影響不銹鋼深溝球軸承振動(dòng)的因素很多如：不銹鋼軸承套圈溝道表面粗糙度、圓度、波紋度、套圈清潔度等，其中溝道波紋度對(duì)軸承振動(dòng)影響最大，其次是圓度和表面粗糙度；而滾動(dòng)體表面的幾何精度對(duì)軸承振動(dòng)影響也是很大。

　　1　在日常的生產(chǎn)過(guò)程中，影響成品質(zhì)量最大的是振動(dòng)，而影響振動(dòng)的因素很多，有許多外在因素由于分廠無(wú)法對(duì)其進(jìn)行檢驗(yàn)和控制，如鋼球質(zhì)量、套圈波紋度無(wú)法測(cè)量等，現(xiàn)對(duì)影響振動(dòng)的諸多因素進(jìn)行逐一分析。

　　2　不銹鋼軸承振動(dòng)的形成

　　不銹鋼軸承在工作狀態(tài)下，內(nèi)圈在隨主軸轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，鋼球一方面隨同保持架繞軸承公共軸線公轉(zhuǎn)，一方面繞球心自轉(zhuǎn)，外圈在軸向力的作用下靜止不動(dòng)。若內(nèi)溝道在其與鋼球接觸點(diǎn)區(qū)域內(nèi)有缺陷，每個(gè)鋼球通過(guò)缺陷點(diǎn)時(shí)都會(huì)產(chǎn)生位移，同時(shí)導(dǎo)致軸承內(nèi)一系列鋼球都產(chǎn)生相應(yīng)的位移，由此產(chǎn)生的振動(dòng)傳遞給外圈，使外圈產(chǎn)生相應(yīng)的振動(dòng)。同樣，若外圈溝道在其與鋼球接觸點(diǎn)區(qū)域內(nèi)有缺陷，每個(gè)鋼球通過(guò)時(shí)也產(chǎn)生位移，并形成振動(dòng)。若鋼球表面上有缺陷時(shí)，內(nèi)外溝道與鋼球缺陷接觸時(shí)，同樣產(chǎn)生振動(dòng)。上述幾種缺陷在軸承中總是存在，可大可小，并且有時(shí)不是單一缺陷，可能是幾個(gè)缺陷隨機(jī)組合。因此軸承運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)總是要產(chǎn)生振動(dòng)，并且有時(shí)是幾種振動(dòng)的合成，由此形成的噪聲也不同。

　　2.1理想狀態(tài)下的振動(dòng)波形

　　不銹鋼軸承內(nèi)外溝道及鋼球表面無(wú)任何缺陷；潤(rùn)滑脂等外界客觀條件良好；相對(duì)運(yùn)動(dòng)零件接觸點(diǎn)間無(wú)滑動(dòng)，只有鋼球與內(nèi)外溝道接觸區(qū)域的彈性變形及鋼球滾動(dòng)時(shí)與油脂之間磨擦產(chǎn)生的頻率很高、振幅很小的振動(dòng)，用S0910―Ⅱ測(cè)振儀測(cè)振時(shí)，通過(guò)音箱可聽(tīng)見(jiàn)一種平穩(wěn)、輕微柔和的“沙沙”噪聲。示波器的波形為頻率較高，波高整齊，波幅較小，類(lèi)似于表面粗糙度的波形（見(jiàn)圖1）。如產(chǎn)生嗡嗡聲、鋸齒聲等各種刺耳的尖叫聲，呈周期的或非周期的其他聲音。用S0910―Ⅱ測(cè)振儀測(cè)振時(shí)，示波器所顯示的波形（見(jiàn)圖2）。

　　2.2構(gòu)成噪聲的幾種生源

　?。?）滾動(dòng)摩擦聲。滾動(dòng)體在溝道內(nèi)滾動(dòng)摩擦?xí)r產(chǎn)生聲音，是軸承的基本聲。

　　（2）滑動(dòng)摩擦聲。滾動(dòng)體或套圈與保持架之間時(shí)斷時(shí)續(xù)的滑動(dòng)摩擦聲。

　　（3）沖擊振動(dòng)聲。工作表面有傷痕或者缺陷，在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)引起碰擊聲。各種污物、塵?；烊霛L動(dòng)工作表面，產(chǎn)生摩擦和沖擊聲。

　　3　振動(dòng)產(chǎn)生的原因

　　不銹鋼深溝球軸承的溝道幾何形狀誤差對(duì)軸承的旋轉(zhuǎn)精度、振動(dòng)噪聲有很大的影響，無(wú)論機(jī)械設(shè)備加工精度有多高，軸承零件表面幾何形狀都不會(huì)是一個(gè)理想的形狀，使軸承內(nèi)套、外套、鋼球表面上形成一些缺陷。如軸承各個(gè)滾動(dòng)面上的圓度、波紋度、粗糙度、溝曲率不圓度等加工缺陷。由于這些或大或小，且不是單一的，而是幾種隨機(jī)組合的加工缺陷的存在，當(dāng)不銹鋼軸承旋轉(zhuǎn)時(shí)，軸承就會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲。

　　3.1滾道圓度對(duì)軸承振動(dòng)和噪聲的影響

　　內(nèi)、外溝道的圓度形狀和大小對(duì)軸承的振動(dòng)與噪音有著較大的影響。當(dāng)內(nèi)圈與保持架引導(dǎo)鋼球旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于內(nèi)、外圈溝道圓度誤差的存在，滾動(dòng)體鋼球的運(yùn)動(dòng)的軌跡不是一個(gè)理想的圓形軌跡，而是依據(jù)于內(nèi)、外滾道的形狀作不規(guī)則的圓周運(yùn)動(dòng)，從而使不銹鋼軸承產(chǎn)生振動(dòng)與噪聲。

　　外套滾道形狀一般有橢圓形、花瓣形、鴨梨形、彎豆形、葫蘆形等（見(jiàn)圖3圓度圖片）。內(nèi)套滾道形狀基本為橢圓形。

　　由于用測(cè)振儀測(cè)量軸承振動(dòng)值時(shí)，被測(cè)軸承外圈端面通過(guò)加載裝置的三只橡皮爪施加一定的軸向負(fù)荷。三只橡皮爪相對(duì)外圈中心互成120度布置。傳感器的測(cè)頭安裝與軸承外徑的上方處于兩橡皮爪分開(kāi)的中間（見(jiàn)圖4）位置。當(dāng)外圈轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)換測(cè)量位置時(shí)，外圈的缺陷位置相對(duì)橡皮爪的位置也隨之變化，缺陷位置離橡皮爪的位置近時(shí)，由于外圈受到橡皮爪抑制，所以由缺陷引起的振動(dòng)的影響就小，反之離橡皮爪的位置遠(yuǎn)時(shí)，橡皮對(duì)外圈的抑制減小，所以由缺陷引起的振動(dòng)影響就大。另外從傳感器拾到對(duì)振動(dòng)信號(hào)的強(qiáng)弱來(lái)講，當(dāng)缺陷在b1位置時(shí)，每個(gè)鋼球通過(guò)b1點(diǎn)球心位置都會(huì)發(fā)生相對(duì)變化，引起外圈產(chǎn)生徑向位移，傳感器正好在b1點(diǎn)上方的即可拾到振動(dòng)信號(hào)。當(dāng)缺陷點(diǎn)在b2、b3或b4點(diǎn)的位置時(shí)，每個(gè)鋼球通過(guò)時(shí)同樣會(huì)使外圈產(chǎn)生振動(dòng)，但由于傳感器相對(duì)外圈外徑只能定點(diǎn)定向測(cè)振，而傳感器拾到的振動(dòng)信號(hào)的強(qiáng)弱，除受介質(zhì)阻尼衰減的影響外，還受振源產(chǎn)生振動(dòng)的方向振動(dòng)傳播方向的影響，b3處傳感器拾到信號(hào)最弱b2、b4點(diǎn)其次。

　　3.2表面粗糙度對(duì)軸承振動(dòng)和噪音的影響

　　零件加工表面上具有較小間距和微小峰谷，它對(duì)軸承的性能如：靈活性、噪聲、振動(dòng)、抗腐蝕能力有著直接的影響。因此表面粗糙度是評(píng)定軸承質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。表面粗糙度也不是越精越細(xì)越好，表面粗糙度過(guò)于精細(xì)，制造成本增加，更重要的是不利于潤(rùn)滑油的貯存，反而使兩工作表面間的摩擦系數(shù)加大，加劇摩擦磨損。當(dāng)軸承加載運(yùn)轉(zhuǎn)，鋼球與滾道兩表面接觸時(shí)，會(huì)排擠出其間的潤(rùn)滑油，使兩表面直接接觸，難以形成油膜，使軸承振動(dòng)與噪聲更加顯著。故應(yīng)選擇一定的表面粗糙度數(shù)值，使摩擦磨損接近最小值，內(nèi)圈溝道控制在Ra0.08um以?xún)?nèi)，外圈溝道控制在Ra0.125um以?xún)?nèi)。

　　3.3工作表面的傷痕引起的振動(dòng)

　　零件工作表面存在卡碰傷或其他缺陷，引起沖擊是造成振動(dòng)和噪音的直接原因。特別是內(nèi)圈溝道，由于溝道外露，在內(nèi)徑、內(nèi)溝工序加工時(shí)產(chǎn)生的輕微卡、碰傷在精研工序時(shí)，有的能夠研掉，嚴(yán)重的將無(wú)法去除，但是卡，碰傷的高點(diǎn)已經(jīng)被研掉，手感和振動(dòng)質(zhì)量影響不太明顯，但是精研、裝前檢查、游隙合套等轉(zhuǎn)序搬運(yùn)過(guò)程中人為所造成的卡碰傷將無(wú)法去除，特別是卡碰傷與溝道圓周方向形成一定角度時(shí)，手感、振動(dòng)質(zhì)量最差。各序在加工時(shí)特別注意輕拿輕放，序序擺活。特別在裝配合套游隙分選時(shí)，內(nèi)、外圈溝道分選儀器D913和D022壓點(diǎn)是合金材料，與溝道接觸時(shí)特別是外圈分選時(shí)需要旋轉(zhuǎn)一周以上，壓點(diǎn)與溝道接觸后形成劃痕，針對(duì)此問(wèn)題，我把壓點(diǎn)材料改進(jìn)為尼龍材料，由于尼龍材料材質(zhì)比套圈材質(zhì)較軟，分選旋轉(zhuǎn)時(shí)溝道不宜產(chǎn)生劃痕，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)證明效果非常明顯，此改進(jìn)已在分廠全面進(jìn)行推廣，現(xiàn)以6308軸承為例，對(duì)內(nèi)圈溝道卡傷位置對(duì)手感、振動(dòng)的影響進(jìn)行分析比對(duì)，具體數(shù)據(jù)見(jiàn)表1（100套）。

　　從表1數(shù)據(jù)可以看出，內(nèi)圈溝道不同部位卡傷對(duì)軸承手感、振動(dòng)影響十分明顯，在各序加工時(shí)需特別注意，輕拿輕放，序序擺活，避免在轉(zhuǎn)序時(shí)出現(xiàn)卡碰傷。

　　4　通過(guò)以上對(duì)產(chǎn)生不銹鋼軸承振動(dòng)原因的因素進(jìn)行逐一分析，可以看出，除分廠無(wú)法控制的因素外，只要對(duì)生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格控制，嚴(yán)格按工藝流程進(jìn)行加工，不違反操作規(guī)程和工藝紀(jì)律，在制品序序擺放，不銹鋼軸承手感和振動(dòng)值可以在很大程度上提升。