일반적으로 우리가 볼수 잇는 베어링부의 소음평가는 한, 두개의 결함이 있을경우 해석하는 방법입니다. 또한 이러한 해석 결과는 베어링이 접선 방향으로 이동을 할경우에는 그 해석결과를 믿을수가 없는 참고치입니다. 첨부하신 그림을 보니까 저속회전을 하는 장비인것 같습니다. Surface profile을 펼쳐놓고 이 위를 베어링 array가 지나간다고 생각해 보십시요. 그러면 표면 요철에 의해서 베이링은 상하방향으로 진동을 합니다. 이러한 진동은 작용과 반작용 법칙에 의해서 외륜과 내륜을 가진 시키고 이러한 가진 입력에 대해서 이 베어링에 연결된 구조물의 어느부분이 공진되어 Speaker 역활을 해서 소음이 발생하게 됩니다. 이러한 비슷한 예를 보았는데 국내 K 자동차 회사에서 발생한 현상인데 몇년전에 power train에서 계속소음이 나와서 국내에서 기어소음에 일가견 있다는 교수님한테 해결해달라고 했는데 그분이 처음에는 기어에서 발생한 소음인줄 알고 열심히 기어부분만 검토 해습니다. 어느날 K회사에서 Shaft끝 부분 베어링접촉부(내륜)에 가공정도가 안좋은것을 확인하고 연마를 한후에 시험해보니 소음이 없어졌다고 합니다. 이도 그와 비슷한 현상인것같습니다. 이 문제는 베어링 관점으로 문제를 볼것이 아니라(일반적으로 한, 두개의 결함에 의한 소음 예측) 일반적인 문제로 봐야 할것 같습니다. 표면에 형성되어 있는 결함(거칠기)이 크기때문에 발생한것으로 이의 정도를 올려야 할것 같습니다. 하지만 한가지 주위해야 할것이 있는데 세상모든 이치는 궁합관점으로 봐야 합니다. 즉 베어링 회전수/2 * 베어링 갯수 * 한바퀴당 가지는 거시적 결함수 = 가진 주파수 인데 이 가진 주파수가 베어링을 가지는 구조물의 임의의 부분의 local resonance frequency가 절묘히 맞아서 나는 소리이기때문 입니다. 그러므로 이러한 베어링을 사용한 다른 구조물에서는 소음이 나지 않을수가 있다는 것 입니다. 이점을 꼭 이해하시고 bearing maker와 협의 하십시요.

안녕하십니까. 앞의분이 올리신 글 이외에 몇자 더 드립니다.
일반적으로 실험적인 결과를 참고한 문헌들을 보면, 베어링의 소음은
앞에분 글에서 계산된 베어링의 내륜 및 외륜 그리고 볼의 결함에 의한
진동성분와 유사하게 발생하는 것으로 알려져 있습니다.

그런데, 불행하게도, 볼이나 내외륜의 waviness(말씀하신 결함파형)의
갯수나 형태가 미치는 대한 진동/소음의 결정론적인 모델은 아직
만들어 지지 않아서, 정확한 결과를 예측하기는 무리가 많이 있습니다.

하지만, 이 분야의 연구결과중 흥미로운것은, 외륜이 회전하는 시스템의
경우, 외륜의 결함이 그 진동/소음을 지배하게 되고, 내륜이 회전하는
시스템은 내륜의 결함이 발생하는 진동과 소음을 지배한다는 것입니다.
이를 참고할때, 님께서 고려중인 자동변속기는 베어링의 외륜이 회전하는
경우라고 생각이 됩니다.

그리고, 올리신 첨부화일을 보니, 노이즈가 발생하지 않는 그림은
waviness의 형태가 낮은 order의 성분을 포함중이고, 노이즈가 발생하는
그림은 waviness의 형태가 높은 order의 성분이 지배적임을 보이고 있
습니다. 따라서, 노이즈 실험을 해 보신다면, 노이즈가 발생하지 않는
베어링의 경우도 저주파 노이즈 성분이 주기적으로 발생할것으로 예상이
됩니다.

따라서, 이 경우는 납품받는 베어링의 spec규제를 위한 대책을 생각하고
계신지 아니면, 베어링의 spec을 유지하면서 소음문제를 해결하고자
하시는지에 대해서 그 방법이 달라질것으로 생각이 되는데, 일단은
베어링 spec. 강화의 입장에서 말씀을 드리겠습니다.

제 생각으로는, 노이즈를 옥타브밴드로 측정 하고, Taylor-Hobson장비
같은 내외륜 waviness측정장비로 측정을 해서, 문제가 되는 noise의
주파수 성분과 비교하는 실험을 먼저 해 보시는 것이 좋을것 같습니다.

알고자 하시는 외륜결함의 형태와 노이즈와의 관계에 대해 대표적인 논문
을 첨부파일에 실었습니다. 더 필요하신 자료가 있으시면, 몇가지 자료가
더 있으니 그때 제공해 드리겠습니다.


ono02.pdf