齿轮箱中滚动轴承故障分析
滚动轴承内外环及滚动体疲劳剥落和点蚀后，在其频谱的中高频区外环固有频率附近出现明显的调制峰群，产生以外环固有频率为载波频率，以轴承通过频率为调制频率的固有频率调制现象。由于滚动轴承产生的振动在传动箱中与齿轮振动相比能量较小，解调谱中调制频率幅值较小，一般只出现 1 阶。
下图变速箱中间轴后轴承内圈滚道有 1/2 圈严重疲劳剥落，另半圈有一处大的剥落坑时振动加速度频谱和滤波后解调谱 。在 2000-3000Hz 范围内2258.3Hz 频率附近出现了含有 34.79 Hz 和 23.80Hz 成分的调制峰群，而实测自由态下外环一阶固有频率为 2246.09Hz,计算所得外环及滚动体通过频率分别为 34.47Hz 和23.6Hz。由于滚动轴承产生的振动在传动箱中与齿轮振动相比能量较小，解调谱中调制频率幅值较小，一般只出现1 阶。
从故障原理分析，在齿轮箱轴系中，一般滚动轴承内环与轴多为紧密的过盈配合，即轴与内环牢固的连为一体，要激励起其固有频率需较大能量，且滚动轴承内环固有频率与自由状态下测得或计算的频率完全不同。而外环与箱体轴承座之间的配合虽然也是过盈配合，但和内环与轴配合相比要松得多，且外环在工作中一直承受滚动体对其较大压力，当滚动轴承有故障时或带故障运行一段时间后，外环与轴承座之间基本上完全松动，外环的固有频率与自由状态下测得的频率基本相等。由于外环松动且质量小，所以不仅外环或滚动体产生点蚀或疲劳剥落时会激起其固有频率，而且当内环或滚动体有故障时，振动能量也会通过滚动体传至外环激励起其固有频率，所以齿轮箱中滚动轴承的载波频率一般为外环的各阶固有频率，而调制频率则为产生疲劳剥落元件(内环、外环或滚动体)的通过频率。
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