引言

随着社会经济的发展与科学技术的不断提高，机械产品已经广泛应用于人们的生产生活中。科技的进步推动了各行业的机械化程度的进步，在机械产品的生产中，机械设备的质量、性能、使用寿命等也日益得到了关注。

机械振动是指物体或质点在其平衡位置附近所做得往返运动，机械设备振动是由于机械设备反复而有规律的动作所产生的。机械设备产生振动后，会造成一定的危害，使机械设备工作性能降低。一般只要机械的振动量（如位移、速度及加速度等）没有超过允许标准范围，那么其所受的伤害可以忽略。但是一旦机械设备出现不正常的振动或者振动幅度超过了允许范围，机械设备将会产生较大的动载荷和噪声。某些零部件由于受到附加载荷，磨损、疲劳、破裂等问题会加剧，对机械设备的工作寿命与工作性能产生了影响，严重的还会导致机械设备零部件出现故障或者提前失效，此时必须对振动信号进行采集。根据振动信号进行故障诊断，准确判断出故障发生的原因与故障发生部位，采取应急措施处理机械设备的不正常振动 ，从而确保机械设备的正常运行，提高机械设备的工作质量与工作性能，延长其使用寿命，实现其经济价值的最大化。

1　机械设备振动产生的原因

在实际的机械生产过程中，机械设备发生振动故障不尽相同。一般来说，常见的机械设备振动都与旋转相关。本文对机械设备产生振动故障的原因进行分析：

1.1 转子的异常振动故障

机械设备中的转子由于受形状不对称、所用材料密度不均匀、加工或安装时产生误差等影响，导致其产生了径向截面上的不平衡以及质量的分布不均匀问题，导致了转子和转轴之间的松动分离。当转子转动时，径向各截面上存在的不平衡量就会产生离心力，且离心力的方向也会随着转子的旋转而不断进行周期性的改变，从而引发了异常振动，使转子的旋转中心位置不断发生变化，产生振动故障，极易对支撑转子转动的轴承造成极大的磨损变形。

1.2 电机的振动故障

通常来说，发生电机振动故障的原因主要是电机在组装时，转子安装的不对称，或者转子与定子之间的电压不均匀、不稳定。当电机超长时间运行后，转子铁心与轴配合容易发生松动。转子在磁拉力的作用下，二者之间容易开裂，导致转子在高速旋转的摩擦过程中，轴系出现松动，电机产生振动故障。当电机运行时振动强度值超出允许范围，电机会发生强烈震动，且伴随着较大的噪声。此时如果任其发展，会导致电机的线圈烧毁、电机短路、轴承磨损严重等问题。

1.3 齿轮传动中的振动故障

齿轮传动是机械设备中最常使用的传动机构。在齿轮的传动过程中，由于齿轮的高速旋转，一旦其波动幅度超过了允许范围负载，就会导致齿轮在短时间内加速磨损。齿轮的磨损变形会导致齿轮发生异常振动，诱发振动故障。严重时会导致齿根的断裂，影响机械设备的正常运行。

1.4 滚动轴承的振动故障

滚动轴承是机械设备中较常使用的传动零件。滚动轴承在运作时，其内外圈的通过频率必须要保持与标准值一致。一旦内外圈的通过频率与标准值有差异，就会带来滚动轴承的异常振动，加剧滚动轴承在短时间内的磨损变形程度。最终诱发机械设备故障，影响机械设备的安全使用。

2　机械振动故障的诊断流程

在长时间、高负荷运行下，机械设备极易出现各类故障，机械振动故障的诊断是利用检测仪器对机械设备的原始振动信号进行采集，对检测到的数据进行分析，对振动信号进行降噪处理，去除信号中夹杂的噪音杂质，提取关键的故障信息。然后参考机械振动故障的判断标准，并与正常振动数据相互对比，最终形成数据报告，诊断出机械设备的故障发生原因。只有对故障进行清晰明确的判断，才能提高机械振动故障判断的准确性。应针对故障原因采取相应的处理措施，对机械设备进行科学合理的维修与维护，避免发生故障误判问题，减少机械设备在使用过程中对机械产品生产带来的损失。

在实际的机械设备使用过程中，设备的管理人员和操作人员在面对设备工作状态、检测装置、实际运转、轴承类型等问题时，通常需要根据机械设备的工况，结合自己的工作经验与专业技能，参考以往机械设备的维修标准，制定出适合自身工厂的故障判断标准。该标准包括机械设备振动故障的频率、幅度等物理参数标准，可作为后续故障诊断的标准参考。

3　常见的故障振动诊断方法

机械设备的振动伴随着机械设备的运行而产生。可以说，只要机械设备在运行，就会产生机械振动。一般只要机械振动量（位移、速度及加速度）符合标准，未超过允许范围，机械设备所受伤害可以忽略。但是一旦机械设备出现不正常的振动或者振动的幅度超过了允许范围，机械设备