振動(dòng)分析是對(duì)齒輪和滾動(dòng)軸承進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)和診斷故障的重要手段。 本文對(duì)齒輪和滾動(dòng)軸承的故障機(jī)理進(jìn)行了剖析,研究了齒輪和軸承振動(dòng)信號(hào)的故障特征,介紹了齒輪和軸承的常見失效形式。闡述了齒輪和滾動(dòng)軸承的振動(dòng)測(cè)試過程,詳細(xì)說明了測(cè)試所涉及的各種硬件設(shè)備,并介紹了常用的振動(dòng)信號(hào)時(shí)域、頻域分析方法。 分別改建了齒輪和滾動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)裝置,模擬了齒輪崩齒故障和滾動(dòng)軸承外環(huán)劃痕故障。并編制了齒輪和滾動(dòng)軸承故障診斷軟件系統(tǒng)HSGD3000,給出了HSGD3000診斷系統(tǒng)分析仿真信號(hào)的示例。 基于單齒分析技術(shù),本文建立了信號(hào)周期分段處理法。該方法適用于單級(jí)傳動(dòng)齒輪副的故障診斷,它不僅能診斷出齒輪副的局部故障,還有可能診斷出單級(jí)傳動(dòng)齒輪副中同步齒輪和非同步齒輪的故障齒位置。 利用時(shí)延相關(guān)解調(diào)法分析仿真信號(hào)和實(shí)測(cè)信號(hào),通過與傳統(tǒng)的頻譜、包絡(luò)分析結(jié)果對(duì)比,表明時(shí)延相關(guān)解調(diào)譜更能凸顯故障特征信息,可以更有效地診斷早期的齒輪和滾動(dòng)軸承故障。 對(duì)時(shí)延相關(guān)解調(diào)法的時(shí)延量值做了研究,通過選擇不同的時(shí)延量值進(jìn)行對(duì)比分析,結(jié)果表明在1/16周期到3/4周期之間選擇不同的時(shí)延量值,時(shí)延相關(guān)解調(diào)...

【文章頁(yè)數(shù)】：83 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
目錄
第一章 緒論
    1.1 機(jī)械設(shè)備故障診斷的意義
    1.2 機(jī)械設(shè)備故障診斷的基本原理和內(nèi)容
        1.2.1 設(shè)備劣化進(jìn)程的一般規(guī)律
        1.2.2 機(jī)械故障診斷基本內(nèi)容
    1.3 機(jī)械故障診斷技術(shù)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
    1.4 齒輪和滾動(dòng)軸承故障診斷研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)
    1.5 論文研究的目的
    1.6 論文內(nèi)容簡(jiǎn)介
第二章 齒輪和滾動(dòng)軸承的故障機(jī)理剖析
    2.1 齒輪故障機(jī)理剖析
        2.1.1 齒輪和齒輪箱的失效形式
        2.1.2 齒輪振動(dòng)剖析
        2.1.3 包絡(luò)解調(diào)技術(shù)診斷齒輪故障
    2.2 軸承故障機(jī)理剖析
        2.2.1 滾動(dòng)軸承失效的形式
        2.2.2 滾動(dòng)軸承振動(dòng)剖析
        2.2.3 包絡(luò)解調(diào)法診斷滾動(dòng)軸承故障
    2.3 小結(jié)
第三章 齒輪和滾動(dòng)軸承的振動(dòng)測(cè)試
    3.1 測(cè)試的目的和任務(wù)
    3.2 振動(dòng)信號(hào)的測(cè)試
        3.2.1 振動(dòng)測(cè)試的工作過程與步驟
        3.2.2 齒輪和軸承振動(dòng)測(cè)試所使用硬件設(shè)備
        3.2.3 A/D轉(zhuǎn)換器
        3.2.4 信號(hào)調(diào)理器
    3.3 振動(dòng)信號(hào)的分析基礎(chǔ)
        3.3.1 振動(dòng)信號(hào)的調(diào)理和采集
        3.3.2 信號(hào)的時(shí)域分析
        3.3.3 信號(hào)的頻域分析
    3.4 常用的振動(dòng)信號(hào)處理與分析方法
        3.4.1 頻率分辨率
        3.4.2 時(shí)域平均方法
        3.4.3 希爾伯特變換
        3.4.4 倒頻譜分析方法
    3.5 小結(jié)
第四章 齒輪和滾動(dòng)軸承故障診斷實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及故障診斷流程
    4.1 齒輪故障診斷的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
        4.1.1 齒輪故障診斷的實(shí)驗(yàn)裝置
        4.1.2 傳感器在齒輪箱上的安裝位置
        4.1.3 制作齒輪故障
    4.2 滾動(dòng)軸承故障診斷的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
        4.2.1 滾動(dòng)軸承故障診斷的實(shí)驗(yàn)裝置
        4.2.2 制作滾動(dòng)軸承故障
    4.3 齒輪、滾動(dòng)軸承故障監(jiān)測(cè)及診斷系統(tǒng)HSGD3000
        4.3.1 齒輪和滾動(dòng)軸承故障診斷流程
        4.3.2 軟件系統(tǒng)HSGD3000的結(jié)構(gòu)及其故障診斷的實(shí)現(xiàn)
    4.4 小結(jié)
第五章 信號(hào)周期分段技術(shù)診斷齒輪副故障
    5.1 信號(hào)周期分段處理方法
    5.2 數(shù)字仿真驗(yàn)證
        5.2.1 構(gòu)造仿真信號(hào)
        5.2.2 一次殘余信號(hào)的周期分段處理
        5.2.3 二次殘余信號(hào)的周期分段處理
    5.3 實(shí)驗(yàn)信號(hào)驗(yàn)證
    5.4 小結(jié)
第六章 時(shí)延相關(guān)解調(diào)法及其時(shí)延量值的研究
    6.1 時(shí)延相關(guān)解調(diào)技術(shù)
    6.2 自相關(guān)函數(shù)和Hilbert變換
        6.2.1 自相關(guān)函數(shù)的性質(zhì)及其降噪特性
        6.2.2 Hilbert變換
    6.3 仿真數(shù)字信號(hào)驗(yàn)證
        6.3.1 構(gòu)造仿真信號(hào)
    6.4 實(shí)測(cè)信號(hào)驗(yàn)證
        6.4.1 齒輪振動(dòng)信號(hào)分析
        6.4.2 滾動(dòng)軸承振動(dòng)信號(hào)分析
    6.5 時(shí)延量值的影響
        6.5.1 時(shí)延量值對(duì)數(shù)字仿真結(jié)果的影響
        6.5.2 時(shí)延量值對(duì)實(shí)測(cè)信號(hào)分析結(jié)果的影響
    6.6 小結(jié)
第七章 結(jié)論與建議
    7.1 結(jié)論
    7.2 建議
參考文獻(xiàn)
碩士期間發(fā)表論文
致謝
西北工業(yè)大學(xué)學(xué)位論文知識(shí)產(chǎn)權(quán)聲明書
西北工業(yè)大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明



本文編號(hào)：3828445