù)據(jù)文件為Matlab格式。每個(gè)文件包含風(fēng)扇和驅(qū)動(dòng)端振動(dòng)數(shù)據(jù)，以及電機(jī)轉(zhuǎn)速。對(duì)于所有文件，在變量名顯示下列項(xiàng)目：

DE - drive end accelerometer data 驅(qū)動(dòng)端加速度數(shù)據(jù)
FE - fan end accelerometer data 風(fēng)扇端加速度數(shù)據(jù)
BA - base accelerometer data 基座加速度數(shù)據(jù)（正常）
time - time series data 時(shí)間序列數(shù)據(jù)
RPM- rpm during testing 轉(zhuǎn)每分鐘，除以60為旋轉(zhuǎn)頻率

軸承規(guī)格和故障頻率

驅(qū)動(dòng)端軸承

軸承型號(hào)：6205-2RS JEM SKF 深溝球軸承

其中：2RS 是雙面密封，JEM無(wú)意義，SKF（Svenska Kullager-Fabriken）是斯凱孚公司（總部所在地:瑞典哥德堡），NTN是日本公司。 Z=9（滾動(dòng)體9個(gè)）

規(guī)格：

內(nèi)圈直徑	外圈直徑	厚度	滾動(dòng)體直徑	節(jié)徑
25mm	52mm	15mm	7.94mm	39.04mm

故障頻率：（轉(zhuǎn)動(dòng)頻率Hz的倍數(shù)）

內(nèi)圈故障	外圈故障	保持架故障	滾動(dòng)體故障
5.4152	3.5848	0.39828	4.7135

風(fēng)扇端軸承

軸承型號(hào)： 6203-2RS JEM SKF 深溝球軸承

其中：2RS 是雙面密封，JEM無(wú)意義，SKF（Svenska Kullager-Fabriken）是斯凱孚公司（總部所在地:瑞典哥德堡），NTN是日本公司。 Z=8（滾動(dòng)體8個(gè)）

規(guī)格：

內(nèi)圈直徑	外圈直徑	厚度	滾動(dòng)體直徑	節(jié)徑
17mm	40mm	12mm	6.7462mm	28.4988mm

故障頻率：（轉(zhuǎn)動(dòng)頻率Hz的倍數(shù)）

內(nèi)圈故障	外圈故障	保持架故障	滾動(dòng)體故障
4.9469	3.0530	0.3817	3.9874

故障規(guī)格

軸承	故障位置	直徑	深度	軸承廠家
驅(qū)動(dòng)端	軸承內(nèi)圈	0.1778 mm	0.2794mm	SKF
驅(qū)動(dòng)端	軸承內(nèi)圈	0.3556 mm	0.2794mm	SKF
驅(qū)動(dòng)端	軸承內(nèi)圈	0.5334 mm	0.2794mm	SKF
驅(qū)動(dòng)端	軸承內(nèi)圈	0.7112mm	1.27mm	NTN
驅(qū)動(dòng)端	軸承外圈	0.1778 mm	0.2794mm	SKF
驅(qū)動(dòng)端	軸承外圈	0.3556 mm	0.2794mm	SKF
驅(qū)動(dòng)端	軸承外圈	0.5334 mm	0.2794mm	SKF
驅(qū)動(dòng)端	軸承外圈	1.016 mm	1.27mm	NTN
驅(qū)動(dòng)端	軸承滾動(dòng)體	0.1778 mm	0.2794mm	SKF
驅(qū)動(dòng)端	軸承滾動(dòng)體	0.3556 mm	0.2794mm	SKF
驅(qū)動(dòng)端	軸承滾動(dòng)體	0.5334 mm	0.2794mm	SKF
驅(qū)動(dòng)端	軸承滾動(dòng)體	0.7112mm	3.81mm	NTN
風(fēng)扇端	軸承內(nèi)圈	0.1778 mm	0.2794mm	SKF
風(fēng)扇端	軸承內(nèi)圈	0.3556 mm	0.2794mm	SKF
風(fēng)扇端	軸承內(nèi)圈	0.5334 mm	0.2794mm	SKF
風(fēng)扇端	軸承外圈	0.1778 mm	0.2794mm	SKF
風(fēng)扇端	軸承外圈	0.3556 mm	0.2794mm	SKF
風(fēng)扇端	軸承外圈	0.5334 mm	0.2794mm	SKF
風(fēng)扇端	軸承滾動(dòng)體	0.1778 mm	0.2794mm	SKF
風(fēng)扇端	軸承滾動(dòng)體	0.3556 mm	0.2794mm	SKF
風(fēng)扇端	軸承滾動(dòng)體	0.5334 mm	0.2794mm	SKF

軸承數(shù)據(jù)下載及說(shuō)明

正常基座數(shù)據(jù)

電機(jī)載荷(馬力)	電機(jī)近似轉(zhuǎn)速(r/min)	正常基座數(shù)據(jù)
0	1797	Normal_0 （97.mat）
1	1772	Normal_1 （98.mat）
2	1750	Normal_2 （99.mat）
3	1730	Normal_3 （100.mat）

1馬力=735.49875瓦

12K采樣頻率下的驅(qū)動(dòng)端軸承故障數(shù)據(jù)

*表示數(shù)據(jù)不可用

故障直徑	電機(jī)載荷(馬力)	電機(jī)近似轉(zhuǎn)速 (r/min)	內(nèi)圈故障	滾動(dòng)體故障	外圈相對(duì)位置符合區(qū)（中心位置在6點(diǎn)方向）	外圈相對(duì)位置符合區(qū)（中心位置在6點(diǎn)方向）	外圈相對(duì)位置符合區(qū)（中心位置在6點(diǎn)方向）
					中心方向@6:00	正交方向@3:00	相對(duì)方向@12:00
0.1778mm	0	1797	IR007_0（105.mat）	B007_0 （118.mat）	OR007@6_0 （130.mat）	OR007@3_0 （144.mat）	OR007@12_0 （156.mat）
	1	1772	IR007_1 （106.mat）	B007_1 （119.mat）	OR007@6_1 （131.mat）	OR007@3_1 （145.mat）	OR007@12_1 （158.mat）
	2	1750	IR007_2 （107.mat）	B007_2 （120.mat）	OR007@6_2 （132.mat）	OR007@3_2 （146.mat）	OR007@12_2 （159.mat）
	3	1730	IR007_3 （108.mat）	B007_3 （121.mat）	OR007@6_3 （133.mat）	OR007@3_3 （147.mat）	OR007@12_3 （160.mat）
0.3556mm	0	1797	IR014_0 （169.mat）	B014_0 （185.mat）	OR014@6_0 （197.mat）	*	*
	1	1772	IR014_1 （170.mat）	B014_1 （186.mat）	OR014@6_1 （198.mat）	*	*
	2	1750	IR014_2 （171.mat）	B014_2 （187.mat）	OR014@6_2 （199.mat）	*	*
	3	1730	IR014_3 （172.mat）	B014_3 （188.mat）	OR014@6_3 （200.mat）	*	*
0.5334mm	0	1797	IR021_0 （209.mat）	B021_0 （222.mat）	OR021@6_0 （234.mat）	OR021@3_0 （246.mat）	OR021@12_0 （258.mat）
	1	1772	IR021_1 （210.mat）	B021_1 （223.mat）	OR021@6_1 （235.mat）	OR021@3_1 （247.mat）	OR021@12_1 （259.mat）
	2	1750	IR021_2 （211.mat）	B021_2 （224.mat）	OR021@6_2 （236.mat）	OR021@3_2 （248.mat）	OR021@12_2 （260.mat）
	3	1730	IR021_3 （212.mat）	B021_3 （225.mat）	OR021@6_3 （237.mat）	OR021@3_3 （249.mat）	OR021@12_3 （261.mat）
0.7112mm	0	1797	IR028_0 （3001.mat）	B028_0 （3005.mat）	*	*	*
	1	1772	IR028_1 （3002.mat）	B028_1 （3006.mat）	*	*	*
	2	1750	IR028_2 （3003.mat）	B028_2 （3007.mat）	*	*	*
	3	1730	IR028_3 （3004.mat）	B028_3 （3008.mat）	*	*	*

1馬力=735.49875瓦

48K采樣頻率下的驅(qū)動(dòng)端軸承故障數(shù)據(jù)*

*表示數(shù)據(jù)不可用

故障直徑	電機(jī)載荷(馬力)	電機(jī)近似轉(zhuǎn)速 (r/min)	內(nèi)圈故障	滾動(dòng)體故障	外圈相對(duì)位置符合區(qū)（中心位置在6點(diǎn)方向）	外圈相對(duì)位置符合區(qū)（中心位置在6點(diǎn)方向）	外圈相對(duì)位置符合區(qū)（中心位置在6點(diǎn)方向）
					中心方向@6:00	正交方向@3:00	相對(duì)方向@12:00
0.1778mm	0	1797	IR007_0 （109.mat）	B007_0 （122.mat）	OR007@6_0 （135.mat）	OR007@3_0 （148.mat）	OR007@12_0 （161.mat）
	1	1772	IR007_1 （110.mat）	B007_1 （123.mat）	OR007@6_1 （136.mat）	OR007@3_1 （149.mat）	OR007@12_1 （162.mat）
	2	1750	IR007_2 （111.mat）	B007_2 （124.mat）	OR007@6_2 （137.mat）	OR007@3_2 （150.mat）	OR007@12_2 （163.mat）
	3	1730	IR007_3 （112.mat）	B007_3 （125.mat）	OR007@6_3 （138.mat）	OR007@3_3 （151.mat）	OR007@12_3 （164.mat）
0.3556mm	0	1797	IR014_0 （174.mat）	B014_0 （189.mat）	OR014@6_0 （201.mat）	*	*
	1	1772	IR014_1 （175.mat）	B014_1 （190.mat）	OR014@6_1 （202.mat）	*	*
	2	1750	IR014_2 （176.mat）	B014_2 （191.mat）	OR014@6_2 （203.mat）	*	*
	3	1730	IR014_3 （177.mat）	B014_3 （192.mat）	OR014@6_3 （204.mat）	*	*
0.5334mm	0	1797	IR021_0 （213.mat）	B021_0 （226.mat）	OR021@6_0 （238.mat）	OR021@3_0 （250.mat）	OR021@12_0 （262.mat）
	1	1772	IR021_1 （214.mat）	B021_1 （227.mat）	OR021@6_1 （239.mat）	OR021@3_1 （251.mat）	OR021@12_1 （263.mat）
	2	1750	IR021_2 （215.mat）	B021_2 （228.mat）	OR021@6_2 （240.mat）	OR021@3_2 （252.mat）	OR021@12_2 （264.mat）
	3	1730	IR021_3 （217.mat）	B021_3 （229.mat）	OR021@6_3 （241.mat）	OR021@3_3 （253.mat）	OR021@12_3 （265.mat）

1馬力=735.49875瓦

12K采樣頻率下的風(fēng)扇端軸承故障數(shù)據(jù)

*表示數(shù)據(jù)不可用

故障直徑	電機(jī)載荷(馬力)	電機(jī)近似轉(zhuǎn)速 (r/min)	內(nèi)圈故障	滾動(dòng)體故障	外圈相對(duì)位置符合區(qū)（中心位置在6點(diǎn)方向）	外圈相對(duì)位置符合區(qū)（中心位置在6點(diǎn)方向）	外圈相對(duì)位置符合區(qū)（中心位置在6點(diǎn)方向）
					中心方向@6:00	正交方向@3:00	相對(duì)方向@12:00
0.1778mm	0	1797	IR007_0 （278.mat）	B007_0 （282.mat）	OR007@6_0 （294.mat）	OR007@3_0 （298.mat）	OR007@12_0 （302.mat）
	1	1772	IR007_1 （279.mat）	B007_1 （283.mat）	OR007@6_1 （295.mat）	OR007@3_1 （299.mat）	OR007@12_1 （305.mat）
	2	1750	IR007_2 （280.mat）	B007_2 （284.mat）	OR007@6_2 （296.mat）	OR007@3_2 （300.mat）	OR007@12_2 （306.mat）
	3	1730	IR007_3 （281.mat）	B007_3 （285.mat）	OR007@6_3 （297.mat）	OR007@3_3 （301.mat）	OR007@12_3 （307.mat）
0.3556mm	0	1797	IR014_0 （274.mat）	B014_0 （286.mat）	OR014@6_0 （313.mat）	OR014@3_0 （310.mat）	*
	1	1772	IR014_1 （275.mat)	B014_1 （287.mat）	*	OR014@3_1 （309.mat）	*
	2	1750	IR014_2 （276.mat）	B014_2 （288.mat）	*	OR014@3_2 （311.mat）	*
	3	1730	IR014_3 （277.mat）	B014_3 （289.mat）	*	OR014@3_3 （312.mat）	*
0.5334mm	0	1797	IR021_0 （270.mat）	B021_0 （290.mat）	OR021@6_0 （315.mat）	*	*
	1	1772	IR021_1 （271.mat）	B021_1 （291.mat）	*	OR021@3_1 （316.mat）	*
	2	1750	IR021_2 （272.mat）	B021_2 （292.mat）	*	OR021@3_2 （317.mat）	*
	3	1730	IR021_3 （273.mat）	B021_3 （293.mat）	*	OR021@3_3 （318.mat）	*

1馬力=735.49875瓦

理論故障特征頻率計(jì)算

滾動(dòng)軸承幾何參數(shù)

(Z) - 滾珠個(gè)數(shù)
(d) - 滾珠直徑
(D) - 軸承滾道節(jié)徑
(alpha) - 軸承接觸角
(r_1) - 內(nèi)圈滾道半徑
(r_2) - 外圈滾道半徑
(n) - 軸承內(nèi)圈轉(zhuǎn)速

滾動(dòng)軸承特征頻率

( ext{內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)頻率：}f_i=frac{n}{60})

內(nèi)外圈相對(duì)旋轉(zhuǎn)頻率：(f_r=f_i-f_o=f_i)

滾動(dòng)體通過(guò)內(nèi)圈一點(diǎn)的頻率：(f_{ic}=frac{1}{2}Zleft( 1+fracozvdkddzhkzd{D}cos alpha ight) f_r)

滾動(dòng)體通過(guò)外圈一點(diǎn)的頻率：(f_{oc}=frac{1}{2}Zleft( 1-fracozvdkddzhkzd{D}cos alpha ight) f_r)

滾動(dòng)體的公轉(zhuǎn)頻率：(f_b=frac{1}{2}left( 1-fracozvdkddzhkzd{D}cos alpha ight) f_r)

保持架旋轉(zhuǎn)頻率：(f_c=frac{1}{2}left( 1-fracozvdkddzhkzd{D}cos alpha ight) f_r)

故障頻率的經(jīng)驗(yàn)公式

內(nèi)圈故障頻率：(f_i=0.6 imes Z imes f_r)
外圈故障頻率：(f_o=0.4 imes Z imes f_r)
保持架故障頻率：(f_c=0.381-0.4 imes f_r)
滾動(dòng)體故障頻率$f_b=0.23 imes Z imes f_rleft( Z<10 ight) f_b=0.18 imes Z imes f_rleft( Z>10 ight) $
外圈與保持架關(guān)系：(f_o=Z imes f_c)
外圈與內(nèi)圈關(guān)系：(f_o+f_i=Z imes f_r)
其中 (f_r) 為轉(zhuǎn)頻，(Z) 為滾動(dòng)體個(gè)數(shù)

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的美国西储大学轴承数据解读的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

如果覺(jué)得生活随笔網(wǎng)站內(nèi)容還不錯(cuò)，歡迎將生活随笔推薦給好友。