本文關鍵詞：航天靈敏軸承制造缺陷特征提取方法的研究及軟件開發(fā)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：陀螺儀是航天器制導系統(tǒng)中的關鍵組成部分，其動量輪軸承和框架軸承是陀螺儀中至關重要的零部件。而此類靈敏軸承摩擦力矩的大小、均勻性和平穩(wěn)性，對保證整個航天系統(tǒng)的性能及系統(tǒng)的運行精度有很大的影響。然而，在軸承實際生產(chǎn)中，常常會出現(xiàn)游隙超差、溝道形狀超差、套圈粗糙度超差等制造缺陷，使得軸承工作中摩擦力矩出現(xiàn)大點或者出現(xiàn)“卡死”現(xiàn)象，無法保證軸承摩擦力矩良好的穩(wěn)定性。由于軸承動態(tài)摩擦力矩能直接而靈敏地反映軸承缺陷的特點，所以通過利用合理的方法分析軸承摩擦力矩信號，提取出反映軸承制造缺陷的信號特征，能夠判斷軸承制造缺陷的類型，為軸承制造工藝的改進提供依據(jù)。從而保障航天器的正常運行并減小不必要的經(jīng)濟損失。 本課題采用LSD-I型低速動態(tài)摩擦力矩測試儀，對含有缺陷類型為內圈溝道形狀超差、外圈溝道形狀超差、內外圈粗糙度超差、內外圈磨削絲流及內外圈圓度超差的陀螺儀框架靈敏軸承進行動態(tài)摩擦力矩信號采集。綜合應用功率譜、概率密度函數(shù)和經(jīng)驗模態(tài)分解(EMD)等方法對軸承摩擦力矩信號進行時頻域分析，提取出軸承的內外圈制造缺陷特征頻率。再結合統(tǒng)計學硬性指標分析方法，具體判斷出軸承的制造缺陷類型。最終，依據(jù)以上分析方法開發(fā)出一套適用于該類軸承制造缺陷診斷的軟件，初步形成一套針對精密靈敏軸承制造缺陷的智能化診斷方法。 同時，，針對軸承制造缺陷對動態(tài)摩擦力矩影響的復雜性，本文在前人分析的基礎上，從理論上探討了隨機信號特征提取的多種分析方法，進一步細化了軸承缺陷類型的判斷方式，為今后開展更深層次的研究工作奠定了基礎。
【關鍵詞】：靈敏軸承 摩擦力矩 制造缺陷特征提取 經(jīng)驗模態(tài)分解(EMD)
【學位授予單位】：河南科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：V467;TH133.33
【目錄】：

• 摘要2-3
• ABSTRACT3-7
• 第1章 緒論7-11
• 1.1 引言7
• 1.2 國內外發(fā)展研究狀況7-9
• 1.2.1 國外發(fā)展狀況7-8
• 1.2.2 國內發(fā)展狀況8-9
• 1.3 課題的研究對象及分析方法9-11
• 1.3.1 課題研究對象9-10
• 1.3.2 課題研究方法10-11
• 第2章 滾動軸承摩擦力矩影響因素和軸承的接觸頻率11-19
• 2.1 滾動軸承采集信號機理及影響摩擦力矩的因素11-14
• 2.2 滾動軸承接觸循環(huán)次數(shù)14-16
• 2.3 滾動軸承的接觸頻率16-17
• 2.4 本章小結17-19
• 第3章 滾動軸承的缺陷特征提取方法19-35
• 3.1 傳統(tǒng)缺陷診斷方法19-28
• 3.1.1 時域診斷方法19-22
• 3.1.2 頻域分析方法22-23
• 3.1.3 時頻域方法23-28
• 3.2 小波降噪28-30
• 3.2.1 小波去噪原則和去噪方法28
• 3.2.2 小波去噪流程及 MATLAB 軟件實現(xiàn)28-30
• 3.3 經(jīng)驗模態(tài)方法(EMD 方法)30-34
• 3.3.1 內稟模態(tài)函數(shù)(IMF)30
• 3.3.2 EMD 的篩分過程30-32
• 3.3.3 EMD 方法的特點及優(yōu)勢32-34
• 3.4 本章小結34-35
• 第4章 滾動軸承的缺陷特征提取35-71
• 4.1 滾動軸承缺陷診斷的試驗介紹35-40
• 4.1.1 試驗軸承的相關參數(shù)35
• 4.1.2 試驗軸承的接觸頻率35-36
• 4.1.3 試驗臺及其工作原理36-39
• 4.1.4 試驗環(huán)境及采集操作過程39-40
• 4.2 基于 EMD 和 Hilbert 包絡譜的滾動軸承缺陷特征分析40-69
• 4.2.1 試驗數(shù)據(jù)分析流程40
• 4.2.2 83 型滾動軸承缺陷類型結果與分析40-55
• 4.2.3 95 型滾動軸承缺陷類型結果與分析55-69
• 4.3 本章小結69-71
• 第5章 滾動軸承故障診斷軟件開發(fā)71-79
• 5.1 摩擦力矩診斷軟件的設計基準71
• 5.2 LabVIEW 的編程特點及程序構成71-73
• 5.2.1 LabVIEW 設計平臺的編程特點71-72
• 5.2.2 LabVIEW 軟件的基本組成72-73
• 5.3 診斷軟件各模塊73
• 5.4 滾動軸承診斷軟件界面73-78
• 5.4.1 軟件界面73-75
• 5.4.2 結合軸承采集樣品進行驗證75-78
• 5.5 本章小結78-79
• 第6章 結論與展望79-81
• 6.1 結論79
• 6.2 展望79-81
• 參考文獻81-85
• 附錄A 83 型另外兩種缺陷類型85-90
• 附錄B 95 型另外兩種缺陷類型90-95
• 致謝95-96
• 攻讀碩士學位期間的研究成果96

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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  本文關鍵詞：航天靈敏軸承制造缺陷特征提取方法的研究及軟件開發(fā)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：307305