GB T 6404.2-2005 齿轮装置的验收规范 第2部分;验收试验中齿轮装置机械振动的测定.pdf
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1、ICS 2 1. 200 J 17 GB 中华人民共和国国家标准GB/T 6404. 2-2005/ISO 8579-2: 1993 代替GB/T8543-1987 齿轮装置的验收规范第2部分:验收试验中齿轮装置机械振动的测定Acceptance code for gear units-Part 2: Determnation of mechanical vibrations of gear units during acceptance testing (IS 8579-2: 1993 , IDT) 2005-09-19发布2006-04鞠01实施中华人民共和国国家质量监督检验检瘟总局也士中
2、国国家标准化管理委员会也WGB/T 6404.2一2005/1SO8579-2 , 1993 目次前盲.1 l 范围2 规范性引用文件3 术语和定义.14 概述.2仪器.3 振动测量.3 7 试验.48 验收值啕.4 9 试验报告.6附录A(资料性附录位移、速度和加速度波形之间的关系.7 附录B(资料性附录)系统的影响.9附录C(资料性附录)振动仪器及其恃性.,.11附录D(资料性附录)振动的主观评价.13参考文献.15 前GB!T 6404(齿轮装置的验收规范分为两部分:第I部分.空气传播噪声的试验规范s4 = F司第2部分:验收试验中齿轮装置机械振动的测定。GB/T 6404. 2-200
3、5/ISO 8579-2: 1993 本部分为GB/T6404的第2部分,对应于IS08579-2: 1993(齿轮装置的验收规范第2部分2验收试验中齿轮装置机械振动的测定)(英文版)。本部分代替GB/T85431987。本部分等同采用IS08579-2: 19930为方便使用,本部分作了下列编辑性修改.一一按照汉语习惯对些编排格式进行了修改s一用小数点代替作为4小、数点的逗号删除了I臼SO8579-2的前言.本部分的附录A、附录B、附录C和附录D为资料性附录。本部分由中国机械工业联合会提出。本部分由全国齿轮标准化技术委员会归口。本部分由郑州机械研究所负责起草。本部分主要起草人z陈爱闽、张元国
4、、五长路、王琦、杨星原、王长明、魏建芳、王德俊、孟令召、解晓辉、阳培。本部分所代替标准的历次版本发布情况为,GB/T 8543-1987。GB/T 6404. 2-2005;ISO 8579-2: 1993 齿轮装置的验收规范第2部分:验收试验中齿轮装置机械振动的测定1 范围GB/T 6404的本部分适用于具有独立箱体的闭式增速和减速齿轮装置机械振动的测定。规定了箱体和轴振动的测定方法以及测定振动级的仪器类型、测量方法和测试步骤。包括了验收中的振动等级。不包括齿轮系统扭转振动测量。GB/T 6404的本部分仅适用于在制造者的试验设备上验收试验的,且在设计速度、载荷、温度范围和润滑条件下测试和运
5、行的齿轮装置。如经协商一致,齿轮装置也可在其他地方测试.m应在制造者推荐的条件下运转。对于在现场测量齿轮装置的振动可能还需要其他关于振功评价的标准qGB/T 6404的本部分不适用于)兽特殊的或辅助性的齿轮装置,如与齿轮装置做成一体的压缩机、泵、透平等以及不传递动力的齿轮装置。注.对这些赞置的试验验收限制吨分别于以说明。然而,经协商,对这些提置可以使用本标准戚其他合适的标准,振动测量中可能要求一些特殊的条款,如:测量方式和验收级别应由制造者和用户协商确定。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过GB/T6404的本部分的引用而成为本标准的条款.凡是注目期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误
6、的内容)或修订版均不适用于本部分,然而,鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用下述这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本部分。ISO 2041,1990振动和冲击术语3 术语和定义GB/T 6404的本部分使用ISO2041,1990中的定义和下列给出的定义。3.1 非接触式传感器non-contact transducer 将距离或位移转换成与其成比例的电信号的传感器。3.2 加速度acceleration 表征速度对时间导数的矢量(!SO2041 :1 990. 1. 3)。法,见附录Ao3.3 位移displacement GB/T 6404.2-2005/1
7、808579-2 ,1993 相对位移relative displacement 表征物体或质点相对于某参考位置变化的欠量(lSO2041,190.1.)。注=见附A. 3.4 频率响应freq uency response 输出信号表征为输入信号频率的函数。频率响应通常用曲线图给出,以表达输出信号与作为频率函数的相位移或相角(根据需要选用)之间的关系(!SO2口41,1990.B.13)。3.5 3.6 3.7 峰畸值(振动的)peak-to-p.k value (of a vibration) 振动量的最大值间的代数差(1502041,1990.2.3日。均方根值root-mean-squ
8、are va阳er. m.s值r.m. s value 对于单值函数f(t)在1,-白区间的均方根值为在该区间函数值平方的平均值,再取其平方根。注1,单值函数!(I)在tlt2区间的均方根值为.均方根值=u:川d由dt/山/注2在振动理论中,振动的均值等于零o此时均方根值等于标准偏差(忖a)均方值等于方差(a),(1巳SO2刽041,1990.A.37)。传感器transducer 接收并输出能量的装置。它将从一个系统接收到的量转换成所需要的量输出到另一个系统,输出量的类型可以和接收量的类型相同,也可以不同(1502041,1990.4.1)。3, 8 3, 9 速度velocity 相对速度
9、relative velocity 表征位移对时间导数的矢量(!SO2041 ,1 990. 1. 2) , f主见附录A.振动vibration 描述机械系统运动或位置的量值相对于某平均值或大或小交替地随时间变化的现象。(!SO 2041,1990.2.1)。4 概述4.1 系统齿轮装置应在将系统影响减到最小的状态下测试(见附录日),4.2 系统的影晌齿轮制造广不能控制的因素可能会对现场齿轮装置的振动等级产生影响,附录日中列出了一些影响因素。在传动系统的设计阶段就应对整个系统的振动进行估计,对系统的各影响因素进行检验,对检验的责任应明确规定严格执行。4噜3箱体和轴的测量齿轮装置的振动有两种测
10、量形式一种是测量箱体的振动p另一种是测量轴的振动。对采用滚动轴GB/T 6404.2-2005月SO8579-2 ,1993 承作支承的齿轮装暨,当轴承径向间隙较小,轴承和箱体间的相对运动也较小时,应优先选用箱体振动测量。对采用普通滑动轴承作支承的齿轮装置,采用轴振动测量或箱体振动测量均可。但在定的频率范围内典型的为0500Hz),采用袖振动测量可获得用箱体振动测量不易得到的详细信息。箱体振动测量的优点是有较宽的频率范围和动态特性范围,为轮齿晴合频率的分析提供必要的依据(见第1章)。由于每种仪器有各自的特点,在给定齿轮装置和运行条件下,要小心选择测量仪器。通常,联合使用轴振动测量和箱体振动测量
11、以获得齿轮装置轴的绝对运动量。当验收试验时的运行条件与现场的运行条件有明显的偏差时,振动数据之间的偏差应予考虑。5 仪器5.1 类型测量振动使用的传感器和仪器,在已知频率范围内,应知道其测量速度和位移的精度。仪器还应有己知精度的相对于速度或位移或两者的电信号输出。传感器应在标定的商围内使用,标定的范围包括安装方法以及像温度、磁场、表面精度等主要环境条件。振动仪器系统的类型和使用方法应符合相应的标准。仪器中最好包括一台带宽不超过1/3倍频程的窄带频率分析仪。5. 1. 1 轴摄动测量仪器轴的振动测量推荐采用非接触式传感器。测量仪器必须能够读出振动位移的峰峰值。当袖的旋转速度小于3000 r/mi
12、n、信号频率小于200Hz且表团摩擦速度小于30m/s时,可采用接触式传感器。5. 1. 2 箱体摄动测量仪嚣箱体的振动测量推荐采用地震式传感器。测量仪器应包括一个具有准确的均方根整流特性的电动式仪器,它能确定振动速度(mm/sl的均方根值。传感器的安装方法会影响传感器的频率响应,传感器应采用螺钉或螺栓或粘接材料固定。对于轻型的加速度计,如果轮齿咱合的最大基础频率小于1000 Hz,振动频率不大于3000Hz 时,可采用磁力固定。不允许采用手持式接触测量。5.2 测量频率范围仪器的测量频率范围应能够测量E轴的最低转速和轮齿的最高啃合频率。辅位移频率测量范围应为。500Hz。当采用积分加速度测量
13、时,箱体速度频率测量范围最好是10Hz10 000 Hz或更高。5.3 允许误差测量仪器系统,包括传感器和读数仪器,在整个运转温度范围内测得的振动等级值的允许误差为10%。5.4 校准振动读数仪器应用一个标准信号来校验。并在每次齿轮装置振动测量前后进行调整。全部测量设备至少应每2年校准1次。6 振动测量6.1 轴的振动自量轴的振动位移应相对于箱体进行测量。应使用非接触式传感器,传感器应安装在尽可能靠近轴承的地方并且固定在箱体刚性较好的部位,应测量轴3个相互垂直方向上的振动,其中的个方向应与轴线平行。每根袖上有个轴向传感器是必要的。测点的数量和安装位置由用户和制造厂协商确定。机械和电器误差不应超
14、过在轴的旋转频率下允许振动位移的25%或6m,取两者中的较大值。如果误差与测量值之间保持恒定的矢量与相位的关系,则在传感器的安装位置处,被测轴的机械与电气GB/T 6404. 2-2005/1S0 8579-2: 1993 误差可从振动的读数值中减去以得到真实的振动级。减去机械和电器误差盾得到的实际振动测量值的允许误差不超过5.3的规定。6.2 箱体的振动测量应在箱体上刚性较好的部位如轴承座处测量箱体的振动.不应在不支承轴承的箱体部位测量,因为在这些部佳测量不能反映出齿轮装置的性能。测量应在3个相互垂直的方向上进行,3个方向中的2个必须位于与齿轮回转轴线相垂直的平面内,这个平面最好是水平平面或
15、垂直平面。建议在齿轮装暨的每一个可从外部接近的轴承位置进行测量5如果无法接近轴承座,则可用离轴承座最近的安装点。传感器的数量和安装位置取决于箱体的刚性和轴的数量,并应由用户和制造者协商确定,6.3 测量的单位测量所用的单位见表L表1项目单位速度mm/s (r. tn. s) dBC基准值E。=吕XIOmm/s) 位移(峰峰值)国频率H, 7 试验齿轮装置振动测量应在创造者的试车试验过程中进行,除非与用户另有协议外,试验的传动装置由制造者决寇。7.1 试验系统的连接试验传动装置、驱动装置、被测齿轮装置和加载装置应使用现场工作时的联轴器或具有相同悬伸质量的联轴器连接。7.2 试验条件除非齿轮制造者
16、和用户另有协议外,应使用7.2. 17. 2. 5中给出的条件。7.2.1 试验时齿轮装置应在额定速度下运转。如设计用于变速工况,试验应在速度范围内的算术平均值速度下进行。7.2.2 试验时齿轮装置应按设计给定的方向运转。如果齿轮装置为可逆运转,则在两个方向上都应进行试验,7.2.3 试验时齿轮装置应在主载或轻载下平稳运行。7.2.4 试验测量时应使用工作时的润滑系统,并且润滑油的黠度应和工作时润滑油的秸度相同。7.2.5 振动测量时,机器应在设计温度范围内运行。B 验收值轴位移和箱体速度测量的评价值见图l和图2,图l和国2是作为比较的公共基础。对给定应用场合的齿轮装置的验收评价,由制造者和用
17、户协商选取图中的评价值,并与由双方协商选取的测量仪器获得的测量值进行比较。验收时,既可以对整个齿轮装置统一使用一个评价标准,也可以对每一根轴或每个测量位置分别使用评价标准。附录D给出了典型齿轮装置振动的主观评价.GB/T 6404. 2-2005/ISO 8579-2: 1993 8.1 振动帽值图1和图2中的振动特性曲线是对应于频率的关系曲线。注意.这两幅图是经过滤波的测值绘制而成的。在同一时间内可能测得不同频率下的儿个幅值,此时应对照图中曲线分别确定各自频率下的允许极限值。这种情况下,要求使用频率分析仪器,分析仪器应能识别振动中的不同频率,以便与图中曲线进行合理的比较。8. 1. 1 频率
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