深沟球轴承振动测试参数与轴承异常声关系的研究及

时间：2010-12-20

深沟球轴承振动测试参数与轴承异常声关系的研究及
振动加速度级峰值技术条件制定
一、 前言
近些年来，随着轴承行业的发展，轴承异常声的控制、检测和评定已成为国内轴承行业需要解决的重要问题之一，由于目前国内轴承行业还没有制订轴承异常声的测量方法和相应的规范，各生产厂实际采用的轴承异常声的检测手段和评定方法也不尽相同，从而导致检测结果缺乏一致性和可比性，容易造成用户和生产厂家产生不必要的矛盾。为解决轴承异常声检测和评定问题，国内有关研究机构在测试技术、测量参数等方面做了大量的研究工作，特别在轴承异常声测试参数的研究上，进行了广泛和深入的研究，提出了振动峰值（正/负峰值）、波峰因数（正/负波峰因数）、脉冲数、峭度、峭度系数等测试参数，并对这些参数与轴承的异常声的关系进行了试验研究，试验分析结果表明用轴承振动加速度级峰值、波峰因数、峭度等对轴承异常声的检测和评定具有良好的效果，在此基础上，制订滚动轴承 深沟球轴承振动加速度级峰值技术条件，这对规范深沟球轴承异常声的检测和评定具有重要的实用价值。
二、轴承振动、噪声测量的国内外标准
1、 国际标准ISO/CD 15242－1
关于轴承振动与噪声，ISO至今尚无正式标准，但以ISO/TC4 N1235
文件的形式，于2000年1月颁布了最新版本的标准草案ISO/CD 15242－1《滚动轴承－振动测量方法－第1部分：原理》。
该标准草案适用范围为向心球轴承、推力球轴承、向心滚子轴承和推力滚子轴承，提及的测量物理量有振动位移、速度和加速度，但主要推荐的是振动速度，对径向和角接触轴承频率范围：50Hz～300Hz、300Hz～1800Hz和1800Hz～10000Hz三个频段。
2、 日本国家标准JIS B1548
日本国家标准JIS B1548－1995《滚动轴承声压级测量方法》首次制定于1960年，修订于1976年和1995年。
该标准适用范围为深沟球轴承、角接触球轴承和圆锥滚子轴承，测量物理量为噪声声压级，采用标准规定的声压计或具有同等综合功能的仪器在消声室来测量轴承的噪声。测量方法中的主要内容见表2-1。
表2-1
轴承外径D（mm）测量转速
（r/min）深沟球轴承
角接触球轴承圆锥滚子轴承
超过到传声器
距离(mm)轴向载荷
（N）传声器
距离(mm)轴向载荷
（N）
－30（不包括30）36005010－－
30501800702010040
508018001004010040
8012018001004010080
12018012001508015080
注：传声器方向为传声器中心线通过轴承前端中心,且与转轴轴心线成45°


3、 美国国家标准ANSI/AFBMA Std. 13
美国国家标准即减摩轴承制造商协会标准ANSI/AFBMA Std. 13－1987 (R1993)《滚动轴承振动与噪声（测量方法）》首次制定于1970年，修订于1987年和1993年。
该标准适用范围为非仪器球轴承和仪器球轴承，其中非仪器球轴承的振动测量方法主要内容是，测量物理量：振动速度，均方根值；频率范围:50Hz～300Hz、300Hz～1800Hz和1800Hz～10000Hz 三个频段；测量转速: 1800r/min±2%；测量载荷：见表2-2.

表2-2
轴承内径d
(mm)轴向载荷(N/lb)
径向接触球轴承角接触球轴承
超过到10°﹤α≦22°α﹥22°
51022.2/531.1/744.5/10
102566.7/1589.0/20111.2/25
2575111.2/25155.7/35177.9/40
75130222.4/50311.4/70444.8/100


4、 德国国家标准DIN 5426—1
德国国家标准DIN 5426—1：1995《滚动轴承—滚动轴承运转噪声－第一部分：固体声测量方法》，主要适用范围为深沟球轴承，测量物理量：振动速度或加速度，均方根值；频率范围：见表2-3；测量转速：当轴承内径d=1～8mm时为3000r/min±2%，当d=1～8mm时为1800 r/min±2%（对于d=8～20mm，允许采用两种转速）；测量载荷：见表2-4。
表2-3
加速度速度
一个频段二个频段三个频段
频率下限fL频率上限fH频率下限fL频率上限fH频率下限fL频率上限fH
562800450140050300
——140045003001800
————180010000
注：当加速度传感器测头的运动质量m≧10g时，选用一个频段；m﹤10g时，选用二个频段







表2-4

轴承内径d（mm）轴向载荷（N）
超过到±10%
1510
51020
101850
1830100
3050220




5、其他国家标准
其他有关轴承振动与噪声的国家标准还有和俄罗斯、波兰和捷克等国的国家标准。
6、国内相关标准
（1）JB/T 5313-2001 滚动轴承 振动（速度）测量方法
（2）JB/T 10187-2000 滚动轴承 深沟球轴承振动（速度）技术条件
（3）JB/T 8922-1999 滚动轴承 圆柱滚子轴承振动（速度）技术条件
（3）JB/T 10236-2001 滚动轴承 圆锥滚子轴承振动（速度）技术条件
（5）JB/T 5314-2002 滚动轴承 振动（加速度）测量方法
（6）JB/T 7047-1999 滚动轴承 深沟球轴承振动（加速度）技术条件
（7）JB/T 10237-2001 滚动轴承 圆锥滚子轴承振动（加速度）技术条件
（8）CSBTS TC98．80-2002 滚动轴承 深沟球轴承振动（加速度）峰值技术条件
三、测试参数的概念及定义
1．轴承振动加速度级峰值：在给定时间间隔内,轴承振动加速度最大值所对应的加速度级。
2．轴承振动加速度波峰因数 ：轴承振动加速度峰值（m/s2）与轴承振动加速度均方根值（m/s2）之比。
3．脉冲数：在某一规定时间内，振动超过门槛值的正峰值个数
4．峭度：
5．峭度系数：
四、测试仪器
由于测试仪器对振动参数的测试结果影响较大，考虑到仪器的通用性和可靠性，试验采用S092型轴承振动（异音）测量仪和S0910-VI轴承振动加速度和异常声测量仪。二台仪器采用同一驱动装置。仪器的主要技术指标如下。
1．S092型轴承振动（异音）测量仪
测试物理量：振动加速度级、振动加速度波峰因数、脉冲数
振动加速度级示值范围：0~85dB，分为四档，0~25 dB，20~45 dB，40~65 dB，60~85 dB
频率范围：100Hz~10KHz
电箱测量误差：≤±1 dB
2．S0910-VI轴承振动加速度和异常声测量仪
测试物理量：振动加速度级、振动正峰值、正波峰因数、负峰值、负波峰因数、峰―峰值、峭度、峭度因数、峭度系数4、脉冲数
振动加速度级示值范围：0~100dB，分为三档，0~40 dB，30~70 dB，60~100 dB。
满量程时最大波峰因数：≤10
频率范围：100Hz~10KHz
五、样品的选取
轴承样品主要选取国内和国外一些具有代表性企业所生产的轴承产品。国内样品选取了人本集团有限公司、江门机械设备（轴承）有限公司、慈兴集团有限公司、浙江慈溪新大地轴承厂、无锡市堰微精密轴承厂等厂家的产品。国外样品选取了NSK、NTN、NMB公司的轴承产品。样品主要是0、2、3系列的微型深沟球轴承及中小型深沟球轴承。为了更有效的进行振动峰值、波峰因数的对比分析并为标准制订提供可靠的实物依据，国内样品按低噪声、振动值较大、有异常声和普通品四种不同的档次选取。国外样品按低噪声和普通品选取。样品具体情况如表5-1、表5-2、表5-3、表5-4示。选取不同档次样品的目的是分析不同档次的轴承所对应的振动加速度、波峰因数、脉冲数、正峰值、负峰值、峰峰值、峭度、峭度系数等的特征进行研究，为制订深沟球轴承振动加速度级峰值技术条件提供实测依据。
表5-1表5-2列样品由S092型轴承振动（异音）测量仪测试。表5-3表5-4列样品由S0910-VI轴承振动加速度和异常声测量仪测试。
表5-1 国内轴承样品测试表（S092仪器）
轴承系列轴承型号生产厂家低噪音普通品振动值大异常声






0系列606-2RSCW 20
607-2ZYW 20
608-2RZC&U30
608-2Z EMQYW30
608-2ZCW30 3030
608CW30 3030
608 OUTDO10 1020
608-2RZOUTDO30 3030
6000-2Z EMQYW30
6002-2ZCW 20
6004-2RSC&U 20











2系列624-2ZCW 20
625-2Z EMQYW30
626-2RSYW 20
629-2ZYW 20
6200-2RZC&U30
6201-2RZC&U30 3030
6201-2ZCW30 3030
6201-2ZJZ30 30
6201 CW30 3030
6201 OUTDO30 3030
6201-2RZOUTDO30 3030
6201-2RZJZ30
6202A -2ZJZ30 29
6202-2RZC&U30
6203-2RZC&U30
6203-2RS EMQYW30
6203-2RZJZ30 30
6204-2RSC&U30
6205-2RZC&U30 30
6206-2RZHZ 5
6207-2RZHZ 20
6209-2RZHZ1010
6210-2RZHZ 10



3系列6303-2RSC&U30
6306-2RZHZ 20
6308-2RZHZ 20
6309-2RZHZ88
6311-2RZHZ88
6312-2RZHZ 10
注：YW—锡山 CW—慈兴 JZ—江门 OUTDO—新大地 HZ—人本杭州轴承厂



表5-2 国外轴承样品测试表（S092仪器）
轴承系列轴承型号生产厂家低噪音普通品

0系列608 ZZNMB 30
608 VVMC3ENSK 20
6000 DDU CM AV2SNSK15
6001 VV AV2SNSK 13







2系列624 ZZNMB 10
629-A-4DDMC3ENSK 15
6200 LLB/2AUINTN 15
6201 ZZ CM/5KNTN20
6202 ZZ CM/5KNTN20
6202 ZZ CMNS7SNSK30
6203 ZZ AV2SNSK 20
6204 ZZ CM NS7SNSK16
6204 ZZ AV2SNSK 4
6205 ZZ CM/2ANTN20
6206 ZZ CM/2ANTN10
6207 ZZ CM NS7SNSK10
6208 ZZ CM/2ANTN10
6210 ZZ AV2SNSK 10
6211 ZZ CM AV2SNSK10
6212 ZZ CM AV2SNSK10





3系列



6300 DDU AV2SNSK 15
6302 LLU/2AU1NTN 15
6303 ZZ AV2SNSK 20
6304 VV AV2SNSK 9
6306 ZZ AV2SNSK 10
6307 DDUCM AV2SNSK10
6308 ZZ CM/2ANTN10
6309 ZZ AV2SNSK 10
6311 ZZ CM/2ANTN10
6312 ZZ CM AV2SNSK10


表5-3 国内轴承样品测试表(S0910—VI仪器)
轴承系列轴承型号生产厂家低噪音普通品振动值大异常声
0系列608-2RZOUTDO30 3030


2系列6201-2RZC&U30 3030
6201-2RZOUTDO30 3030
6202A -2ZJZ30 30
6203-2RZJZ30 30
6205-2RSC&U3030
3系列6303-2RSC&U3030


表5-4 国外轴承样品测试表(S0910—VI仪器)
系列轴承型号生产厂家低噪音普通品
0系列608 ZZNMB 30
6000 DDU CM AV2SNSK15



2系列6201 ZZ CM/5KNTN20
6202 ZZ CM/5KNTN20
6202 ZZ CMNS7SNSK30
6204 ZZ CM NS7SNSK15
6205 ZZ CM/2ANTN20
6206 ZZ CM/2ANTN10
6207 ZZ CM NS7SNSK10
6208 ZZ CM/2ANTN10
3系列6307 DDUCM AV2SNSK10
6308 ZZ CM/2ANTN10


六、测试内容及测量方法
1．测试内容
针对不同的测试仪器，测试内容如下。
S092仪器：振动加速度值、波峰因数、脉冲数及监听轴承的音质。
S0910-VI仪器：振动加速度值、正峰值、正波峰因数、负峰值、负波峰因数、峰峰值、峭度、峭度系数、峭度系数4、脉冲数及监听轴承的音质。
2．测量方法：轴承正/反面均布三点测试。每一点的测量时间为5秒。

七、测试结果统计
根据不同的测试仪器，测试结果统计分为二部分。
1．S092仪器的测试结果统计有以下6项内容。
（1）正/反面振动加速度的平均值、最大值、最小值、极差和方差统计，统计结果如
表1—1、表1—2所示。
（2）正/反面振动加速度等级合格率统计，统计结果如表1—3、表1—4所示。
（3）振动加速度级峰值的平均值、最大值、最小值、极差和方差统计，统计结果如
表1—5、表1—6所示。
（4）波峰因数及其分布状态统计，统计结果如表1—7、表1—8 所示。
（5）正/反面脉冲数统计，统计结果如表1—9、表1—10 所示。
（6）无异常声测量点与有异常声测量点振动加速度级峰值、波峰因数综合统计，统计结果如表1—11、表1—12 所示。
2．S0910-VI仪器的测试结果统计有以下13项内容。
（1）正/反面振动加速度的平均值、最大值、最小值、极差和方差统计，统计结果如
表2—1所示。
（2）正/反面振动加速度等级合格率统计，统计结果如表2—2所示。
（3）振动加速度正峰值、负峰值和峰峰值统计，统计结果如表2—3所示。
（4）正波峰因数及其分布状态统计，统计结果如表2—4所示。
（5）负波峰因数及其分布状态统计，统计结果如表2—5所示。
（6）振动峭度统计，统计结果如表2—6所示。
（7）峭度系数及其分布状态统计，统计结果如表2—7所示。
（8）峭度系数4及其分布状态统计，统计结果如表2—8所示。
（9）振动脉冲数统计，统计结果如表2—9所示。
（10）无异常声与有异常声测试点的加速度级正峰值、波峰因数统计，统计结果如
表2—10所示。
（11）无异常声与有异常声测试点的加速度级负峰值、波峰因数统计，统计结果如
表2—11所示。
（12）无异常声与有异常声测试点的加速度级峰峰值、峭度统计，统计结果如表2—12所示。
（13）无异常声与有异常声测试点的加速度级峭度系数、峭度系数4统计，统计结果如表2—13所示。
八、分析与结论
通过对测试数据的统计分析，得出如下结论。
1．根据振动加速度及其等级合格率的统计结果，绝大部分低噪声、振动值大和有异常声等不同档次轴承的振动平均值、等级合格率水平从好到差的排列顺序为低噪声轴承、有异常声的轴承、振动值大的轴承，这说明轴承的振动平均值与轴承的音质有所不同，有异常声轴承的振动值不一定大。用振动均值来检测轴承的异常声误判率较高。
2．轴承振动的正峰值、负峰值、峰峰值随轴承的尺寸增大而增大，从有异常声点与无异常声点的统计结果看，轴承振动的正峰值、负峰值、峰峰值均有不同程度的差别，且这种差别比较显著。
3．轴承振动的正波峰因数、负波峰因数不随轴承的系列和尺寸段变化，有异常声点与无异常声点的正波峰因数、负波峰因数统计结果差别比较明显。
4．不同档次轴承的脉冲数有一定的差别，用脉冲数检测轴承的异常声具有一定的有效性，但其实用性较差。
5．从有异常声点与无异常声点的统计结果看，峭度变化不明显，且规律性不强，用峭度来判别轴承的异常声不如峰值和波峰因数有效。
6．有异常声与无异常声点的峭度系数区别不显著，而峭度系数4则差别比较明显，用峭度系数4能够对轴承的异常声进行比较有效的判定。
综上所述，轴承异常声与振动峰值、波峰因数具有密切的相关性，用振动峰值、波峰因数能够有效的判定轴承的异常声。峭度与峭度系数4对判定轴承的异常声也具有一定的有效性，这种有效性需要进一步研究和验证。
九、振动加速度峰值技术条件制订
（一）技术条件主要内容
在试验研究的基础上，根据振动加速度级峰值统计分析结果，制定深沟球轴承振动（加速度）峰值技术条件，技术条件的主要内容如下。
1　范围
本文件规定了外形尺寸符合GB/T 276-1994中0、2、3直径系列，公称内径3mm～60 mm，径向游隙符合GB/T 4604-1993中0组游隙、Z3组或Z3组以上对峰值有要求的深沟球轴承振动加速度级峰值技术条件。
本文件适用于对深沟球轴承异常声产生机率的预期评判。
２　规范性引用文件
下列文件中的条款通过本文件的引用而成为本文件的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本文件，然而，鼓励根据本文件达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本文件。

GB/T 276-1994滚动轴承 深沟球轴承 外形尺寸
GB/T 2828-1987
GB/T 4604-1993
JB/T 5314-2002逐批检查计数抽样程序及抽样表
滚动轴承 径向游隙（eqv ISO 5753:1991）
滚动轴承振动（加速度）测量方法

３　定义和单位
按JB/T 5314-2002的规定。
４　技术要求
公称内径3mm～60 mm，0、2、3直径系列的深沟球轴承，单个轴承振动加速度级峰值应符合表9-1。
表9-1 单位为dB
轴承公称
内径
mm单个轴承振动加速度级峰值不超过
直径系列（0）直径系列（2）直径系列（3）
ZP3ZP4ZP3ZP4ZP3ZP4
3443946424744
4443946424744
5464148434945
6464148434945
7474250445046
8474250445146
9484351455247
10494451465348
12504551465348
15514652475449
17514652475449
20524754495550
22524754495550
25544956525753
28555057535854
30555057535854
32565158545955
35575259556056
40585360566157
45615662596360
50635864616562
55656066636764
60676267646966
5 测量方法及仪器要求
5.1 轴承的测量方法按JB/T 5314-2002的规定。轴向加载到位后，延时0.5s以上开始测量，测量时间不少于5s。
5.2 带防尘盖或密封圈的深沟球轴承，在安装防尘盖或密封圈之后测量。
5.3 仪器除满足JB/T 5314-2002 的要求外，还应保证在动态范围内，峰值信号不能出现削波。
6 检验规则
6.1 单个轴承（指样本中的任何一套轴承）按本文件的规定进行检测，其振动加速度级峰值大于表9-1的规定时，该产品为不合格品。
6.2 逐批考核轴承振动加速度级峰值时，参照GB/T 2828-1987取合格质量水平AQL值为4（有特殊要求时，AQL值可取1.5）,使用一般检查水平Ⅱ级，采用正常检查一次抽样方案。
（三）技术条件的有关说明
1．通常对Z3、Z4组或Z3、Z4组以上的轴承才有低噪声要求，因此，本技术条件对0、2、3直径系列Z3、Z4组分别规定了ZP3、ZP4组峰值限值。
2．为了保证振动加速度级峰值技术条件与JB/ T7047-1999振动加速度技术条件协调一致，振动加速度级峰值技术条件中的限值是在对测试样品振动加速度级峰值合格率统计的基础上，由JB/ T7047-1999振动加速度技术条件中的限值按一定的波峰因数计算得出。在此，ZP3组限值与ZP4组限值是在振动加速度级技术条件中所对应的Z3 、Z4组振动限值的6倍波峰因数给出。
3．在JB/ T7047-1999振动（加速度）技术条件中，对0系列轴承补充Z4组振动限值，对2系列补充部分轴承的Z4组振动限值，对3系列补充部分轴承的Z3 、Z4组振动限值，补充结果如表9-2
表9-2的振动值，按一定的规则推算给出。
表9-2轴承振动Z3、Z4组限值

轴承公称
内径
mm单个轴承振动加速度(dB)不超过
直径系列（0）直径系列（2）直径系列（3）
Z3Z4Z3Z4Z3Z4
328（23）30（26）31（28）
428（23）30（26）31（28）
530（25）32（27）33（29）
630（25）32（27）33（29）
731（26）34（28）（34）（30）
831（26）34（28）（35）（30）
932（27）35（29）（36）（31）
1033（28）35303732
1234（29）35303732
1535（30）36313833
1735（30）36313833
2036（31）38333934
2236（31）38333934
2538（33）40364137
2839（34）41374238
3039（34）41374238
3240（35）42384339
3541（36）43394440
4042（37）44404541
4545（40）46434744
5047（42）48454946
5549（44）50475148
6051（46）51485350
4．技术条件中的振动加速度级峰值限值要根据国内外轴承的实际生产水平给出，过松或过严均不能对轴承的异常声进行比较客观的评定，为此，对振动加速度级峰值限值的符合率要进行试验验证。然后，对所有样品的ZP3组、ZP4组符合率进行统计，S092测量仪的符合率统计结果如表9-3所示，符合率的综合统计如表9-4所示。在表9-3和表9-4中，C代表波峰因数，并同时给出C=5，C=6，C=7的符合率统计结果。
5．由表9-3和表9-4的符合率统计结果可以看出，振动加速度级峰值技术条件所给出的峰值限值能够对轴承的振动（噪声）水平进行有效的分档评定，对轴承的异常声测试能够起到一定的规范作用，因此，振动加速度级峰值技术条件具有较好的合理性和实用性。
6．由于不同企业之间的产品质量差别较大，在采用本技术条件时，可根据企业的情况对技术条件进行相应的调整。

表9-3 振动加速度级峰值合格率统计（%）
轴承型号C=5C=6C=7套数厂家
ZP3ZP4ZP3ZP4ZP3ZP4
606-2RS 45.00.055.010.065.015.020CW
607-2Z 95.060.095.075.0100.085.020YW
608-2RZ 低噪声20.06.743.310.050.010.030C&U
608-2Z EMQ低噪声63.346.780.063.380.063.330YW
608-2Z 低噪声66.726.780.046.783.350.030CW
608-2Z 振动值大10.00.026.76.736.76.730CW
608-2Z 异音46.73.360.013.380.023.330CW
608 低噪声0.00.00.00.00.00.030CW
608 振动值大0.00.00.00.00.00.030CW
608 异音0.00.00.00.00.00.030CW
608 低噪声66.740.070.053.370.056.730OUTDO
608 振动值大6.70.06.70.013.33.330OUTDO
608 异音10.00.010.00.016.76.730OUTDO
608-2RZ 低噪声0.00.00.00.00.00.010OUTDO
608-2RZ 振动值大0.00.00.00.00.00.010OUTDO
608-2RZ 异音0.00.00.00.00.00.020OUTDO
6000-2Z EMQ 低噪声33.310.050.013.363.320.030YW
6002-2Z75.015.085.040.090.060.020CW
6004-2RS60.015.080.025.095.045.020C&U
608 ZZ63.36.770.026.773.333.330NMB
608 VVMC3E85.065.095.070.095.075.020NSK
6000 DDU CM AV2S93.386.7100.093.3100.093.315NSK
6001 VV AV2S84.676.984.684.692.384.613NSK
624-2Z35.05.065.05.075.025.020CW
625-2Z EMQ 低噪声86.756.786.770.093.376.730YW
626-2RS30.010.040.015.055.020.020YW
629-2Z70.020.075.045.080.060.020YW
6200-2RZ低噪声53.628.671.446.482.146.430C&U
6201-2RZ 低噪声86.783.390.086.793.386.730C&U
6201-2RZ 振动值大3.30.03.30.06.70.030C&U
6201-2RZ 异音3.30.013.33.316.73.330C&U
6201-2Z 低噪声90.070.093.373.393.383.330CW
6201-2Z 振动值大16.70.023.30.033.36.730CW
6201-2Z 异音40.013.353.316.756.716.730CW
6201-2Z 低噪声(Z4)86.776.790.086.790.086.730JZ
6201-2Z 异音76.740.076.756.786.763.330JZ
6201 低噪声0.00.00.00.00.00.030CW
6201 振动值大0.00.00.00.00.00.030CW
6201 异音0.00.00.00.00.00.030CW
6201 低噪声0.00.00.00.00.00.030OUTDO
6201 振动值大0.00.00.00.00.00.030OUTDO
6201 异音0.00.00.00.00.00.030OUTDO
6201-2RZ 低噪声73.356.783.366.793.370.030OUTDO
6201-2RZ 振动值大20.03.326.76.736.710.030OUTDO
6201-2RZ 异音46.730.053.333.360.036.730OUTDO
6201-2RZ低噪声 （Z3）83.373.3100.076.7100.080.030JZ
6202A-2Z低噪声90.063.396.780.096.783.330JZ
6202A-2Z 异音41.46.962.113.865.517.229JZ
表9-3 振动加速度级峰值合格率统计（续）
轴承型号C=5C=6C=7套数厂家
ZP3ZP4ZP3ZP4ZP3ZP4
6202-2RZ 低噪声56.723.360.033.363.346.730C&U
6203-2RZ 低噪声53.323.366.733.376.740.030C&U
6203-2RS EMQ低噪声43.36.750.010.063.320.030YW
6203-2RZ 低噪声43.33.350.010.053.316.730JZ
6203-2RZ 异音13.30.033.33.346.710.030JZ
6204-2RS 低噪声70.010.083.326.783.353.330C&U
6205-2RZ 低噪声90.046.790.063.393.373.330C&U
6205-2RZ 异音73.350.093.356.793.363.330C&U
6206-2RZ80.020.0100.020.0100.060.05HZ
6207-2RZ55.035.065.045.090.050.020HZ
6209-2RZ 低噪声0.00.010.00.010.00.010HZ
6209-2RZ0.00.00.00.010.00.010HZ
6210-2RZ10.00.020.010.020.010.010HZ
624 ZZ90.090.090.090.090.090.010NMB
629-A-4DDMC3E100.080.0100.093.3100.093.315NSK
6200 LLB/2AU192.369.292.384.692.392.315NTN
6201 ZZ CM/5K95.080.095.090.095.090.020NTN
6202 ZZ CM/5K75.040.075.040.085.050.020NTN
6202 ZZ CM NS7S60.033.380.040.080.053.330NSK
6203 ZZ AV2S60.00.070.05.080.045.020NSK
6204 ZZ CM NS7S75.050.093.862.593.875.016NSK
6204 ZZ AV2S25.00.050.00.050.00.04NSK
6205 ZZ CM/2A80.025.090.045.0100.075.020NTN
6206 ZZ CM/2A80.00.090.030.090.080.010NTN
6207 ZZ CM NS7S100.090.0100.0100.0100.0100.010NSK
6208 ZZ CM/2A10.00.030.00.070.00.010NTN
6210 ZZ AV2S90.010.090.080.090.090.010NSK
6211 ZZ CM AV2S80.050.080.060.090.080.010NSK
6212 ZZ CM AV2S90.050.0100.080.0100.090.010NSK
6303-2RS 低噪声50.016.766.730.080.036.730C&U
6306-2RZ40.025.055.035.060.040.020HZ
6308-2RZ60.010.0100.020.0100.040.020HZ
6309-2RZ 低噪声87.537.587.562.587.587.58HZ
6309-2RZ0.00.037.50.037.50.08HZ
6311-2RZ 低噪声50.012.575.012.575.050.08HZ
6311-2RZ25.012.537.525.037.525.08HZ
6312-2RZ60.020.070.040.070.060.010HZ
6300 DDU AV2S93.373.393.380.093.386.715NSK
6302 LLU/2AU180.053.393.366.7100.066.715NTN
6303 ZZ AV2S90.035.095.050.095.080.020NSK
6304 VV AV2S100.055.6100.0100.0100.0100.09NSK
6306 ZZ AV2S20.00.040.00.060.020.010NSK
6307 DDU CM AV2S50.00.080.020.0100.040.010NSK
6308 ZZ CM/2A40.010.080.010.080.010.010NTN
6309 ZZ AV2S40.010.060.030.070.040.010NSK
6311 ZZ CM/2A100.080.0100.080.0100.0100.010NTN
6312 ZZ CM AV2S60.050.060.050.070.060.010NSK




表9-4 国内外轴承样品ZP3 、ZP4组符合率综合统计结果
系列C=5C=6C=7备注
ZP3ZP4ZP3ZP4ZP3ZP4
028.4010.4236.3916.9441.6020.90国内，480套
78.1848.7384.6160.2687.1764.08国外,78套
243.8924.1251.4230.5756.3735.69国内,1014套
76.4542.7784.2855.9589.0769.93国外,230套
348.2116.9768.7628.5773.2141.08国内,112套
70.5838.6582.3450.4288.2363.03国外,119套















































十、深沟球轴承波峰因数与轴承异常声关系的研究
（一）测量结果统计
测试结果统计有如下内容。
1．无异常声测点与有异常声测点振动加速度波峰因数平均值、最大值、最小值、极差、方差统计，结果如表10-1、表10-2所示。
2．无异常声测点和有异常声测点波峰因数的频数和累计频率统计如表10-3、表10-4所示。为便于更直观的分析，表10-3各项所对应的频数和累计频率直方图如图1-1～图1-12 所示。表10-4各项所对应的频数和累计频率直方图如图2-1～图2-12 所示。
（二）分析与结论
1．根据表10-1和表10-2的统计结果，无论是国内轴承样品，还是国外轴承样品无异常声测点与有异常声测点的波峰因数差别比较明显，这说明波峰因数与轴承的异常声具有较强的相关性。
2．从表10-3和表10-4的统计及图1-1～图1-12和图2-1～图2-12的图示结果，国内外轴承波峰因数的频数、累计频率分布规律基本一致，且有以下几方面的特征。
*无异常声测点与有异常声测点波峰因数的频数、累计频率的统计结果有显著差别。
*无异常声测点的波峰因数数值较小，相对比较集中，主要在10以下分布，分布中心随轴承系列的增大而增大。
*有异常声测点的波峰因数数值较大，主要在10以上分布，且较离散。
*表中无异常声测点对应的累计频率就是轴承无异常声判别率，在此用R1表示；有异常声测点对应的累计频率就是轴承异常声的判别率，这一判别率用R2表示。对同系列，相同组区间的波峰因数来说，在该组区间内，轴承异常声有效判别率R= R1- R2，最佳有效判别率=Rmax。国内外轴承异常声有效判别率统计如表10-5所示，表10-5各项所对应的直方图如图3-1～图3-3, 图4-1～图4-3所示。从图中可以看出，0系列轴承的波峰因数=8时，2系列轴承的波峰因数=9时，3系列轴承的波峰因数=9时，所得到的有效判别率为最佳。
3．用波峰因数能够有效的判定轴承的异常声。对不同系列的轴承的判别依据应有所区别。为减小误判率，提高判别的有效率，提出如下推荐判定依据
*0系列轴承，波峰因数≤8
*2、3系列轴承，波峰因数≤9
由于波峰因数与测量方法直接相关，因此企业可以根据具体情况对判定原则进行相应的调整。




表10-1国内轴承样品无异常声与有异常声测点的加速度波峰因数统计表
型号套数无异常声有异常声
平均极大极小极差点数平均极大极小极差点数
606-2RS206.615.64.511.110514.123.69.314.315
607-2Z206.337.33.833.611420.054.310.144.26
608-2RZ 低噪声306.08.84.04.87917.547.08.638.4101
608-2Z EMQ低噪声305.38.83.85.014517.851.28.642.535
608-2Z 低噪声304.915.53.212.315412.525.18.816.326
608-2Z 振动值大305.418.63.515.113012.834.58.126.450
608-2Z 异音305.911.43.87.511913.355.58.247.361
608 低噪声300.00.00.00.0032.467.39.857.5180
608 振动值大307.430.34.226.12925.155.57.448.1151
608 异音307.58.56.42.2728.562.18.253.8173
608 低噪声305.08.93.85.112918.141.38.732.651
608 振动值大306.19.03.65.48017.946.58.937.6100
608 异音306.58.84.34.57816.738.37.231.1102
608-2RZ 低噪声100.00.00.00.0025.341.59.532.060
608-2RZ 振动值大106.56.56.50.0123.656.110.445.659
608-2RZ 异音2024.124.124.10.0125.653.611.941.8119
6000-2Z EMQ 低噪声306.625.84.321.48416.859.19.149.996
6002-2Z206.29.54.74.810613.721.29.311.914
6004-2RS205.814.34.210.210012.823.69.114.520
624-2Z207.812.04.57.57314.843.89.134.747
625-2Z EMQ低噪声306.528.83.225.615514.536.18.727.525
626-2RS207.834.14.429.85717.959.510.149.463
629-2Z206.928.44.324.17618.448.89.939.044
6200-2RZ低噪声305.99.54.05.411416.646.99.537.454
6201-2RZ 低噪声306.122.74.318.415717.054.39.145.223
6201-2RZ 振动值大307.68.86.42.42214.227.08.018.9158
6201-2RZ 异音308.011.14.86.43814.628.59.019.5142
6201-2Z 低噪声305.816.84.212.615618.065.19.455.724
6201-2Z 振动值大307.525.74.820.95716.649.89.340.5123
6201-2Z 异音307.49.12.76.44518.461.39.052.3135
6201-2Z 低噪声(Z4)305.58.84.34.514618.161.89.152.734
6201-2Z 异音306.314.54.110.311716.849.39.040.363
6201 低噪声300.00.00.00.0031.865.610.255.4180
6201 振动值大3024.324.324.30.0126.755.59.745.8179
6201 异音3019.234.37.626.8429.268.68.560.2176
6201 低噪声3020.821.620.01.7231.978.010.867.2178
6201 振动值大309.314.86.97.9821.456.96.950.0172
6201 异音300.00.00.00.0026.351.39.541.8180
6201-2RZ 低噪声306.014.34.59.711617.644.49.335.164
6201-2RZ 振动值大306.99.15.04.25218.249.18.940.2128
6201-2RZ 异音306.39.74.05.79518.852.59.543.085
6201-2RZ低噪声（Z3）305.513.24.09.216014.937.19.427.820
6202A-2Z低噪声306.014.44.310.215715.237.59.528.123
6202A-2Z 异音296.08.84.24.79614.328.08.219.878
6202-2RZ 低噪声305.89.04.24.910721.559.45.354.173
6203-2RZ 低噪声306.59.54.55.012117.747.79.238.559
6203-2RS EMQ低噪声307.440.24.835.411316.035.99.126.867
6203-2RZ 低噪声307.329.74.625.111717.137.010.126.863
6203-2RZ 异音308.015.54.810.77919.544.29.434.9101
6204-2RS 低噪声306.19.54.64.916616.524.310.114.214
6205-2RZ 低噪声306.513.84.69.215313.724.010.413.627
6205-2RZ 异音306.520.64.216.415613.721.910.011.824
6206-2RZ56.28.84.84.02513.815.112.82.35
6207-2RZ207.541.85.036.87221.879.19.669.448
6209-2RZ 低噪声106.69.04.34.72527.257.110.047.135
6209-2RZ107.514.14.19.92025.349.98.541.340
6210-2RZ108.223.65.118.52322.666.06.959.137
6303-2RS 低噪声306.59.34.64.710815.250.69.141.572
6306-2RZ206.614.34.69.89314.129.49.320.127
6308-2RZ207.09.94.55.59311.517.09.77.327
6309-2RZ 低噪声86.59.84.45.43917.535.09.925.19
6309-2RZ88.722.74.418.32718.950.16.543.621
6311-2RZ 低噪声89.253.84.549.33421.046.210.835.414
6311-2RZ88.737.04.732.42122.568.810.358.527
6312-2RZ107.19.85.04.83916.852.010.241.821
表10-2 国外轴承样品无异常声与有异常声测试点的加速度波峰因数（dB）统计表
型号套数无异常声有异常声
平均极大极小极差点数平均极大极小极差点数
608 ZZ305.69.93.86.215012.930.98.622.330
608 VVMC3E205.28.93.95.010614.127.46.920.514
6000 DDUCM AV2S155.38.53.94.68112.420.78.212.59
6001 VV AV2S135.68.94.34.67318.132.510.621.95
624 ZZ105.211.93.28.75822.529.615.514.12
629-A-4DDMC3E155.112.13.68.68311.420.53.816.77
6200 LLB/2AU1155.59.54.25.46922.845.010.134.99
6201 ZZ CM/5K205.38.84.34.511313.522.39.912.47
6202 ZZ CM/5K206.224.34.320.08020.844.69.634.940
6202 ZZ CM NS7S305.514.54.110.414421.964.29.255.036
6203 ZZ AV2S206.225.14.420.610214.621.79.612.118
6204 ZZ CM NS7S166.613.34.78.67014.840.59.630.926
6204 ZZ AV2S46.915.44.810.61618.138.49.429.18
6205 ZZ CM/2A207.513.04.58.59511.917.710.07.825
6206 ZZ CM/2A107.012.85.27.75513.418.910.88.25
6207 ZZ CM NS7S106.18.84.74.15710.912.39.62.83
6208 ZZ CM/2A107.511.54.07.55013.330.15.924.210
6210 ZZ AV2S107.29.94.65.35411.718.210.08.26
6211 ZZ CM AV2S107.19.85.04.85312.517.110.07.07
6212 ZZ CM AV2S106.59.74.65.15415.120.410.69.86
6300 DDU AV2S156.69.84.65.37116.057.79.648.119
6302 LLU/2AU1155.68.84.44.47311.717.25.611.617
6303 ZZ AV2S206.117.44.612.810911.915.29.06.211
6304 VV AV2S95.67.64.43.25110.512.69.53.13
6306 ZZ AV2S107.010.14.75.4599.89.89.80.01
6307 DDU CM AV2S107.111.54.17.45611.312.610.42.24
6308 ZZ CM/2A107.413.54.98.64316.051.89.142.717
6309 ZZ AV2S107.310.04.75.34613.420.09.910.114
6311 ZZ CM/2A107.317.35.312.05613.018.110.18.04
6312 ZZ CM AV2S107.39.84.94.83619.047.58.639.024







表10-3 国内轴承波峰因数频数、累计频率统计表
组区间0系列2系列3系列
无异常声有异常声无异常声有异常声无异常声有异常声
频数累计频率频数累计频率频数累计频率频数累计频率频数累计频率频数累计频率
1< ≤200.000.000.000.000.000.0
2< ≤300.000.010.000.000.000.0
3< ≤4503.400.090.300.000.000.0
4< ≤548336.500.052817.500.0398.600.0
5< ≤638062.500.0100450.010.012636.300.0
6< ≤724879.500.059369.320.110759.910.5
7< ≤817091.130.241782.810.18077.500.5
8< ≤910698.4393.033993.8251.05088.500.5
9< ≤101399.2889.212697.91736.84197.6199.2
10< ≤11299.49515.92198.623214.5398.22922.5
11< ≤12199.57020.8498.719321.0098.22835.3
12< ≤13099.56125.1498.917826.9198.52145.0
13< ≤14099.57430.3499.014731.8098.51752.8
14< ≤15199.54433.4799.213936.5298.91559.6
15< ≤16299.75137.0199.314641.4098.91164.7
16< ≤17099.75841.1399.414246.1098.91069.3
17< ≤18099.74244.0099.412450.3199.11475.7
18< ≤19199.74146.9199.410553.8099.1678.4
19< ≤20099.74950.4399.510857.4099.1681.2
20< ≤21099.75354.1299.510260.8099.1382.6
21< ≤22099.74357.2299.69263.9099.1584.9
22< ≤23099.74360.2199.68266.6199.3386.2
23< ≤24099.73362.5199.77969.2099.3488.1
24< ≤25199.84165.4199.76971.5099.3389.4
25< ≤26199.93567.9199.76473.7099.3189.9
26< ≤27099.93770.5199.86375.8099.3290.8
27< ≤28099.93272.7099.84677.3099.3191.3
28< ≤29099.93174.9299.84678.9099.3091.3
29< ≤30099.92776.8199.95380.6099.3191.7
30< ≤31199.93979.6099.94782.2099.3292.7
31< ≤32099.92981.6099.93883.5099.3293.6
32< ≤33099.92883.6099.94785.1099.3294.5
33< ≤34099.92185.1099.94186.4099.3195.0
34< ≤35099.92086.5299.93987.7199.6295.9
35< ≤36099.91687.6099.93889.0099.6095.9
>361100176100210032910021009100



表10-4 国外轴承波峰因数频数、累计频率统计表
组区间0系列2系列3系列
无异常声有异常声无异常声有异常声无异常声有异常声
频数累计频率频数累计频率频数累计频率频数累计频率频数累计频率频数累计频率
1< ≤200.000.000.000.000.000.0
2< ≤300.000.000.000.000.000.0
3< ≤430.700.0131.110.500.000.0
4< ≤518545.900.027525.000.56510.800.0
5< ≤612776.800.039859.521.418842.210.9
6< ≤74688.011.718875.811.915768.300.9
7< ≤83095.401.711185.401.98282.000.9
8< ≤91899.848.69693.801.95791.511.8
9< ≤101100.01229.35298.3179.84198.31615.8
10< ≤110100.01046.6798.93927.9499.02537.7
11< ≤120100.0860.3499.22338.6399.51752.6
12< ≤130100.0467.2399.51344.7099.51162.3
13< ≤140100.0372.4299.71350.7199.7869.3
14< ≤150100.0377.6199.71457.2099.7876.3
15< ≤160100.0179.3199.81162.3099.7580.7
16< ≤170100.0181.0099.8765.6099.7282.5
17< ≤180100.0081.0099.81170.72100.0486.0
18< ≤190100.0081.0099.8774.00100.0287.7
19< ≤200100.0284.5099.8174.40100.0390.4
20< ≤210100.0186.2099.8777.70100.0191.2
21< ≤220100.0187.9099.8881.40100.0091.2
22< ≤230100.0291.4099.8784.70100.0091.2
23< ≤240100.0091.4099.8386.00100.0091.2
24< ≤250100.0193.1199.9186.50100.0091.2
25< ≤260100.0093.11100.0187.00100.0091.2
26< ≤270100.0194.80100.0087.00100.0293.0
27< ≤280100.0196.60100.0488.80100.0093.0
28< ≤290100.0096.60100.0390.20100.0093.0
29< ≤300100.0096.60100.0492.10100.0093.0
30< ≤310100.0198.30100.0293.00100.0093.0
31< ≤320100.0098.30100.0294.00100.0093.0
32< ≤330100.01100.00100.0094.00100.0193.9
33< ≤340100.00100.00100.0294.90100.0093.9
34< ≤350100.00100.00100.0094.90100.0093.9
35< ≤360100.00100.00100.0195.30100.0093.9
>360100.00100.00100.0101000100.07100
表10-5 国内外轴承异常声有效判别率统计表
组区间国内国外
0系列
有效判别率2系列
有效判别率3系列
有效判别率0系列
有效判别率2系列
有效判别率3系列
有效判别率
1< ≤20.00.00.00.00.00.0
2< ≤30.00.00.00.00.00.0
3< ≤43.40.30.00.70.70.0
4< ≤536.517.58.645.924.510.8
5< ≤662.550.036.376.858.141.3
6< ≤779.569.259.586.373.967.5
7< ≤890.982.777.193.683.681.1
8< ≤995.492.988.191.191.989.7
9< ≤1090.191.288.470.788.582.5
10< ≤1183.584.175.853.471.061.3
11< ≤1278.777.862.939.760.646.9
12< ≤1374.471.953.532.854.837.2
13< ≤1469.167.245.727.649.030.4
14< ≤1566.162.739.322.442.523.4
15< ≤1662.757.934.220.737.519.0
16< ≤1758.653.229.619.034.217.2
17< ≤1855.649.123.419.029.114.0
18< ≤1952.845.620.719.025.912.3
19< ≤2049.342.117.915.525.49.6
20< ≤2145.638.816.613.822.28.8
21< ≤2242.635.814.312.118.48.8
22< ≤2339.533.013.18.615.28.8
23< ≤2437.230.411.38.613.88.8
24< ≤2534.428.29.96.913.48.8
25< ≤2632.026.19.46.913.08.8
26< ≤2729.424.08.55.213.07.0
27< ≤2827.122.48.13.411.27.0
28< ≤2925.021.08.13.49.87.0
29< ≤3023.019.27.63.47.97.0
30< ≤3120.417.76.71.77.07.0
31< ≤3218.316.45.81.76.07.0
32< ≤3316.414.84.80.06.06.1
33< ≤3414.913.44.40.05.16.1
34< ≤3513.512.23.70.05.16.1
35< ≤3612.310.93.70.04.76.1
















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