振動の種類と性質
1.振動の変位

振動体のたわみ量や振れ量を評価するときに有効
単位はμm

一般の測定器では、周波数が10Hz以下の領域で高い感度を示す
比較的低い振動数の領域で有効な判定資料となる


 

2.振動の速度

振動速度=振幅×振動数(周波数)

設備がどの程度磨耗・劣化していくかを示すのに有効
単位はmm/s

一般の計測器では、周波数が10〜1000Hzの領域で高い感度を示す

アンバランス(軸心まわりの質量分布の不適正)、ミスアライメント(連結する2軸の中心のずれ)などが原因である振動の判定に有効な手段


 

3.振動の加速度

変位×振動数の二乗

高振動数領域で感度が良い
微小欠陥から出る応力波の検出に有効
単位はmm/s2

一般の測定器では、周波数が1000Hz以上の領域で高い感度を示す

ころがり軸受の欠陥では高周波が発生するので、振動加速度の判定が有効な手段


 

 

周波数領域による振動の分類
振動の種類

周波数領域

異常振動の種類の代表例

低周波

回転周波数の5倍程度まで

アンバランス,ガタ 

ミスアライメント,

軸の曲がり

中間周波

数kHz程度まで

歯車の振動,

流体による振動

高周波

1kHz以上

ころがり軸受の傷

 

振動の測定の仕方
軸受部の振動測定位置および方向

軸方向(Axial)、
水平方向(Horizontal)、
重直方向(Vertical)
の3方向を測定することが規定されている(ISO 3945)


 

測定結果の判定基準

@V≫H・Aの場合        →ボルトのゆるみ
AV≒Hで、かつA≪H・Vの場合  →アンバランス
BA≫V・Hの場合        →ミスアライメント

  軸方向(A)、水平方向(H)、重直方向(V)

0〜100Hzは振動変位、100〜1000Hzは振動速度、1000Hz以上は振動加速度によるものが適当

(振動変位と振動速度はそれほど明確には区分されていない)


 

ころがり軸受の基本周波数計算式

@内輪スポット傷

  z:転動体数 (個)
  Fr:回転周波数 (Hz)
  d:転動体直径 (mm)
  D:ピッチ円直径 (mm)
  α:接触角 (度)


 

A外輪スポット傷

  z:転動体数 (個)
  Fr:回転周波数 (Hz)
  d:転動体直径 (mm)
  D:ピッチ円直径 (mm)
  α:接触角 (度)


 

B転動体スポット傷

  z:転動体数 (個)
  Fr:回転周波数 (Hz)
  d:転動体直径 (mm)
  D:ピッチ円直径 (mm)
  α:接触角 (度)