RV系列蝸輪蝸桿減速機(jī)故障信號(hào)分析技術(shù)研究
本文關(guān)鍵詞:RV系列蝸輪蝸桿減速機(jī)故障信號(hào)分析技術(shù)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷一直是專家學(xué)者研究的熱點(diǎn),而蝸輪蝸桿減速機(jī)中的蝸輪在惡劣的工作環(huán)境中極易出現(xiàn)故障。本文這對(duì)減速機(jī)蝸輪故障的信號(hào)分析技術(shù)進(jìn)行研究探索,尋求更簡(jiǎn)單、有效地方法檢測(cè)減速機(jī)的蝸輪故障。本文用振動(dòng)檢測(cè)和聲發(fā)射檢測(cè)兩種方法對(duì)減速機(jī)蝸輪故障進(jìn)行檢測(cè),主要工作圍繞以下內(nèi)容進(jìn)行:首先,研究了RV系列蝸輪蝸桿減速機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)、振動(dòng)原理、蝸輪普遍發(fā)生的故障形式、導(dǎo)致蝸輪出現(xiàn)故障的機(jī)理及蝸輪故障信號(hào)的特征表現(xiàn)。初步應(yīng)用傳統(tǒng)信號(hào)分析技術(shù),對(duì)減速機(jī)振動(dòng)信號(hào)和聲發(fā)射信號(hào)進(jìn)行了時(shí)域、頻域和時(shí)-頻域的特征分析。其次,針對(duì)振動(dòng)信號(hào)和聲發(fā)射信號(hào)的特征,提出采用小波分析和希爾伯特-黃變換相結(jié)合的方法對(duì)減速機(jī)蝸輪故障信號(hào)進(jìn)行特征提取。通過(guò)對(duì)仿真信號(hào)的分析處理,解決了小波分析中小波基、分解層數(shù)及去噪閾值的選取問(wèn)題,并提出運(yùn)用自相關(guān)算法選取希爾伯特-黃變換中經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解后的本征模態(tài)函數(shù)分量。再者,在試驗(yàn)階段,為了采集蝸輪故障信號(hào),搭建了減速機(jī)測(cè)試實(shí)驗(yàn)臺(tái),采用兩種基于振動(dòng)檢測(cè)方法和聲發(fā)射檢測(cè)方法的故障檢測(cè)設(shè)備,采集減速機(jī)在不同蝸輪故障情況下的故障信號(hào)。同時(shí)針對(duì)齒形變化故障的蝸輪,應(yīng)用JD45+齒輪測(cè)量?jī)x對(duì)蝸輪進(jìn)行幾何參數(shù)的測(cè)量。通過(guò)對(duì)正常和有故障蝸輪的減速機(jī)測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理,驗(yàn)證了小波分析和希爾伯特-黃變換相結(jié)合的方法可以有效抑制背景噪聲、提取減速機(jī)蝸輪故障信號(hào)特征。最后,對(duì)振動(dòng)檢測(cè)和聲發(fā)射檢測(cè)兩種方法的信號(hào)分析技術(shù)進(jìn)行了對(duì)比,基于兩種方法采集到的信號(hào)特點(diǎn)不同,兩者各具有優(yōu)缺點(diǎn),在工程應(yīng)用中,需要根據(jù)不同的實(shí)際要求選取減速機(jī)故障檢測(cè)方法及信號(hào)分析技術(shù)。
【關(guān)鍵詞】:蝸輪蝸桿減速機(jī) 故障信號(hào)分析 小波分析 希爾伯特-黃變換 聲發(fā)射
【學(xué)位授予單位】:中國(guó)計(jì)量學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:TH132.46
【目錄】:
- 致謝5-6
- 摘要6-7
- Abstract7-15
- 1 緒論15-22
- 1.1 課題研究背景、目的及意義15-16
- 1.2 齒輪故障信號(hào)分析技術(shù)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀16-18
- 1.3 減速機(jī)故障信號(hào)分析技術(shù)18-20
- 1.3.1 減速機(jī)故障檢測(cè)技術(shù)18-19
- 1.3.2 故障信號(hào)特征提取方法19-20
- 1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容20-22
- 2 RV系列蝸輪蝸桿減速機(jī)傳動(dòng)機(jī)理及故障形式22-32
- 2.1 RV系列蝸輪蝸桿減速機(jī)的典型結(jié)構(gòu)22-24
- 2.2 蝸輪故障形式及信號(hào)特征24-27
- 2.2.1 蝸輪故障形式及成因24-25
- 2.2.2 蝸輪故障信號(hào)特征25-27
- 2.3 蝸輪故障信號(hào)分析方法27-31
- 2.3.1 時(shí)域參數(shù)統(tǒng)計(jì)方法27-29
- 2.3.2 時(shí)頻域分析29-31
- 2.4 本章小結(jié)31-32
- 3 蝸輪蝸桿減速機(jī)故障信號(hào)的提取32-43
- 3.1 小波分解方法研究32-38
- 3.1.1 小波基的選取32-36
- 3.1.2 小波分解層次的確定36-38
- 3.2 小波去噪方法研究38-40
- 3.2.1 噪聲在小波變換下的特性39
- 3.2.2 去噪過(guò)程中的閾值選擇方法39-40
- 3.3 小波分析在減速機(jī)故障信號(hào)提取中的應(yīng)用40-42
- 3.4 本章小結(jié)42-43
- 4 蝸輪蝸桿減速機(jī)故障信號(hào)特征的提取43-53
- 4.1 經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解(EMD)算法43-46
- 4.2 本征模態(tài)函數(shù)(IMF)的選取準(zhǔn)則46-49
- 4.3 希爾伯特(HILBERT)變換提取包絡(luò)信號(hào)特征49-50
- 4.4 HHT在蝸輪磨損故障信號(hào)特征提取中的應(yīng)用50-52
- 4.5 本章小結(jié)52-53
- 5 聲發(fā)射檢信號(hào)分析技術(shù)的探索研究53-59
- 5.1 聲發(fā)射信號(hào)的特性分析53-55
- 5.1.1 時(shí)域特性53-54
- 5.1.2 頻域特性54-55
- 5.1.3 聲發(fā)射信號(hào)噪聲的排除55
- 5.2 聲發(fā)射信號(hào)分析方法55-58
- 5.2.1 參數(shù)分析55-57
- 5.2.2 波形分析57-58
- 5.3 本章小結(jié)58-59
- 6 蝸輪蝸桿減速機(jī)故障測(cè)試實(shí)驗(yàn)及信號(hào)分析59-79
- 6.1 蝸輪幾何參數(shù)測(cè)量59-62
- 6.1.1 蝸輪幾何參數(shù)測(cè)量設(shè)備59-60
- 6.1.2 測(cè)量對(duì)象及測(cè)量結(jié)果60-62
- 6.2 蝸輪蝸桿減速機(jī)振動(dòng)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)62-66
- 6.2.1 振動(dòng)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)設(shè)備63-64
- 6.2.2 信號(hào)采集設(shè)備64-65
- 6.2.3 實(shí)驗(yàn)過(guò)程綜述65-66
- 6.3 蝸輪蝸桿減速機(jī)聲發(fā)射檢測(cè)實(shí)驗(yàn)66-67
- 6.3.1 聲發(fā)射檢測(cè)實(shí)驗(yàn)設(shè)備66
- 6.3.2 實(shí)驗(yàn)過(guò)程綜述66-67
- 6.4 蝸輪蝸桿減速機(jī)故障故障信號(hào)分析67-78
- 6.4.1 蝸輪蝸桿減速機(jī)蝸輪齒形變化故障振動(dòng)信號(hào)分析67-72
- 6.4.2 減速機(jī)蝸輪斷齒故障振動(dòng)信號(hào)分析72-76
- 6.4.3 蝸輪蝸桿減速機(jī)聲發(fā)射信號(hào)分析76-78
- 6.5 本章小結(jié)78-79
- 7 總結(jié)與展望79-81
- 7.1 全文總結(jié)79-80
- 7.2 展望80-81
- 參考文獻(xiàn)81-85
- 作者簡(jiǎn)介85
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本文關(guān)鍵詞:RV系列蝸輪蝸桿減速機(jī)故障信號(hào)分析技術(shù)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):393039
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