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　　摘　要：為滿足對汽車離合器分離軸承的振動測量，開發(fā)了BVT-7汽車離合器分離軸承專用測振儀，介紹了該儀器的測控系統(tǒng)結構及其工作原理。
　　關鍵詞：滾動軸承；離合器分離軸承；振動測振儀；加速度
　　汽車離合器分離軸承雖然是一種角接觸球軸承的變形產(chǎn)品，但是其外形尺寸的變化很大，傳統(tǒng)的軸承振動測量難以實現(xiàn)。國外雖然已有該產(chǎn)品噪聲的測試儀器，但其對環(huán)境的要求較高，我國現(xiàn)有的裝配場地難以滿足，應用于生產(chǎn)現(xiàn)場就更不現(xiàn)實。隨著市場對產(chǎn)品質(zhì)量要求的不斷提高，對汽車離合器分離軸承的振動測量也非常迫切，為此，在BVT系列測振儀研發(fā)的基礎上，開發(fā)了BVT-7汽車離合器分離軸承專用測振儀^[1-8]。
　　1　測振原理與結構
　　如圖1所示，被測軸承內(nèi)圈旋轉，外圈施加一定的軸向力，外圈通過傳感器測頭將軸承振動信號輸出。心軸端面與被測軸承內(nèi)圈接觸面處放一個膠木圈，以減少心軸端面的磨損，使初始定位時相對于旋轉心軸偏心的被測軸承在軸向壓力下實現(xiàn)與旋轉心軸的“同心”。心軸與被測軸承內(nèi)徑采取大間隙配合，隨著軸承的旋轉，在軸向力的作用下軸承軸心線與心軸的軸心線重合。 　　BVT-7結構如圖2所示。該儀器由傳感器、驅動器、傳感器調(diào)整裝置、氣動加載器和測量放大器等部件組成。主軸采用動靜壓主軸，其旋轉精度高，啟動溫度低。測量電箱采用幾組集成電路印刷板，方便維修，設有預置定值電路可快速測量，揚聲器對軸承異常聲實時監(jiān)控，校準電路對測量放大器進行校準，輸出接口可與其他儀器對接，對被測軸承做進一步的分析。該振動測量儀主要技術參數(shù)如表1所示。 　　2　試驗規(guī)程
　　目前軸承行業(yè)還沒有汽車離合器分離軸承振動測試的標準，為此在研發(fā)時參考深溝球軸承振動加速度測量方法并結合客戶委托的技術條件綜合制訂。
　?。?）軸承振動加速度級。軸承軸線垂直，軸承內(nèi)圈緊靠心軸端面的彈性體并以某一恒定轉速旋轉，外圈不旋轉，承受一定的軸向力。在外圈外圓柱面寬度二分之一處的徑向加速度級為軸承振動加速度級。
　　（2）表達式及單位。“分貝”數(shù)的計算公式為 　　式中：L為振動加速度級，dB；α為某一頻率范圍內(nèi)的振動加速度均方根值或加速度峰值，m/s²；α_α0為參考加速度，其值為9.81×10^-3m/s²。
　?。?）主軸轉速。根據(jù)國內(nèi)外大多數(shù)客戶要求及結合軸承加速度測試的通用標準，主軸轉速選為1800r/min，精度為±1％。
　　（4）測試心軸與軸承內(nèi)孔的配合。結合離合器軸承內(nèi)孔的特殊性，心軸直徑選為比軸承內(nèi)孔實際Z小尺寸小0.1-0.3mm。心軸與主軸組合后徑向跳動不應大于5μm，加上壓片后端面跳動不應大于20μm。
　?。?）軸向加載見表2。 　　（6）測量力（傳振桿與軸承外徑面的接觸載荷）?？紤]到離合器軸承內(nèi)圈與心軸為大間隙配合，軸承靠內(nèi)圈與膠木墊的摩擦來帶動軸承旋轉，因此測力不宜過大，選為1～5N。
　　3　儀器的測控系統(tǒng)
　　傳感器選用YD-1加速度傳感器，通過測振桿采集軸承振動信號并輸入到前置放大器，經(jīng)過變壓器與傳感器的輸出阻抗匹配并通過放大電路將傳感器的輸入電信號放大到一定的電平。傳感器將振動轉換成電信號，經(jīng)前置放大、帶通濾波器濾波，信號頻率范圍為50Hz-10kHz。濾波后的信號被監(jiān)聽放大，推動揚聲器發(fā)聲，同時輸入有效值、對數(shù)電路，并在dB表上指示振動值，有效值電壓至定值電路用以定值檢測。儀器自帶校準電路，用以檢測儀器的電路是否正常，校準信號通過面板上的校準/測量開關切換，校準開關同時通過平均值電路在電壓毫伏表上顯示。電壓毫伏表與dB表為同一個表，可由開關“dB/mV”切換。儀器經(jīng)校準后可得校準電壓，使用中校準電壓與dB值應該對應以檢查儀器是否正常。BVT-7測控系統(tǒng)如圖3所示。 　　4　測試結果
　　通過對廠3種型號汽車離合器分離軸承進行測試，得出如表3所示數(shù)據(jù)。其中對B3209前8套樣品同時進行接觸疲勞試驗，試驗前、后振動值對比情況如表4所示。 　　對試驗數(shù)據(jù)進行分析，B3249汽車離合器分離軸承1#-4#試驗時間較短，其裝拆過程及試驗磨損對其滾道表面輕微損害，故振動值變化不大，5#-8#試驗時間較長，滾道表面有蝕現(xiàn)象，故振動值變化較大，噪聲也較大。從數(shù)據(jù)可以看出BVT-7離合器軸承振動測量儀可對該類軸承進行測試，測試數(shù)據(jù)與實際的軸承質(zhì)量水平相吻合。
　　5　結束語
　　BVT-7汽車離合器分離軸承振動加速度測量儀結構緊湊，操作簡便。由于該測振儀采用加速度測值，使得數(shù)據(jù)比較直觀?？勺鳛檩S承生產(chǎn)企業(yè)裝配挑選或終檢驗收使用，克服了利用噪聲判斷對環(huán)境的特殊要求。
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