What are bearing defect frequencies?

Bearing defect frequencies are characteristic vibration frequencies generated when a rolling element bearing has a localized defect on one of its components (outer race, inner race, rolling elements, or cage). Each component produces a unique frequency based on bearing geometry and shaft speed.

How can an outer race fault appear in a spectrum?

An outer-race defect can produce components near BPFO and its harmonics. FTF or other sidebands can also occur because load, slip, transfer path and modulation affect the spectrum. A frequency match alone does not prove a defect; confirm with envelope analysis, trends and inspection context.

What is the difference between inner and outer race indicators?

Outer-race defects are investigated around BPFO; inner-race defects around BPFI. Shaft-speed modulation is common around BPFI, while BPFO can also show FTF or other sidebands. Interpret the pattern together with loading, measurement position and envelope spectrum.

Why do harmonics matter in bearing analysis?

Harmonics and sidebands can strengthen a bearing-fault hypothesis, but their count is not a universal severity scale or remaining-life calculation. Evaluate amplitude trends, envelope spectra, noise floor, operating condition and corroborating measurements.

Where can I find bearing geometry data?

Bearing geometry data (number of rolling elements, ball diameter, pitch diameter, contact angle) can be found in manufacturer catalogs from SKF, FAG/Schaeffler, NSK, Timken, NTN, and others. Many manufacturers also provide online tools and databases. Some vibration analysis software includes built-in bearing databases.

Herramienta de ingeniería gratuita #035

Calculadora de frecuencias de defectos de rodamientos

Calcule BPFO, BPFI, BSF y FTF a partir de la geometría del rodamiento y la velocidad del eje. Incluye armónicos 2× y 3× para diagnóstico de vibraciones.

BPFO BPFI BSF FTF

Resultados

BPFO — Frecuencia de defecto de la pista exterior

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BPFI — Frecuencia de defecto de la pista interior

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BSF — Frecuencia de giro de la bola

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FTF — Frecuencia de la jaula (tren)

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Frecuencia del eje

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Tabla de armónicos

Frecuencia	1× (Hz)	1× (Orden)	2× (Hz)	2× (Orden)	3× (Hz)	3× (Orden)

Frecuencias de defectos del rodamiento

Cuando un rodamiento de elementos rodantes desarrolla un defecto localizado, el impacto repetitivo genera frecuencias características que dependen de la geometría del rodamiento y la velocidad del eje. Las cuatro frecuencias fundamentales de defecto son:

Frecuencia fundamental del tren (FTF)

La frecuencia rotacional de la jaula. Un FTF elevado indica desgaste o daño en la jaula.

Frecuencia de paso de la bola — Pista exterior (BPFO)

La velocidad a la que los elementos rodantes pasan por un punto en la pista exterior. Los picos cercanos a BPFO pueden respaldar un diagnóstico de falla en la pista exterior, pero la aparición y la amplitud dependen de la zona de carga, la ruta de transmisión, el deslizamiento y la posición de medición.

Frecuencia de paso de la bola — Pista interior (BPFI)

La velocidad a la que los elementos rodantes pasan por un punto en la pista interior. Las fallas en la pista interior típicamente muestran bandas laterales a la velocidad del eje alrededor de BPFI.

Frecuencia de giro de la bola (BSF)

La frecuencia rotacional de un elemento rodante sobre su propio eje. Los defectos en los elementos rodantes a menudo aparecen en 2× BSF porque el defecto contacta ambas pistas por revolución.

Nota: Estas fórmulas cinemáticas asumen rodadura pura sin deslizamiento. Las frecuencias reales pueden variar con la carga, el juego, la lubricación, la velocidad y el deslizamiento; utilicen los valores calculados como marcadores de búsqueda en lugar de una prueba exacta de un defecto.

Ejemplo práctico

Ejemplo resuelto — geometría declarada, 1500 RPM

Datos: Z = 9, B_d = 7.94 mm, P_d = 38.5 mm, α = 0°, RPM = 1500

Frec. del eje = 1500/60 = 25 Hz

B_d/P_d = 0.2062, cos(0°) = 1

FTF = 25/2 × (1 − 0.2062) = 9.92 Hz

BPFO = 9/2 × 25 × (1 − 0.2062) = 89.30 Hz

BPFI = 9/2 × 25 × (1 + 0.2062) = 135.70 Hz

BSF = (38.5/(2×7.94)) × 25 × (1 − 0.2062²) = 58.03 Hz

⚠️ Nota: Utilicen la geometría interna y el ángulo de contacto del fabricante del rodamiento para la variante exacta del rodamiento. No infieran el ángulo de contacto ni las dimensiones de los elementos rodantes únicamente a partir de la designación.