美国西储大学轴承资料1
《轴承基本知识简介》课件
自动化生产线
轴承用于自动化生产线中 的输送带、链条等传动系 统,确保生产线的连续运 转。
轴承在航空航天工业中的应用
飞机起落架系统
轴承用于支撑和旋转飞机起落架 系统中的关键部件,如起落架支
柱、轮轴等。
航空发动机系统
轴承用于支撑和旋转航空发动机中 的转子、涡轮等关键部件,确保发 动机正常运转。
航天器导航系统
维修
对于损坏或磨损的轴承,根据具体情况进行维修或更换,遵 循制造商的维修指南,使用适当的维修工具和零件。
05
轴承的发展趋势与未来展 望
新型轴承材料的研发与应用
总结词
随着科技的不断发展,新型轴承材料 正逐渐被研发出来,以满足各种不同 的需求。
详细描述
目前,新型轴承材料主要包括高分子 材料、陶瓷材料和金属复合材料等。 这些材料具有更高的耐磨性、耐腐蚀 性和耐高温性能,能够显著提高轴承 的使用寿命和性能。
轴承的材料与性能
总结词
轴承材料的选择直接影响其性能和使用寿命,常用的轴承材料包括金属、塑料等,每种材料都有其独特的性能特 点。
详细描述
轴承材料的选择对其性能和使用寿命有着至关重要的影响。金属材料如钢铁、铜合金等具有较高的强度和耐磨性 ,适用于高载荷和高速运转的场合。塑料材料则具有轻便、耐腐蚀等优点,常用于轻载和低速的场合。此外,一 些特殊材料如陶瓷、石墨等也广泛应用于某些特殊要求的场合。
轴承的润滑与清洁
润滑
根据轴承制造商的推荐,定期润滑轴承,使用适当的润滑剂,如润滑油或润滑 脂,保持轴承的正常运转。
清洁
定期清洁轴承,清除灰尘、污垢和其他杂质,使用适当的清洁剂和工具,保持 轴承的清洁和良好的工作环境。
轴承的检测与维修
轴承基础知识培训教材素材
滚动轴承作为机械基础件,主要用于支承机 械运动构件、承受载荷并作旋转、摆动或往复直 线运动,与一般机械零部件相比,其精度和可靠 性指标较高,其结构型式繁多,并由于滚动轴承 的结构特点,其制造工艺特殊,成品质量要求严 格,一般由专业制造厂组织大批量生产。 轴承的分类方法有多种,而滚动轴承的分类 则可按结构类型和尺寸大小进行分类,结构类型 是按轴承所承受的载荷作用方向、滚动体形状、 每套轴承中滚动体列数和工作时能否调心等几个 方向进行分类。尺寸大小分类是按轴承的外形尺 寸的大小来分类。
————滚动轴承的尺寸范围跨度较大, 从0。6mm到8m,最轻是0.002g,最重是 32t。微型轴承如同“微雕工艺品”,特大 型轴承则又是名副其实的“重型机械产 品”。 ————高速性能,目前,轴承最高线速 度可达200m/s。 ————耐温性能,用于火箭氢氧发动机 的轴承要耐低温(—253度),用于航空发 动机的轴承要耐高温(650度),预测将来 要达到1100度。
T
在国防事业上一一滚动轴承是必备的 军备物资。没有轴承,导弹不能升天,飞机不 能上天,军舰不能出海,坦克不能出击……..轴 承在许多军事装备中,都是核心或重要部件; 在战争中,轴承制造厂是敌人重点攻击的目 标之一. 在技术地位上一一轴承钢是各种合金 钢中要求技术指标最多而且最严的钢种,世 界公认,轴承钢的冶练水平是一个国家冶金 技术水平的标志,在我国,不锈钢、高速钢、 齿轮钢、阀门钢、弹簧钢等诸多特殊钢中,
轴承基础知识培训教材
一. 序 二.轴承基本概念 三.轴承分类 四.滚动轴承代号简介 五.球轴承制造工艺简介 六.轴承材料 七.深沟球轴承成品技术要求 八. 轴承安装要求
滚动轴承是应用广泛的重要机械零件,被广泛 应用于国民经济和国防事业各个领域.滚动轴承作为 机械基础件,主要用于支承机械运动构件]、承受 载荷并作旋转、摆动或往复直线运动。轴承分为滚 动轴承和滑动轴承.现使用较多的是滚动轴承 在国民经济中一一滚动轴承被称为”工业的 关节”,轴承工业作为基础工业的基础产业和骨干行 业,其发展水平的高低,往往代表或制约着一个国家 机械工业和其他相关产业的发展水平.在日本,人们 常把轴承称作为工业的食粮,轴承工业被称为”机械 工业的核心产业””提高国民生活的基础产业”,因 而受到国家的大力扶持.世界知名的十大轴承品牌中, 日本占5个(NTN、NSK、KOYO、NMB、 NACHI),美国占2个 德国占2个,瑞典1个。
美国西储大学轴承资料
Apparatus & Procedures(实验与采集装置)As shown in Figure 1 above, the test stand consists of a 2 hp motor (left), a torque transducer/encoder (center), a dynamometer (right), and control electronics (not shown). The test bearings support the motor shaft. Single point faults were introduced to the test bearings using electro-discharge machining with fault diameters of 7 mils, 14 mils, 21 mils, 28 mils, and 40 mils (1 mil=0.001 inches). See FAULT SPECIFICATIONS for fault depths. SKF bearings were used for the 7, 14 and 21 mils diameter faults, and NTN equivalent bearings were used for the 28 mil and 40 mil faults. Drive end and fan end bearing specifications, including bearing geometry and defect frequencies are listed in the BEARING SPECIFICATIONS.(如图所示,实验平台包括一个2马力的电机(左侧)(1hp=746W),一个转矩传感器(中间),一个功率计(右侧)和电子控制设备(没有显示)。
轴承知识资料
滚动轴承的组成(滚动体)
滚动体作用借助保持架均匀的排列在内、外圈之间,分隔内外圈,传递负 荷体形成滚动摩擦,它的行状 、大小和数量直接决定轴承的承负能力。
滚珠 对称球面滚子 非对称滚子
圆柱滚子 滚针
圆锥滚子
滚动轴承的组成(保持架)
黑色金属保持架
非金属保持架
有色金属保持架
低碳钢\不锈钢
树脂、胶木\塑料(尼龙66) 温度不能高于120℃
架实行封闭的环形罩,防止污染物进入轴承的内部
轴承防尘盖材料
轴承的防尘盖标准材料是冷轧电镀锡钢板, 有时也会使用ASI-300规格的不锈钢。
轴承的密封圈材料
轴承密封圈主要采用丁腈橡胶作为材料,针对高温环境,氟橡胶和硅橡胶也被广
泛使用。
类型 丁腈橡胶
硅橡胶
氢化(丁 腈橡胶) 氟橡胶
聚丙烯橡 胶
ASTM D1418名称 NBR
机械常识系列讲座之
轴承基础知识
主 讲:周容根
轴承的历史
中国是世界上最早发 明滚动轴承的国家之 一,最古老的具有现 代滚动轴承结构雏形 的轴承,出现于公元 前221~207年(秦朝 )的今山西省永济县
公元1280年(元朝) 的天文仪器上也使用 了圆柱滚动轴承
内径从0.6mm~6.5m 重量从0.06g~15.5T
轴承的品牌(国外品牌)
轴承的品牌(国外品牌排行榜)
公司名称 工厂数(个) 年销售额 亿美元
1 瑞典SKF
90
50
2 日本NSK
28
44
3 日本KOYO 17
32
4 日本NTN
27
29
5 日本NMB
22
27
6 美国TIMKEN 24
西储大学轴承数据.
DE - drive end accelerometer data 驱动端加速度数据FE - fan end accelerometer data 风扇端加速度数据BA - base accelerometer data 基座加速度数据(正常)time - time series data 时间序列数据RPM- rpm during testing 每秒钟多少转,除以60为旋转频率该实验台如图所示,包括一个2 马力(1.5KW)的电动机,一个扭矩传感器/ 译码器,一个功率测试计,还有电子控制器(图中没显示) 。
待检测的轴承支撑着电动机的转轴,驱动端轴承为SKF6205,风扇端轴承为SKF6203,下表中分别列出了两种轴承的几何尺寸和各部件的故障频率。
轴承用电火花加工单点损伤,损伤直径分为(0.007英寸=7 mils =0.177 8 mm,0.014英寸=14 mils =0.355 6 mm ,0.021英寸=21 mils =0.533 4 mm,0.028英寸=28 mils =1.016 mm,0.04英寸=40 mils =1.016 mm。
(1英寸=25.4mm)其中,轴承外圈的损伤点在时钟:3 点钟、6 点钟、12 点钟3 个不同位置进行设置。
电动机风扇端和驱动端的轴承座上方各放置一个加速度传感器用来采集故障轴承的振动加速度信号。
振动信号由16 通道数据记录仪采集得到,采样频率为12 kHz,驱动端轴承故障还包含采样频率为48 kHz 的数据。
功率和转速通过扭矩传感器/ 译码器测得。
数据收集的,正常的轴承单点驱动器和风扇月底结束的缺陷。
数据收集在12,000次/秒和48,000次/驱动器端轴承实验秒。
所有球迷端轴承数据收集12,000次/秒。
数据文件在Matlab格式。
每个文件包含风扇和驱动器结束振动数据,以及电机转速。
对于所有文件,在变量名显示下列项目:德- 加速度计数据驱动结束远东- 风扇结束加速度数据广管局- 加速基础数据时间- 时间序列数据RPM的转速在测试1、轴承规格和故障频率:轴承型号:Drive end bearing: 6205-2RS JEM SKF,深沟球轴承(deep groove ball bearing);其中:2RS 是双面密封,JEM无意义,SKF(Svenska Kullager-Fabriken)是斯凯孚公司(总部所在地:瑞典哥德堡),NTN是日本公司。
学习情境七:轴承的认知与测绘
用紧定螺母安装
用退卸套和螺钉安装
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四、轴承的游隙调整
对于圆柱孔轴承: 其安装后的径向游隙大小由所
选取的壳体孔和轴的公差决定的。 它们之间的过盈量越大,安装
后的径向游隙就越小。因此,正确 选择与轴承相配合的轴和孔的公差 非常重要。 对于圆锥孔轴承:
其过盈量不像圆柱孔轴承的 内孔那样,由所选取的轴的公差决 定的,而取决于轴承在锥形轴颈上 或锥形紧定套上推入距离的长短。
滚动轴承的缺点
•不宜承受较大的冲击与震动,噪音较大 •轴承座结构较复杂 •即使轴承润滑良好,安装正确,防尘防潮严密,运转正常, 它们最终也会因为滚动接触表面的疲劳而失效
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任务三.轴承的拆装与安装
一、轴承安装前的准备
轴承安装的好坏与否,将影响到轴承的精度、寿命和性 能。因此,有遵守下列注意事项 的必要。
2.利用外圈与轴承座孔、内圈与轴颈之间的 配合进行固定。
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二、轴承的轴向固定
轴承内圈固定常用方法:
a)轴肩 c)轴肩和轴端挡板
b)轴肩和弹性挡圈 d)轴肩和圆螺母。
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轴承外圈固定常用方法:
a)轴承端盖 b)孔内凸台和孔用弹性挡圈作双向固定 c)孔内凸肩和轴承盖作双向固定
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任务一.轴承的作用
一、认识滚动轴承和标准件
认识滚动轴承
滚动轴承是标准件, 由专门轴承厂生产,我 们在选用时可查阅有关 标准。
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西储大学轴承数据
DE - drive end accelerometer data 驱动端加速度数据FE - fan end accelerometer data 风扇端加速度数据BA - base accelerometer data 基座加速度数据(正常)time - time series data 时间序列数据RPM- rpm during testing 每秒钟多少转,除以60为旋转频率该实验台如图所示,包括一个2 马力(1.5KW)的电动机,一个扭矩传感器/ 译码器,一个功率测试计,还有电子控制器(图中没显示) 。
待检测的轴承支撑着电动机的转轴,驱动端轴承为SKF6205,风扇端轴承为SKF6203,下表中分别列出了两种轴承的几何尺寸和各部件的故障频率。
轴承用电火花加工单点损伤,损伤直径分为(0.007英寸=7 mils =0.177 8 mm,0.014英寸=14 mils =0.355 6 mm ,0.021英寸=21 mils =0.533 4 mm,0.028英寸=28 mils =1.016 mm,0.04英寸=40 mils =1.016 mm。
(1英寸=25.4mm)其中,轴承外圈的损伤点在时钟:3 点钟、6 点钟、12 点钟3 个不同位置进行设置。
电动机风扇端和驱动端的轴承座上方各放置一个加速度传感器用来采集故障轴承的振动加速度信号。
振动信号由16 通道数据记录仪采集得到,采样频率为12 kHz,驱动端轴承故障还包含采样频率为48 kHz 的数据。
功率和转速通过扭矩传感器/ 译码器测得。
数据收集的,正常的轴承单点驱动器和风扇月底结束的缺陷。
数据收集在12,000次/秒和48,000次/驱动器端轴承实验秒。
所有球迷端轴承数据收集12,000次/秒。
数据文件在Matlab格式。
每个文件包含风扇和驱动器结束振动数据,以及电机转速。
对于所有文件,在变量名显示下列项目:德- 加速度计数据驱动结束远东- 风扇结束加速度数据广管局- 加速基础数据时间- 时间序列数据RPM的转速在测试1、轴承规格和故障频率:轴承型号:Drive end bearing: 6205-2RS JEM SKF,深沟球轴承(deep groove ball bearing);其中:2RS 是双面密封,JEM无意义,SKF(Svenska Kullager-Fabriken)是斯凯孚公司(总部所在地:瑞典哥德堡),NTN是日本公司。
(整理)轴承资料最全版
轴承相关技术资料滚动轴承的常用术语及定义一.轴承:(一)滚动轴承总论1.滚动轴承rolling bearing在支承负荷和彼此相对运动的零件间作滚动运动的轴承,它包括有滚道的零件和带或不带隔离或引导件的滚动体组。
可用于承受径向、轴向或径向与轴向的联合负荷。
2.单列轴承single row bearing具有一列滚动体的滚动轴承。
3.双列轴承double row bearing具有两列滚动体的滚动轴承。
4.多列轴承multi-row bearing具有多于两列的滚动体,承受同一方向负荷的滚动轴承,最好是指出列数及轴承类型,例如:"四列向心圆柱滚子轴承"。
5.满装滚动体轴承full complement bearing无保持架的轴承,每列滚动体周向间的间隙总和小于滚动体的直径并尽可能小,以使轴承有良好的性能。
6.角接触轴承angular contact bearing公称接触角大于0°而小于90°的滚动轴承。
7.调心轴承self-aligning bearing一滚道是球面形的,能适应两滚道轴心线间的角偏差及角运动的轴承。
8.可分离的轴承separable bearing具有可分离部件的滚动轴承。
9.不可分离轴承non-separable bearing在最终装配后,轴承套圈均不能任意自由分离的滚动轴承。
注:对于不同方法分离零件的轴承,例如有双半套圈(02、01、08)的球轴承不另规定缩略术语。
10.英制轴承inch bearing原设计时外形尺寸及公差以英制单位表示的滚动轴承。
11.开型轴承open bearing无防尘盖及密封圈的滚动轴承。
12.密封圈轴承sealed bearing一面或两面装有密封圈的滚动轴承。
13.防尘盖轴承shielded bearing一面或两面装有防尘盖的滚动轴承。
14.闭型轴承capped bearing带有一个或两个密封圈,一个或两个防尘盖及一个密封圈和一个防尘盖的滚动轴承。
美国凯斯西储大学轴承数据说明
美国凯斯西储大学轴承数据说明
凯斯西储大学是位于美国俄亥俄州的一所综合性大学,其轴承数据是指该大学在轴承研究领域进行的相关数据收集和研究。
这些轴承数据可能包括以下方面的信息:
1. 轴承类型:例如滚动轴承、滑动轴承、球轴承等不同类型的轴承。
2. 轴承尺寸和参数:包括内径、外径、厚度等轴承尺寸参数,以及额定载荷、额定转速、额定寿命等性能参数。
3. 轴承材料:指轴承部件所采用的材料,如钢、陶瓷等。
4. 轴承运行条件:包括轴承在不同工况下的运行温度、负载、转速等信息。
5. 轴承故障模式:记录轴承在运行过程中可能出现的故障模式,如疲劳、磨损、润滑不良等。
6. 轴承寿命预测:基于实验数据和数学模型,预测轴承在给定运行条件下的寿命。
这些轴承数据对于轴承设计、选择、使用和维护都具有重要意义。
研究人员和工程师可以利用这些数据进行轴承性能分析、故障诊断和寿命预测,以提高轴承的可靠性和寿命。
轴承基础知识培训资料
日期:•轴承概述•轴承的制造材料及工艺•轴承的配合及安装目录•轴承的维护与保养•轴承常见故障及排除方法•轴承的设计与优化轴承概述01轴承是一种支撑和固定轴的机械零件,它能够减少轴运动时的摩擦和磨损。
轴承通常由内圈、外圈、滚动体和保持架组成。
轴承的定义与组成轴承的分类及特点其他类型轴承如角接触轴承、调心轴承、带座轴承等,适用于不同场合和特殊需求。
推力轴承适用于承受轴向载荷,可分为推力球轴承和推力滚子轴承。
圆锥滚子轴承具有较高的承载能力和使用寿命,适用于重载、中速、高精度场合。
深沟球轴承具有高速性能好、摩擦系数低、极限转速高等优点,适用于高转速、载荷较轻的场合。
圆柱滚子轴承承载能力大,极限转速较高,适用于重载、中速场合。
电机、减速机等传动系统中机械设备中支撑轴的关键部位各种车辆、船舶、航空航天器等运动部件中轴承的应用范围轴承的制造材料及工艺02通常采用高碳铬轴承钢GCr15或渗碳钢20CrMnTi 等。
轴承套圈材料有钢、铜合金、尼龙等。
保持架通常采用高碳铬轴承钢GCr15。
滚动体轴承的制造材料通过锻造、车削、磨削等工艺加工而成。
套圈的加工同样经过锻造、车削、磨削等工艺加工而成。
滚动体的加工通常采用冲压工艺或注塑工艺。
保持架的加工将滚动体装入套圈中,然后与保持架一起组装成完整的轴承,最后进行质量检测。
装配与检测轴承的制造工艺轴承的质量检测检查轴承的外观是否符合要求,如是否有划痕、裂纹等。
外观检测尺寸检测旋转检测负荷性能检测测量轴承的各项尺寸是否符合设计要求。
在一定转速下检测轴承旋转的平稳性。
测试轴承在不同负荷下的性能表现。
轴承的配合及安装03轴承的配合选择配合过盈量的选择过盈量过大或过小都会影响轴承的运转性能,需要根据实际需求选择合适的过盈量。
配合公差的选择根据轴承的工作需求,选择合适的公差等级,以满足运转精度和寿命要求。
轴承配合选择的基本原则根据轴承类型、大小、载荷类型、转速和工作环境等因素综合考虑,选择合适的配合。
西储大学轴承数据解析
DE - drive end accelerometer data 驱动端加速度数据FE - fan end accelerometer data 风扇端加速度数据BA - base accelerometer data 基座加速度数据(正常)time - time series data 时间序列数据RPM- rpm during testing 每秒钟多少转,除以60为旋转频率该实验台如图所示,包括一个2 马力(1.5KW)的电动机,一个扭矩传感器/ 译码器,一个功率测试计,还有电子控制器(图中没显示) 。
待检测的轴承支撑着电动机的转轴,驱动端轴承为SKF6205,风扇端轴承为SKF6203,下表中分别列出了两种轴承的几何尺寸和各部件的故障频率。
轴承用电火花加工单点损伤,损伤直径分为(0.007英寸=7 mils =0.177 8 mm,0.014英寸=14 mils =0.355 6 mm ,0.021英寸=21 mils =0.533 4 mm,0.028英寸=28 mils =1.016 mm,0.04英寸=40 mils =1.016 mm。
(1英寸=25.4mm)其中,轴承外圈的损伤点在时钟:3 点钟、6 点钟、12 点钟3 个不同位置进行设置。
电动机风扇端和驱动端的轴承座上方各放置一个加速度传感器用来采集故障轴承的振动加速度信号。
振动信号由16 通道数据记录仪采集得到,采样频率为12 kHz,驱动端轴承故障还包含采样频率为48 kHz 的数据。
功率和转速通过扭矩传感器/ 译码器测得。
数据收集的,正常的轴承单点驱动器和风扇月底结束的缺陷。
数据收集在12,000次/秒和48,000次/驱动器端轴承实验秒。
所有球迷端轴承数据收集12,000次/秒。
数据文件在Matlab格式。
每个文件包含风扇和驱动器结束振动数据,以及电机转速。
对于所有文件,在变量名显示下列项目:德- 加速度计数据驱动结束远东- 风扇结束加速度数据广管局- 加速基础数据时间- 时间序列数据RPM的转速在测试1、轴承规格和故障频率:轴承型号:Drive end bearing: 6205-2RS JEM SKF,深沟球轴承(deep groove ball bearing);其中:2RS 是双面密封,JEM无意义,SKF(Svenska Kullager-Fabriken)是斯凯孚公司(总部所在地:瑞典哥德堡),NTN是日本公司。
《轴承基础知识介绍》课件
05
轴承的发展趋势与未来展 望
轴承的发展趋势
智能化
随着工业4.0的推进,轴承制造将更加注重智能化生产, 实现生产过程的自动化和信息化,提高生产效率和产品质 量。
高性能化
随着机械设备的不断升级,对轴承的性能要求也越来越高 ,轴承制造将更加注重高性能化,提高轴承的精度、稳定 性和寿命。
绿色环保
随着环保意识的提高,轴承制造将更加注重绿色环保,采 用环保材料和工艺,降低能耗和排放,实现可持续发展。
耐磨性和抗疲劳性能。
不锈钢和陶瓷等材料也常用于特 殊用途的轴承,如高腐蚀环境或
高温环境。
03
轴承的特性与选用
轴承的特性
01
02
03
滚动轴承的结构
滚动轴承由内圈、外圈、 滚动体和保持架组成。
滚动轴承的材料
滚动轴承的材料通常为高 碳铬轴承钢,具有高硬度 、高耐磨性和良好的抗疲 劳性。
滚动轴承的润滑
滚动轴承需要润滑以减少 摩擦和磨损,常用的润滑 剂有润滑油和润滑脂。
轴承的选用
根据载荷选择
根据轴承承受的载荷类型 (如径向载荷、轴向载荷 或复合载荷)选择合适的 轴承类型。
根据转速选择
根据工作转速和极限转速 的要求选择适合的轴承, 转速越高,对轴承的精度 和润滑要求越高。
根据安装条件选择
根据轴承的安装条件,如 安装尺寸、轴和外壳的材 料、热处理和加工精度等 ,选择适合的轴承。
《轴承基础知识 介绍》ppt课件
目录
• 轴承的定义与分类 • 轴承的结构与工作原理 • 轴承的特性与选用 • 轴承的应用领域 • 轴承的发展趋势与未来展望
01
轴承的定义与分类
轴承的定义
01
轴承是一种重要的机械零件,它 能够支撑旋转轴,减少摩擦和磨 损,并允许旋转轴在一定范围内 自由旋转。
cwru分类
cwru分类CWRU(Case Western Reserve University)轴承数据集是故障诊断领域广泛使用的标准数据集之一。
该数据集包含了不同工况下、不同故障类型的轴承振动信号数据,为研究者提供了丰富的实验材料。
在CWRU数据集中,通常将轴承故障分为以下几类:内圈故障(Inner Race Fault):内圈是轴承的主要承载部分之一,其故障通常由于过载、疲劳等原因引起。
内圈故障会导致轴承旋转时产生特定的振动信号,这些信号在时域和频域中表现出独特的特征。
外圈故障(Outer Race Fault):外圈是轴承的另一个重要承载部分,其故障也常由过载、疲劳等因素引起。
与外圈故障相关的振动信号同样具有特定的时域和频域特征,有助于故障的诊断和识别。
滚动体故障(Ball Fault):滚动体是轴承中的关键部件,负责在内外圈之间传递载荷。
滚动体故障通常由磨损、疲劳等原因引起,其产生的振动信号也具有独特的特征。
除了上述三种常见的故障类型外,CWRU数据集中还可能包含正常状态(Normal)的轴承振动信号数据。
这些数据对于建立正常轴承的振动模型以及进行故障检测与分类的对比实验具有重要意义。
需要注意的是,CWRU数据集中的故障类型可能还包括其他细分的故障模式,如不同程度的故障尺寸(故障体量级别)或故障位置(如外圈故障的3点钟、6点钟和12点钟方向)。
这些细分的故障模式为研究者提供了更丰富的实验场景和挑战。
在进行CWRU数据集的分类实验时,研究者通常需要对原始振动信号进行预处理,如去噪、特征提取等,以便更好地提取出与故障类型相关的特征信息。
随后,可以利用各种机器学习或深度学习算法对处理后的数据进行训练和分类,以实现准确的故障检测与识别。
cwru数据集描述
CWru轴承数据集是一个用于研究机械轴承状态监测的数据集,由美国Case Western Reserve University机械与空间工程学院的研究人员制作。
该数据集包含了四组不同类型的轴承故障数据,分别是内圈故障、外圈故障、滚珠故障和正常数据,每组故障数据包括了3个不同运行速度下的振动信号数据。
总数据量达到了1.7GB,共有10,000,000个数据点。
这个数据集包含的振动信号数据为加速度数据,采用了12bit模数转换器,采样频率为48kHz。
除此之外,数据集还包括了轴承滚珠数量、故障产生时间、运行时间等相关信息。
CWru轴承数据集是轴承状态监测领域一个非常重要的数据集,被广泛应用于机械设备的健康状态监测研究以及故障诊断研究。
此外,该数据集的建立也为轴承状态监测算法的研究提供了丰富的数据资源,为工业应用提供了重要的支持。
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Apparatus & Procedures(实验与采集装置)
As shown in Figure 1 above, the test stand consists of a 2 hp motor (left), a torque transducer/encoder (center), a dynamometer (right), and control electronics (not shown). The test bearings support the motor shaft. Single point faults were introduced to the test bearings using electro-discharge machining with fault diameters of 7 mils, 14 mils, 21 mils, 28 mils, and 40 mils (1 mil=0.001 inches). See for fault depths. SKF bearings were used for the 7, 14 and 21 mils diameter faults, and NTN equivalent bearings were used for the 28 mil and 40 mil faults. Drive end and fan end bearing specifications, including bearing geometry and defect frequencies are listed in the .
(如图所示,实验平台包括一个2马力的电机(左侧)(1hp=746W),一个转矩传感器(中间),一个功率计(右侧)和电子控制设备(没有显示)。
被测试轴承支承电机轴。
使用电火花加工技术在轴承上布置了单点故障,故障直径分别为0.007、0.014、0.021、0.028、0.040英寸(1英寸=2.54厘米)。
其中前三种故障直径的轴承使用的是SKF轴承,后两种故障直径的轴承使用的是与之等效的NTN轴承。
Vibration data was collected using accelerometers, which were attached to the housing with magnetic bases. Accelerometers were placed at the 12 o?clock position at both the drive end and fan end of the motor housing. During some experiments, an accelerometer was attached to the motor supporting base plate as well. Vibration signals were collected using a 16 channel DAT recorder, and were post processed in a Matlab environment. All data files are in Matlab (*.mat) format. Digital data was collected at 12,000 samples per second, and data was also collected at 48,000 samples per second for drive end bearing faults. Speed and horsepower data were collected using the torque transducer/encoder and were recorded by hand.
(实验中使用加速度传感器采集振动信号,通过使用磁性底座将传感器安放在电机壳体上。
加速度传感器分别安装在电机壳体的驱动端和风扇端12点钟的位置。
在有些实验中,传感器也被安放在电机支承底盘上。
振动信号是通过16通道的DAT记录器采集的,并且后期在MATLAB环境中处理。
数字信号的采样频率为12000S/s,驱动端轴承故障数据同时也以48000S/s的采样速率采集。
Outer raceway faults are stationary faults, therefore placement of the fault relative to the load zone of the bearing has a direct impact on the vibration response of the motor/bearing system. In order to quantify this effect, experiments were conducted for both fan and drive end bearings with outer raceway faults located at 3 o?clock (directly in the load zone), at 6 o?clock (orthogonal to the load zone), and at 12 o?clock
(外圈的故障是固定不变的,因此故障相对于轴承受载区域的位置对电机/轴承系统的振动响应由直接的影响。
为了对这个影响进行定量研究,实验中分别对驱动和风扇端的轴承外圈布置3点钟、6点钟、12点钟方向的故障。
Digital data was collected at 12,000 samples per second, and data was also collected at 48,000 samples per second for drive end bearing faults. 数字信号已每秒12000个点来采集,驱动端轴承故障的数据同时也以48000个点每秒来采集)Speed and horsepower data were collected using the torque transducer/encoder and were recorded by hand.
Download A Data File
Data was collected for normal bearings, single-point drive end and fan
end defects. Data was collected at 12,000 samples/second and at
48,000 samples/second for drive end bearing experiments. All fan
end bearing data was collected at 12,000 samples/second.
Data files are in Matlab format. Each file contains fan and drive end
vibration data as well as motor rotational speed. For all files, the
following item in the variable name indicates:
DE - drive end accelerometer data
FE - fan end accelerometer data
BA - base accelerometer data
time - time series data
RPM- rpm during testing
Click on a link below to continue:
: Normal Baseline Data
: 12k Drive End Bearing Fault Data * = Data not available
* = Data not available
* = Data not available
(Fault Specifications故障规格(All dimension尺寸in inches)
Bearing information轴承信息
Drive end bearing驱动端轴承: 6205-2RS JEM SKF, deep groove ball bearing深沟球轴承
Size尺寸: (inch)
Defect frequencies故障频率: (multiple of running speed in Hz 转速的倍数)
Fan end bearing风扇端轴承: 6203-2RS JEM SKF, deep groove ball bearing
Size尺寸: (inches)
Defect frequencies: (multiple of running speed in Hz)。