轴承特征频率计算MATLAB函数

最新推荐文章于 2025-03-23 15:05:30 发布

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本文介绍了一段代码，用于计算NSK7314型号轴承的四个特征频率，这些频率反映了轴承在不同故障情况下的预期振动信号。特征频率可用于识别滚珠、内圈或保持架的损伤。

%轴承特征频率计算
function [BPFI,BPFO,BSF,FTF]= Characteristic_f(D,d,Nb,d0,A,fa)
A=40;           %接触角   NSK7314
Nb=12;          %滚珠数量 NSK7314
d0=25.4;          %滚珠直径 NSK7314
D=150;          %轴承外径 NSK7314
d=70;           %轴承内径 NSK7314
fa=25;        %轴的转频；
fo=0;           %外圈的转频；  大部分情况下轴承外圈是不旋转的，所以fo=0。
%以上为需要人工输入数值的变量，接触角A、滚珠数量Nb、滚珠直径d0、D、d、轴频、外圈转频（默认为0）

alpha=A*pi/180;                            
rb=d0*10^(-3)/2;       %滚珠半径 NSK6314        
rd=(D+d)/2*10^(-3)/2; %节圆半径 NSK6314;节圆直径=(轴承外径D+轴承内径d)/2;轴承外径D和内径d可直接由轴承型号查到
ri=rd-rb*cos(alpha);             %内滚道半径；
ro=rd+rb*cos(alpha);             %外滚道半径；
fc=fa*(1-rb*cos(alpha)/rd)/2+fo*(1+rb*cos(alpha)/rd)/2; %保持架的转频
%以上为中间计算过程，无需显示


BPFO=fa*Nb*(1-rb/rd*cos(alpha))/2;                            %外圈故障特征频率
BPFI=fa*Nb*(1+rb/rd*cos(alpha))/2;                            %内圈故障特征频率
BSF=fa*rd/2/rb*(1-(rb/rd*cos(alpha))^2);                        %滚动体故障特征频率
FTF=BPFO/Nb;                                                  %保持架故障特征频率
%以上为输出的4个轴承故障特征频率，可以显示在轴承震动频谱图上，并存入数据库，后续分析比对时会调用这几个数值。

该代码以型号NSK7314的轴承参数为例，这些频率基于轴承的几何尺寸、滚珠数量和转速，它们描述了在轴承出现特定类型故障时，预期在振动信号中出现的频率。例如，如果滚珠或内圈出现损伤，相应的特征频率在振动信号的频谱中可能会出现显著的峰值。