ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО
ПОДШИПНИКИ КАЧЕНИЯ Методы измерения вибрации Часть 3 Роликовые
конические ISO 15242-3:2006
Предисловие Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании», а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения» Сведения о стандарте 1 ПОДГОТОВЛЕН Обществом с ограниченной ответственностью «Инжиниринговый Центр ЕПК» (ООО «НИЦ ЕПК») на основе собственного аутентичного перевода на русский язык международного стандарта, указанного в пункте 4 2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 307 «Подшипники качения» 3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 13 декабря 2011 г. № 816-ст 4 Настоящий стандарт является модифицированным по отношению к международному стандарту ИСО 15242-3:2006 «Подшипники качения. Методы измерения вибрации. Часть 3. Радиальные роликовые сферические и конические подшипники с цилиндрическим отверстием и цилиндрической наружной поверхностью» (ISO 15242-3:2006 «Rolling bearings - Measuring methods for vibration - Part 3: Radial spherical and tapered roller bearings with cylindrical bore and outside surface») путем внесения технических отклонений, объяснение которых приведено во введении к настоящему стандарту. Изменения и/или технические поправки к указанному международному стандарту, принятые после его официальной публикации, внесены в текст настоящего стандарта и выделены двойной вертикальной линией, расположенной на полях напротив соответствующего текста, а обозначения и год принятия изменения (технической поправки) приведены в скобках после соответствующего текста 5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии СОДЕРЖАНИЕ Введение Настоящий стандарт является третьей частью стандарта под общим заголовком «Подшипники качения. Методы измерения вибрации», состоящего из следующих частей: - часть 1. Основные положения; - часть 2. Радиальные и радиально-упорные шариковые подшипники; - часть 3. Роликовые конические и радиальные сферические подшипники; - часть 4. Радиальные роликовые цилиндрические подшипники. Все указанные части являются модифицированными по отношению к соответствующим частям международного стандарта. Дополнительные положения, учитывающие потребности национальной экономики и особенности национальной стандартизации, приведены в 5.1.2, 5.1.3 и 6.5, которые заключены в рамку из тонких линий. Информация с объяснением причин включения этих положений приведена в примечаниях к указанным структурным единицам. Учитывая требования национальной экономики по достижению большей достоверности и точности измерений, принят частотный диапазон измерения вибрации, который распространен в национальной и международной практике; введены требования по измерению октавных и третьоктавных спектров. В таблице 2 в связи с этим изменено значение граничной частоты с 50 на 25 Гц, которое выделено в тексте полужирным курсивом, и в сноске в таблице 2 изменен нижний предел частотного диапазона с 50 на 20 Гц, что также выделено полужирным курсивом. 5.2.2 дополнен положениями по измерению октавных и третьоктавных спектров, которые выделены полужирным курсивом. В 6.1.3.1 изменены требования к тонкости фильтрации масла. Абсолютная тонкость фильтрации 0,8 мкм изменена на номинальную тонкость фильтрации 6 мкм, что выделено полужирным курсивом. Значение абсолютной тонкости фильтрации 0,8 мкм, приведенное в примененном стандарте, является ошибочным. Изменен 6.2, содержащий требования к окружающей среде, который выделен вертикальной полужирной линией, расположенной на полях текста. Вместо ссылки на три международных стандарта ИСО приведены конкретные допуски для параметров атмосферы. В дополнительном приложении ДА подробно изложен метод определения радиальных биений узла осевого нагружения по отношению к оси вращения шпинделя и параметры соосности приведены к позиции измеряемого подшипника, поскольку в примененном стандарте это изложено недостаточно полно. Структура и нумерация структурных элементов не изменена, добавлена нумерация абзацев внутри структурных элементов. НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПОДШИПНИКИ КАЧЕНИЯ Методы измерения вибрации Часть 3 Роликовые конические и радиальные сферические подшипники Rolling bearings. Measuring methods for vibration. Part 3. Radial spherical and tapered roller bearings Дата введения - 2013-01-01 1 Область примененияНастоящий стандарт устанавливает методы и условия измерения вибрации радиальных роликовых сферических двухрядных подшипников и роликовых конических однорядных и двухрядных подшипников с углом контакта до 45° в установленных условиях измерения. Настоящий стандарт распространяется на радиальные роликовые сферические двухрядные подшипники и роликовые конические однорядные и двухрядные подшипники с цилиндрическим отверстием и цилиндрической наружной поверхностью. 2 Нормативные ссылкиВ настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты: ГОСТ Р 52545.1-2006 Подшипники качения. Методы измерения вибрации. Часть 1. Основные положения ГОСТ 1.5-2001 Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Общие требования к построению, изложению, оформлению, содержанию и обозначению ГОСТ 12090-80 Частоты для акустических измерений. Предпочтительные ряды ГОСТ 17479.4-87 Масла индустриальные. Классификация и обозначение ГОСТ 24346-80 Вибрация. Термины и определения ГОСТ 24347-80 Вибрация. Обозначения и единицы величин ГОСТ 24955-81 Подшипники качения. Термины и определения ГОСТ 25347-82 Основные нормы взаимозаменяемости. Единая система допусков и посадок. Поля допусков и рекомендуемые посадки Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку. 3 Термины и определенияВ настоящем стандарте применены термины по ГОСТ Р 52545.1, ГОСТ 24346, ГОСТ 24347, ГОСТ 24955 и ГОСТ 25347. 4 Режим измерения4.1 Частота вращения4.1.1 Частота вращения, если не указано иное, должна быть 15 с-1 (900 об/мин) при допустимых отклонениях от минус 2 % до плюс 1 %. 4.1.2 Допускается применение других частот вращения и допусков по согласованию между изготовителем и потребителем. Например, для подшипников малого размерного диапазона, чтобы получить адекватный сигнал, допускается использовать более высокие частоты вращения [от 20 до 30 с-1 (от 1200 до 1800 об/мин)]. Для подшипников большого размерного диапазона во избежание возможного разрушения ролика или дорожки качения допускается использовать более низкие частоты вращения [от 7,5 до 10 с-1 (от 450 до 600 об/мин)]. 4.2 Осевая нагрузка4.2.1 Нагрузка подшипника должна иметь осевое направление. Значения нагрузок указаны в таблице 1. Таблица 1 - Значения осевых нагрузок
4.2.2 Допускается применение других значений осевых нагрузок и допусков по согласованию между изготовителем и потребителем. Например, в зависимости от конструкции подшипника и используемой смазки допускается использовать более высокую нагрузку для предотвращения проскальзывания между роликом и дорожкой качения или более низкую нагрузку для предотвращения возможного разрушения ролика и дорожки качения. 5 Методы измерения5.1 Измеряемые параметры вибрации5.1.1 Измеряемым параметром вибрации, если не указано иное, является среднеквадратическое значение виброскорости.
5.2 Частотная область5.2.1 Параметры вибрации измеряют в одной или более полосах частот с граничными частотами, если не оговорено иное, указанными в таблице 2. Примечание - По согласованию между изготовителем и потребителем могут быть использованы другие диапазоны частот. Таблица 2 - Диапазоны частот
5.2.2 Как альтернативный или дополнительный вариант применяют октавный, третьоктавный или узкополосный спектральный анализ вибрации. Среднегеометрические частоты октавных и третьоктавных фильтров выбирают согласно ГОСТ 12090*. _____________ * Добавленные выделенные полужирным курсивом слова и фраза уточняют понятие спектрального анализа и дают ссылку на стандарт, устанавливающий ряд среднегеометрических частот. 5.3 Измерение импульсовИзмерение значений импульсов или всплесков во временной области сигнала скорости, возникающих обычно из-за дефектов поверхности и/или загрязнения измеряемого подшипника, может рассматриваться как дополнительный вариант по соглашению между изготовителем и потребителем. Существуют различные методы оценки в зависимости от типа подшипника и вида его применения. 5.4 Последовательность проведения измерений5.4.1 Двухрядные радиальные сферические и двухрядные конические роликовые подшипники измеряют под воздействием осевой нагрузки, приложенной сначала с одной стороны наружного кольца, и затем повторно с нагрузкой, приложенной с другой стороны наружного кольца. Однорядные конические роликовые подшипники измеряют под воздействием нагрузки только в одном направлении, воспринимающем осевую нагрузку. 5.4.2 Для увеличения точности результатов измерений целесообразно выполнить многократные измерения при различных угловых положениях наружного кольца по отношению к датчику. 5.4.3 При приемке подшипника наибольшее из полученных при разных положениях значений должно быть в установленных или взаимно одобренных изготовителем и потребителем пределах для каждого оцениваемого параметра вибрации. 5.4.4 Продолжительность измерения - согласно ГОСТ Р 52545.1 (подраздел 6.5). 6 Условия измерений6.1 Состояние подшипника6.1.1 Предварительное смазывание 6.1.1.1 Подшипники с заложенным смазочным материалом (пластичным, жидким или твердым), включая типы подшипников с защитными шайбами и уплотнениями, измеряют в состоянии поставки. Примечание - Некоторые пластичные смазки, масла или твердые смазочные материалы увеличивают либо уменьшают вибрацию подшипника по сравнению с базовыми условиями, изложенными в 6.1.2 и 6.1.3. 6.1.1.2 Базовые условия проведения измерений (изложенные в 6.1.2 и 6.1.3), как правило, применяют к подшипникам без предварительно заложенного смазочного материала. Но их можно применять и для подшипников с заложенным смазочным материалом в случае разногласий, касающихся оценки источника неприемлемых уровней вибрации. Поскольку загрязнение влияет на вибрацию подшипника, подшипник должен быть полностью очищен с применением мер предосторожности так, чтобы не внести загрязнение и не создать дополнительных источников вибрации. Примечание - Некоторые консерванты могут соответствовать требованиям смазочного материала при проведении измерений вибрации (см. 6.1.3). В таком случае нет необходимости удалять эти консерванты. 6.1.3.1 Перед измерением подшипник необходимо смазать отфильтрованным маслом (номинальная тонкость фильтрации* фильтрующего элемента 6 мкм) с номинальной вязкостью в диапазоне от 10 до 100 мм2/с. Классификация и обозначение масел - по ГОСТ 17479.4. _____________ * Определение к данному термину установлено в ГОСТ 26070-83 «Фильтры и сепараторы для жидкостей. Термины и определения». Примечание - Другие значения вязкости смазочного материала могут быть согласованы между изготовителем и потребителем в целях соответствия виду применения. 6.1.3.2 Процедура смазывания должна включать в себя обкатку (приработку) в целях достижения равномерного распределения смазочного материала в подшипнике. 6.2 Условия окружающей среды при измеренииПодшипники следует измерять в окружающей среде, не оказывающей влияние на вибрацию подшипника. Условия измерений: температура окружающего воздуха............................. от 17 °С до 27 °С; относительная влажность............................................. до 70 %; атмосферное давление.................................................. от 84 до 106 кПа.
6.3 Требования к устройству измерения6.3.1 Жесткость узла шпинделя с оправкой 6.3.1.1 Конструкцией шпинделя с оправкой, применяемого для крепления и приведения во вращение внутреннего кольца подшипника, должно быть предусмотрено, чтобы, кроме передачи вращательного движения, он представлял собой жесткую базовую систему для оси внутреннего кольца. 6.3.1.2 Передача вибрации между узлом шпинделя с оправкой и внутренним кольцом подшипника в применяемом диапазоне частот должна быть незначительной по сравнению с вибрацией подшипника. В случае разногласий точные значения должны быть согласованы между изготовителем и потребителем. 6.3.2 Механизм нагружения Конструкцией системы нагружения, применяемой для приложения нагрузок к наружному кольцу подшипника, должна быть обеспечена возможность свободного вибрирования кольца в радиальных, осевых, угловых и изгибных формах колебаний в зависимости от типа подшипника. 6.3.3 Значение и направление прилагаемой внешней нагрузки 6.3.3.1 Постоянную внешнюю осевую нагрузку следует прикладывать к наружному кольцу. Значение нагрузки указано в 4.2. 6.3.3.2 Искажение формы колец подшипника, вызываемое контактом с элементами механического узла, должно быть незначительным по сравнению с геометрической точностью измеряемого подшипника. 6.3.3.3 Положение и направление прилагаемой внешней нагрузки должны совпадать с осью вращения шпинделя в пределах, указанных на рисунке 1 и в таблице 3. Измерения параметров отклонения от соосности - в соответствии с приложением А. а - линия действия
внешней нагрузки; b
- ось
вращения внутреннего кольца подшипника; Рисунок 1 - Отклонение линии действия нагрузки от оси подшипника Таблица 3 - Значения отклонений линии действия нагрузки от оси подшипника
6.3.4 Положение датчика и направление измерения 6.3.4.1 Датчик должен быть расположен на наружной поверхности наружного кольца подшипника. 6.3.4.2 Положение датчика вдоль оси подшипника по умолчанию должно быть в плоскости, соответствующей середине контактов нагруженной дорожки качения наружного кольца с роликами, как это показано на рисунке 2. Рисунок 2 - Положение датчика по умолчанию 6.3.4.3 Максимальное допустимое отклонение положения датчика вдоль оси подшипника, мм: ±0,5................................ для наружного диаметра до 70 мм включ.; ±1,0................................ » » » св. 70 мм. 6.3.4.4 Направление оси чувствительности датчика должно быть перпендикулярно к оси вращения. Угловое отклонение от радиальной оси, показанное на рисунке 3, не должно превышать 5° в любом направлении. 6.3.5 Оправка Цилиндрическая поверхность оправки, на которой монтируют внутреннее кольцо подшипника, должна иметь наружный диаметр с полем допуска f5 согласно ГОСТ 25347. Это обеспечит скользящую посадку в отверстии подшипника. 6.4 Требования к операторуКвалифицированный оператор должен гарантировать проведение измерений вибрации в соответствии с настоящим стандартом.
Приложение А
|
Обозначение ссылочного национального, межгосударственного стандарта |
Степень |
Обозначение и наименование ссылочного международного стандарта |
NEQ |
ИСО 3448:1992 «Смазки жидкие промышленные - Классификация вязкости по ИСО» |
|
NEQ |
ИСО 2041:1990 «Вибрация и удар - Словарь» |
|
NEQ |
ИСО 2041:1990 «Вибрация и удар - Словарь» |
|
NEQ |
ИСО 5593:1997 «Подшипники качения - Словарь» |
|
NEQ |
ИСО 286-2:1988 «Допуски и посадки по системе ИСО. Часть 2. Таблицы классов стандартных допусков и предельных отклонений на размеры отверстий и валов» |
|
MOD |
ИСО 15242-1:2004 «Подшипники качения. Методы измерения вибрации. Часть 1. Основные положения» |
|
Примечание - В настоящей таблице использованы следующие условные обозначения степени соответствия стандартов: - MOD - модифицированные стандарты; - NEQ - неэквивалентные стандарты. |
Ключевые слова: подшипники качения роликовые, сферические, конические, вибрация, методика измерений