Составление приемочного условия по вибрации подшипников: классификация по ISO 15242 против класса точности размеров

Не включайте класс точности размеров в условие по вибрации

Самая дорогостоящая ошибка при составлении документа — записать P5, ABEC-5 или класс ISO 492 в условие по вибрации так, как если бы это был класс вибрации. Классы допусков размеров регулируют допустимое отклонение внутреннего и наружного диаметров, ширины кольца, круглости колец и дорожек качения, а также точность вращения, такую как радиальное и осевое биение^3,5,17.

Ничто из этого не является пределом вибрации. Приемка по вибрации — это отдельная система.

Производители публикуют уровни классификации вибрации по ISO 15242 для распространенных серий, группируя подшипники в классы тишины по ограниченной по полосе скорости²⁶. Таким образом, класс точности размеров и класс тишины классифицируют разные вещи, и источники не поддерживают отображение одного на другое.

Если на вашем чертеже указано P5, а в условии ничего не сказано о пределах скорости, вы задали геометрию, а не тишину. Запишите эти два пункта отдельными строками в запросе предложения: класс точности размеров, необходимый для посадки и точности вращения, и набор пределов вибрации, необходимый для тишины.

Любое предложение, которое отвечает на вопрос о вибрации только классом точности, считайте неотвеченным.

Сделайте приемку проходным/непроходным результатом относительно пределов, согласованных до заказа

Приемка по ISO 15242 описывается как сравнение с пределами, которые стороны согласовывают заранее²⁶. Это определение делает условие юридически enforceable: подшипник оценивается не по названию класса, а по письменному набору пределов, полоса за полосой и параметр за параметром.

Ожидается, что протокол испытаний будет указывать, какой набор пределов был применен и прошел ли каждый диапазон и параметр²⁶. Это документ, который вы должны запрашивать при приемке.

Сертификат, в котором указан класс тишины без соответствующих пределов, не может быть проверен по вашему заказу на покупку, поскольку одна метка класса не говорит вам, что измерялось и где была проведена граница. Поэтому стройте условие в обратном порядке от отчета.

Решите сейчас, по каким полосам и параметрам вы потребуете прохождения, включите эти пределы в запрос предложения как приложение и сделайте указание в отчете примененного набора пределов условием приемки.

Укажите измеряемую величину: скорость в полосах, с ускорением и пиком там, где важен шум

Ограниченная по полосе скорость — это величина, которую цитируемый источник описывает как основу для классификации тишины по ISO 15242²⁶. Это делает скорость в определенных полосах величиной по умолчанию, которую следует указывать в вашем условии.

Ускорение и пик не являются альтернативой скорости. Покупатели в шумочувствительных отраслях часто указывают более строгий класс или добавляют требования по ускорению и пику сверх пределов скорости²⁶.

Эти две вещи сосуществуют: полосы скорости несут класс, а критерии ускорения или пика ужесточают его там, где применение чувствительно к шуму. Общий мониторинг состояния машин также опирается на ускорение, скорость и перемещение вместе, что согласуется с использованием более чем одной величины, хотя эта практика является мониторингом, а не приемкой подшипников⁷.

Если ваше применение не чувствительно к шуму, одних полос скорости достаточно для работоспособного условия. Если чувствительно, добавьте критерии ускорения и пика явно, а не предполагайте, что более строгий класс их покрывает.

Что требовать в письменной форме до закрытия запроса предложения

Источники устанавливают, что пределы согласуются заранее и что классификация основана на скорости, но они не предоставляют номера частей, полосы, числовые пределы, настройки стенда, правила калибровки или условия шума. Каждый пункт ниже должен быть получен из текста ISO 15242 или у поставщика и проверен, а не предполагаться.

• ✓Попросите поставщика указать, какая часть ISO 15242 применяется к вашему типу подшипника и какие параметры она охватывает.
• ✓Требуйте указания частотных полос и единиц, а также того, являются ли значения среднеквадратичными, пиковыми или и теми, и другими, в предложении.
• ✓Требуйте числовые пределы скорости для вашего точного размера и серии, а не только обозначение класса.
• ✓Требуйте настройки стенда: скорость шпинделя, приложенную осевую нагрузку, условия смазки и метод монтажа.
• ✓Требуйте тип и расположение датчика, а также сколько угловых положений наружного кольца измеряется и усредняется.
• ✓Требуйте прослеживаемость калибровки прибора и интервал проверки фона шпинделя по эталонному подшипнику.
• ✓Для шумочувствительных условий требуйте метод испытания на шум, акустические условия, положение микрофона и обработку фонового шума.

Зазор и чистота поверхности изменяют измеренный результат

Две вещи, которые вы контролируете вне испытательного стенда, также влияют на число, которое будет оценивать ваше условие. Первая — внутренний зазор.

Указывается, что неподходящий рабочий зазор генерирует тепло, шум или вибрацию²⁴, и зазор перечислен среди факторов, влияющих на шум и вибрацию¹.

Поставщик отмечает, что подшипники C3 с их большим начальным зазором могут работать немного шумнее или с большей вибрацией, чем подшипники со стандартным зазором, в холодном или легко нагруженном состоянии, улучшаясь по мере того, как температура сближает зазор¹⁸.

Это важно для холодного или легко нагруженного режима: набор пределов, проверенный на теплом, нагруженном подшипнике, может не описывать поведение того же подшипника при запуске. Включите рабочий цикл в обсуждение условия и спросите поставщика, подходит ли ему предлагаемая группа зазора, вместо того чтобы ужесточать предел вибрации для компенсации выбора зазора.

Второй рычаг — вал и корпус. Точение или тонкое растачивание приемлемо для общих условий, но там, где требуется минимальная вибрация и шум, указывается необходимость шлифованной поверхности на посадочных поверхностях²³.

Это условие установки на вашей стороне интерфейса, а не класс подшипника, и никакой предел вибрации не восстановит точеное посадочное место.

Где цитируемые источники расходятся, и что это решает

Два источника, лежащие в основе этой таблицы, на самом деле не противоречат друг другу в физике; они описывают разные задачи. Один устанавливает приемку подшипников по предварительно согласованным пределам, другой описывает мониторинг состояния машин, где ускорение, скорость и перемещение собираются вместе, а для раннего обнаружения повреждений используется огибающая ускорения^7,26.

Риск в том, что покупатель перенесет метод мониторинга в приемочное условие и будет оценивать по величине, которую поставщик никогда не указывал. Читайте таблицу как список вопросов для поставщика, а не как меню.

Там, где две позиции касаются одного и того же параметра, спросите, по какой из них будет оценивать протокол испытаний, и получите ответ в письменной форме до подписания условия.

Прежде чем запрашивать предложение

• Источники оставляют это открытым — задайте этот вопрос поставщику: структуру ISO 15242 по частям и какая часть какой тип подшипника и какую величину охватывает — получите применимую часть из текста стандарта или у поставщика.
• Источники оставляют это открытым — задайте этот вопрос поставщику: единицы измеряемых величин, частотные полосы и правила оценки по среднеквадратичному (RMS) или пиковому значению — потребуйте их в предложении.
• Источники оставляют это открытым — задайте этот вопрос поставщику: определения классов вибрации и числовые пределы по размеру и типу подшипника — требуйте числовые пределы для вашего точного размера, а не ярлык класса.
• Источники оставляют это открытым — задайте этот вопрос поставщику: настройку испытательного стенда — частоту вращения шпинделя, осевую нагрузку, смазку, монтаж, тип и расположение датчика — потребуйте настройки стенда письменно.
• Источники оставляют это открытым — задайте этот вопрос поставщику: калибровку приборов, прослеживаемость и интервалы поверки для фона шпинделя — запросите протокол калибровки и интервалы.
• Источники оставляют это открытым — задайте этот вопрос поставщику: стандарты и условия измерения шума (звуковое давление или мощность, фоновый шум, камера, положение микрофона) — ни один источник не называет стандарт шума; получите методику у поставщика.
• Источники оставляют это открытым — задайте этот вопрос поставщику: специфические для подшипников методы испытаний на шум и критерии приемки, включая обнаружение аномального шума — попросите поставщика указать методику и критерии.
• Источники оставляют это открытым — задайте этот вопрос поставщику: требуемые поля данных отчета и формат сертификации или прослеживаемости — согласуйте содержание отчета приложением к RFQ.