滚动轴承的振动机理与信号特征 滚动轴承的振动可由外部振源引起，也可由轴承本身的结构特点及缺陷引起。此外，润滑剂在轴承运转时产生的流体动力也可以是振动（噪声）源。上述振源施加于轴承零件及附近的结构件上时都会激励起振动。 一、滚动轴承振动的基本参数 1．滚动轴承的典型结构 滚动轴承的典型结构如图 1 所示，它由内圈、外圈、滚动体和保持架四部分组成。 图 1 滚动轴承的典型结构 图示滚动轴承的几何参数主要有： 轴承节径 D： 轴承滚动体中心所在的圆的直径 滚动体直径 d： 滚动体的平均直径 内圈滚道半径 r1： 内圈滚道的平均半径 外圈滚道半径 r2： 外圈滚道的平均半径 接触角 α： 滚动体受力方向与内外滚道垂直线的夹角 滚动体个数 Z： 滚珠或滚珠的数目 2．滚动轴承的特征频率 为分析轴承各部运动参数，先做如下假设： (1)滚道与滚动体之间无相对滑动； (2)承受径向、轴向载荷时各部分无变形； (3)内圈滚道回转频率为 fi; (4)外圈滚道回转频率为 fO; (5)保持架回转频率（即滚动体公转频率为 fc）。 参见图 1，则滚动轴承工作时各点的转动速度如下： 内滑道上一点的速度为：Vi=2π r1fi=π fi(D-dcosa) 外滑道上一点的速度为：VO=2π r2fO=π fO(D+dcosa) 保持架上一点的速度为： Vc=1/2(Vi+VO)=π fcD 由此可得保持架的旋转频率（即滚动体的公转频率）为： 从固定在保持架上的动坐标系来看，滚动体与内圈作无滑动滚动，它的回转频率之比与d/2r1 成反比。由此可得滚动体相对于保持架的回转频率（即滚动体的自转频率，滚动体通过内滚道或外滚道的频率）fbc 根据滚动轴承的实际工作情况，定义滚动轴承内、外圈的相对转动频率为 一般情况下，滚动轴承外圈固定，内圈旋转，即： 同时考虑到滚动轴承有 Z 个滚动体，则滚动轴承的特征频率如下：滚动体在外圈滚道上的通过频率zfoc 为： 滚动体在内圈滚道上的通过频率Zfic 为： 滚动体在保持架上的通过频率（即滚动体自转频率fbc）为： 3.止推轴承的特征频率 止推轴承可以看作上述滚动轴承的一个特例，即α＝90°，同时内、外环相对转动频率为轴的转动频率fr，此时滚动体在止推环滚道上的频率为： 滚动体相对于保持架的回转频率为： 以上各特征频率是利用振动信号诊断滚动轴承故障的基础，对故障诊断非常重要。 4.滚动轴承的固有振动频率 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...
