說到振動分析與軸承失效分析很多人都比較熟悉，也有很多人都在做所謂的故障診斷。

     這三個東西聽起來都是針對某些問題找原因的過程，有振動監(jiān)測的人說是通過振動分析做故障診斷；有看了壞軸承之后不用機器手段試圖尋找問題的人也說在做故障診斷。

     那么，到底他們做的是什么？到底他們之間的關系是什么？是可以相互取代的么？什么時候用什么方式去解決問題呢？今天我們說說這個很多人都熟悉，很多人有模模糊糊的事兒。

     本篇文章比較學術，比較認真，比較晦澀，但是對工程師保持頭腦清楚十分重要。

1機械故障診斷

     機械故障診斷是識別機器或者機組運行狀態(tài)，并研究機器或者機組運行狀態(tài)在診斷信息中的反應的科學。不難看出，故障診斷主要是研究機械狀態(tài)，并將其狀態(tài)異常與診斷進行對應的過程。

     在這個定義里，對機械設備的狀態(tài)識別是這門學科研究的一個重要基礎，沒有設備狀態(tài)的描述，無從談起診斷。

     然而對于機械設備狀態(tài)的識別包含很多信息和很多方法。對于電機軸承而言，包括軸承的振動、溫度、噪音等很多內容。

2電機軸承故障診斷與電機軸承振動分析

     這樣看來，電機軸承的振動監(jiān)測和振動分析是描述電機軸承與運行狀態(tài)的一個維度的指標。這個手段是對軸承運行狀態(tài)的識別，同時通過對軸承運行狀態(tài)的異常對應出可能存在的故障就是我們說電機軸承振動分析的一個重要概念。

     因此我們可以得出結論，電機軸承振動分析是電機軸承故障診斷的一個手段、側面，或者說是一個方法。相類似的方法還有電機軸承的溫度分析，電機軸承的噪音分析。甚至若干年前還有一些工程師通過電機電流的波動來研究電機的軸承問題。

3故障與失效

     機械設備的故障和失效是兩個極為相似的概念。設備的故障是指設備在應達到的功能上喪失能力。失效是指設備上市了預定期限內的正常功能。一般而言故障是可以通過一定的手段恢復和排除的；而失效則是在一定時間內不可排除。

     比如，電機軸承故障，是可以通過一系列方法排除的。例如更換軸承等。

     但是對于軸承失效，通常是軸承已經損壞，并且無法進行恢復的。對于一些大型軸承有修復的可能性，但是修復之后其性能也會發(fā)生變化。

4軸承振動分析與軸承失效分析的關系1先后關系

     上面講到了，軸承振動分析屬于故障診斷的一個分支。而軸承故障分析和軸承失效分析存在一定差異。用一個簡單的方法理解，當軸承在運行的時候，軸承狀態(tài)的監(jiān)測扮演著“故障診斷”的角色，此時使用的方法是軸承振動分析。此時軸承不一定壞了。但是軸承一旦損壞，我們說軸承失效了，那么打開軸承進行分析的過程就是軸承的失效分析。

     從時間先后順序上說，軸承的故障診斷和軸承的失效分析有一個先后的順序。應該是先進性軸承的振動分析，然后才能進行軸承的失效分析。

2定位與定責的關系

     熟悉軸承振動分析的工程師都知道，對軸承作出“外圈損傷”、“內圈損傷”、“滾動體損傷”之后，振動分析就不能進一步拿出結論來解釋為什么軸承出現了這種損傷。

     換言之，對于一個已經損傷的軸承進行失效分析的時候，軸承的振動監(jiān)測只能提示出“哪里”，起到一個定位的作用，但是不能界定責任。并且如果軸承失效比較嚴重，很多振動混雜一起，振動的頻域分析也無法進一步確定到底是哪一個零部件出現了問題。

     這個時候，尋找軸承失效的原因就需要通過“失效分析”的手段進行分析判斷，找出導致這種失效的可能原因，所以軸承失效分析是一個“定責”的過程。英文里我們稱軸承失效分析為root cause failure analysis（RCFA）。

     相應的，當軸承還沒有損壞，工程師不可能通過失效分析的方法判斷軸承運行狀態(tài)的好壞。因為這樣做需要拆解設備，甚至拆解軸承。而很多軸承一旦拆解并無法復原。此時使用失效分析技術是不恰當的。

     日常工作中遇到很多工程師將上述概念混淆。更有很多人幾乎號稱“振動監(jiān)測”無所不能。事實絕非如此。每一個學科都有自己的邊界，都有自己的應用領域，相互承接相互配合是一個科學的態(tài)度。那么如何更加深入的理解這些概念并解決電機軸承應用過程中的實際問題呢？

以上文章轉自王勇老師的“軸承問題終結者”公眾號（bearing_zjz）。如果您想學習了解和掌握更多關于軸承振動分析、故障診斷、失效分析等方面的內容，歡迎參加由業(yè)內聞名的“電機軸承問題終結者”王勇老師主講的電機軸承技術應用詳解的培訓，關于本次培訓詳細介紹如下：

1授課背景

電機軸承技術應用詳解課程是針對電機的設計、制造、檢測、使用，監(jiān)測、維護等環(huán)節(jié)的工程技術人員制定的軸承技術應用培訓課程。課程不僅適用于電機廠的技術人員，同樣也適用于不同行業(yè)的電機使用單位的技術人員。

電機是工業(yè)生產生活中機電能量轉換裝置，隨著電機及其控制技術的成熟，電機的應用更加廣泛，同樣電機在生產生活中的用量和范圍也大幅度擴大。在電機的使用過程中，人們遇到了各種各樣的問題，這些問題主要包括電氣類問題和機械類問題。而電機的機械問題中，軸承問題占主要部分。如果仔細剖析這些軸承問題，就會發(fā)現其中極少部分是軸承本身的質量問題。據有關廠商統計，在機械失效中軸承自身質量問題只占不超過百分之五。而其余的百分之九十五都是電機軸承的應用問題。作為電機工程師，軸承的應用問題是不可避免需要面對和解決的重要課題。

軸承是機械的心臟，同時軸承作為標準件很多設計因素都已經成為標準選配。軸承的應用技術就是對已經設計完成的軸承實現正確的選擇，校核計算，工藝使用，運行維護，運行監(jiān)測，以及對軸承失效之后的分析。這其中盡量減少對所謂標準件的修改。因此這門學科研究的對象是軸承，研究的工況是電機，研究的范疇是應用。在現有的教育體系中，電機設計制造專業(yè)和軸承專業(yè)都將其重點放在自身的設計制造上。以電機專業(yè)為例，電機學，電機設計，電機控制等能都在專業(yè)課程中有所涉獵，然而電機的軸承問題僅僅在機械設計以及電機設計中稍有提及。電機專業(yè)畢業(yè)的學生在實際工作中會發(fā)現軸承問題頻發(fā)，而回顧自己的專業(yè)教育，幾乎沒有這方面的知識。相應的，在軸承設計制造專業(yè)中，對軸承應用的涉獵也十分有限。因此在實際生產生活中經常會發(fā)現，電機工程師無所適從，而軸承工程師對電機不熟悉，并且對軸承本身的應用問題更多的從軸承理論和軸承設計角度思考。這樣一來，經常會在電機廠出現很多電機的“見鬼問題”。這使電機軸承應用技術作為交叉學科，面臨知識不系統、資料零散、技術知識缺乏理論支撐、理論知識缺乏實踐印證的問題。
2課程簡介

課程主要分幾種模式：電機軸承應用技術系統課程：系統介紹電機軸承應用技術的系統體系。從電機技術工程師的視角出發(fā)，系統介紹電機軸承從選型開始一直到軸承失效各個環(huán)節(jié)的技術知識。其中會包含：軸承基本知識、電機軸承的軸系設計、電機軸承的校核計算、電機軸承的潤滑技術、電機軸承的安裝與拆卸、電機軸承的維護與狀態(tài)監(jiān)測、電機軸承的失效分析、電機軸承常見問題等方面的內容。課程相對系統，鑒于時間問題，每個問題的深入程度適可而止。電機軸承應用技術專題課程：由于電機軸承應用技術是電機軸承應用的系統性介紹，因此其全面性會更好，但是對于專注于某一個領域的工程師而言，可以根據這些話題選擇性的深入了解?？紤]到此目的，我們開發(fā)了電機軸承應用技術的專題課程。電機軸承應用技術結合電機實際，所有的課題都來自電機廠以及電機用戶的實際問題。課程緊密結合電機設計技術和軸承技術。課程的講述理論結合實際，所有的生產使用現狀都會聯系相應的理論，課程介紹的所有理論同時也具備實際生產的案例支持。是一門真正結合實際和理論的課程。避免了空談理論或者經驗主義的誤導。
3授課老師

王勇，畢業(yè)于沈陽工業(yè)大學電機電器及設計專業(yè)。初從事電機設計研發(fā)工作后轉入國際知名軸承企業(yè)從事電機行業(yè)工作。在近20年的職業(yè)生涯中，王老師曾經在國內所有的電機廠做過一些專題的技術講座，日常主要工作就是面對電機的設計、生產制造以及應用工程師所遇到的問題。并擔任該企業(yè)的應用工程師培訓導師，獨立承擔針對客戶和內部技術人員的電機軸承課程。早在十年前王老師意識到，國內并沒有系統介紹電機軸承應用技術的資料，于是在《電機控制與應用》雜志發(fā)布了一個電機軸承應用技術專欄，每季度發(fā)表一篇文章，持續(xù)兩年。后在西莫電機論壇以“電機軸承問題終結者”的網名發(fā)起兩個帖子，成為名噪一時的熱帖。其中討論的內容被并入《滾動軸承使用常識》一書，成為聯合作者。又經過10年的積累，王老師編著的《電機軸承應用技術》一書于2020年面世。2021年，王老師的新書《電機軸承故障診斷與分析》出版發(fā)售持續(xù)火爆，再次掀起學習電機軸承應用技術的的熱潮。
4授課對象