Dependency of bearing noise properties on surfaces lubrication

Abstract

This paper presents the investigation on bearing noise and vibration characteristics, when they are made from different material and lubricated with different materials. Experimentals research was performed on special workbenches, where ceramic and steel ball bearings were tested with equal loads and rotational speed. Parameters of their vibrations and acoustic noise were measured and dependencies of noise or vibration frequency lubricating material were found. There was found the decrease of resulting frequencies when thick oil was used. Hypothesis of tribological nature of the effect was raised and verified. Decrease of resulting frequencies in vibration spectrum of about 2 kHz when thicker lubricant was used proves initial prescriptions. Noise of ceramic bearing without lubrication and with similar surface parameters and testing conditions is generated in higher frequencies and high noise intensities are observed up to 20 kHz.

Straipsnyje pateiktas lyginamasis eksperimentinis skirtingos medžiagos ir skirtingai tepamų guolių keliamo triukšmo ir virpesių charakteristikų tyrimas. Specialiuose eksperimentiniuose stenduose buvo tiriami plieniniai ir keraminiai vienodai apkrauti rutuliniai guoliai, išmatuoti jų keliamų virpesių ir akustinio triukšmo parametrai ir nustatyta keliamų virpesių parametrų priklausomybė nuo paviršių tepimo bei tepalo medžiagos. Tyrimo metu nustatytas virpesių dažnio mažėjimas tepant tirštesniu tepalu. Iškelta ir patikrinta tribologinė reiškinio prigimties hipotezė. Gautas virpesių dažnių spektro juostos apie 2 kHz poslinkis dažnių žemėjimo kryptimi, tepant tirštesniu tepalu, rodo pradinės prielaidos pagrįstumą. Palyginamasis akustinis keraminio guolio triukšmas spektras, esant analogiškam sausam guolio riedėjimo paviršiui ir toms pačioms darbo sąlygoms, turi dar aukštesnius dažnius ir didelį triukšmo intensyvumą iki 20 kHz dažnio.