本文是学习GB-T 32562-2016 滚动轴承 摩擦力矩测量方法. 而整理的学习笔记,分享出来希望更多人受益,如果存在侵权请及时联系我们
本标准规定了滚动轴承(以下简称轴承)摩擦力矩的测量方法。
本标准适用于尺寸范围(公称外径)3 mm~200 mm
的深沟球轴承、角接触球轴承和单列圆锥滚子
轴承。
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GB/T 1800.2—2009 产品几何技术规范(GPS) 极限与配合
第2部分:标准公差等级和孔、轴
极限偏差表
GB/T 5800.1—2012 滚动轴承 第1部分:公制系列轴承的外形尺寸、公差和特性
GB/T 6930—2002 滚动轴承 词汇
GB/T 6930—2002界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
启动力矩 starting torque
Mo
使一轴承套圈相对于另一固定的套圈开始旋转所需的力矩。
3.2
转动力矩 dynamic torque
M
当一个轴承套圈旋转时,阻止另一套圈运动所需的力矩。
3.3
平均力矩值 average value of bearing torque
Mp
在一个测量过程中,所有力矩测值的算术平均值。
3.4
最大力矩值 maximum value of bearing torque
Mmax
在一个测量过程中,所有力矩测值中的最大值。
3.5
最小力矩值 minimum value of bearing torque
Mmin
在一个测量过程中,所有力矩测值中的最小值。
GB/T 32562—2016
3.6
力矩波动值 fluctuation value of bearing torque
△M
在一个测量过程中,所有力矩测值中最大力矩值和最小力矩值的差值。
启动力矩的测量是传感器安装在一个轴承套圈上,或安装在一个与轴承套圈机械式连接的测量装
置上,在规定的载荷条件下,对轴承逐级施加驱动力,当一轴承套圈相对于另一固定的套圈启动并维持
转动到规定的弧度,传感器测量的摩擦力矩即为启动力矩。
转动力矩的测量是传感器安装在一个轴承套圈上,或安装在一个与轴承套圈机械式连接的测量装
置上,在规定的载荷条件下,轴承以固定转速旋转,在规定的时间段内检测传感器信号,得出一个或多个
表征转动力矩的参数。
传递测量法如图1所示,力矩传感器安装在驱动和轴承的中间作为传递体,当驱动轴承内圈(或外
圈)旋转时,外圈(或内圈)固定不转,轴承摩擦力矩作为负载力矩传递到力矩传感器上,传感器所测得的
力矩即为轴承摩擦力矩。
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图 1 传递测量法示意图
平衡测量法如图2所示,驱动轴承内圈(或外圈)旋转时,在力矩的作用下,轴承外圈(或内圈)有转
动的趋势,外圈(或内圈)连接的力矩传感器或者力传感器作为平衡力矩或者平衡力,阻碍轴承外圈(或
内圈)旋转,使两者保持动态平衡,通过力矩传感器或者力传感器测得的平衡力矩或者平衡力即为轴承
摩擦力矩。
GB/T 32562—2016
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图 2 平衡测量法示意
能量测量法如图3所示,驱动轴承内圈(或外圈)旋转时,外圈(或内圈)固定不转,轴承摩擦力矩作
为负载力矩会消耗能量,消耗的能量与轴承摩擦力矩存在线性关系,通过测量驱动单元消耗的能量即可
得出轴承摩擦力矩。
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图 3 能量测量法示意图
测量载荷按式(1)来计算:
p=0. 1c ………………………… (1)
式中:
p— 测量载荷;
c ——轴承额定动载荷。
测量转速按式(2)来计算:
GB/T 32562—2016
n =0.5ng ……… ……………… (2)
式中:
n—— 轴承转速;
ng 轴承极限转速。
应采用规定数量和品质的润滑剂进行润滑。
5.1.4.1
测量场所应远离电场、磁场,避免外界干扰影响测量结果。
5.1.4.2
测量环境应保持清洁,不应有尘屑、杂质等异物进入轴承。
5.1.4.3 测量场所的环境温度应为10℃~35℃,相对湿度≤80%。
5.2.1
对于轴承摩擦力矩特殊的测量条件(如测量载荷、转速、润滑、密封、预紧等)应根据用户要求或
实际工况条件确定。
5.2.2
为保证轴承零件各自处于正常的接触位置,测量载荷建议采用表1中规定的轴向载荷。
表 1 轴向载荷
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5.2.3 测量转速应在0 .5 r/min~10 r/min,正、反转都应采用相同的转速。
推荐的仪器球轴承摩擦力矩测试条件(不包括测量载荷)按 GB/T 5800.1—2012
中第11章的
规定。
GB/T 32562—2016
启动力矩驱动机构应有驱动轴承启动并维持转动的功能。
转动力矩驱动机构应提供稳定的转速,
一般采用电机做驱动,也可采用电磁、气涡流等产生的力或
者力矩做驱动。转速误差不应大于2%。
用于安装轴承内圈的心轴,其外径公差应符合 GB/T 1800.2—2009 中 f5
的规定,以确保心轴以间
隙配合装入轴承内孔中。
用于安装轴承外圈的轴套,其内径公差应符合GB/T 1800.2—2009 中 F5
的规定,以确保轴承以间
隙配合装入轴套内孔中。
加载机构应对轴承施加规定的载荷,根据轴承类型可以施加到外圈或者内圈上,加载机构不应给测
量带来附加的摩擦。
载荷误差不应大于5%。
所测参量为摩擦力矩。根据所选择的测量方法,选择不同的传感器,如力矩传感器、力传感器或者
驱动单元中测量能量的传感器,传感器给出的信号名义上与摩擦力矩成比例关系。
摩擦力矩的示值误差不应大于1%。
如果测量是在相同测量条件下,并且使用同样的测量设备,测量的重复性应在平均测值的±5%以
内(不包含轴承的变化)。
摩擦力矩测量时设定的物理量为启动力矩和转动力矩,单位为 N ·mm。
6.2.1
在规定的测量条件下,轴承应预运转后开始测量,预运转圈数不应少于2圈。
6.2.2 对于转动力矩的测量,在测量过程中,测量圈数不应少于2圈。
6.2.3
对于启动力矩的测量,在测量过程中,测量点数不应少于3点,3点应均匀分布。
6.2.4 对于能够承受双向轴向载荷的轴承应进行双面测量。
6.2.5 要求双向转动的轴承,应在正转和反转两个方向上测量。
6.2.6
按规定未能通过的轴承应退磁、清洗、润滑,再测量。第2次测量还未通过的轴承应退磁、清洗、
润滑,再次进行测量。未能通过第3次测量的轴承按不合格品处理。
style="width:3.11347in" />GB/T 32562—2016
取所有启动力矩测值中的最大值为该轴承的启动力矩值。
测量结果中应包含平均值、最大值和波动值或最小值。对于双面测量和双向测量的轴承,应取其最
大的平均值作为轴承的平均力矩值,取所有力矩值中的最大测值作为轴承的最大力矩值,取其最大的波
动值作为轴承的力矩波动值,取所有力矩值中的最小测值作为轴承的最小力矩值。
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