【摘要】：為保證變速器的出廠質(zhì)量,在變速器開(kāi)發(fā)過(guò)程中,生產(chǎn)廠商會(huì)進(jìn)行大量的試驗(yàn)以確保變速器出廠時(shí)滿足相關(guān)要求,在變速器開(kāi)發(fā)過(guò)程進(jìn)行中的變速器臺(tái)架耐久試驗(yàn)是驗(yàn)證變速器使用壽命和找出變速器設(shè)計(jì)薄環(huán)節(jié)的重要手段。變速器臺(tái)架耐久試驗(yàn)試驗(yàn)周期較長(zhǎng),試驗(yàn)過(guò)程中如果不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)變速器故障,隨著試驗(yàn)的進(jìn)行,變速器故障蔓延,最終造成變速器內(nèi)部零件大面積損壞,甚至引起臺(tái)架的損壞。如果能在變速器發(fā)生故障的早期準(zhǔn)確識(shí)別變速器故障,就可以避免故障的蔓延并準(zhǔn)確的定位故障源,為研發(fā)工程師提供更多的有用信息和更確鑿的試驗(yàn)數(shù)據(jù),從而能對(duì)癥下藥的對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行改進(jìn),提高產(chǎn)品性能。因此,在變速器臺(tái)架耐久實(shí)驗(yàn)中,對(duì)變速器進(jìn)行早期失效診斷是非常有必要的。本文以臺(tái)架耐久試驗(yàn)中的變速器為對(duì)象,對(duì)變速器的早期失效診斷方法進(jìn)行研究。首先,本文分析了變速器常見(jiàn)的失效形式和振動(dòng)信號(hào)特征;其次,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)采集的振動(dòng)信號(hào)易被噪聲干擾的特點(diǎn)采用了基于自適應(yīng)結(jié)構(gòu)元素的廣義形態(tài)濾波器對(duì)振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行濾波預(yù)處理,同時(shí)利用數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)濾波器推導(dǎo)的改進(jìn)差值濾波器可用于滾動(dòng)軸承的故障識(shí)別;再次,早期失效診斷過(guò)程中為減少因狀態(tài)參數(shù)變化對(duì)分析結(jié)果產(chǎn)生的影響,結(jié)合耐久試驗(yàn)工況將轉(zhuǎn)速、扭矩、油溫和傳動(dòng)比進(jìn)行區(qū)間劃分,實(shí)現(xiàn)分區(qū)間診斷;然后,為快速直觀的識(shí)別出變速器的早期故障,在階次分析理論基礎(chǔ)上,提出了用于衡量變速器運(yùn)行狀態(tài)的特征參數(shù)——階次趨勢(shì)指標(biāo),將彎曲應(yīng)力值代入齒輪彎曲疲勞S-N曲線得到其對(duì)應(yīng)的疲勞壽命,由Miner法則得出齒輪的損傷率,分析給出了階次趨勢(shì)指標(biāo)的判斷限值,并利用ARIMA時(shí)序預(yù)測(cè)模型對(duì)階次趨勢(shì)指標(biāo)的變化進(jìn)行預(yù)測(cè),以實(shí)現(xiàn)對(duì)試驗(yàn)中的變速器進(jìn)行狀態(tài)趨勢(shì)預(yù)測(cè);最后,結(jié)合理論研究成果利用C#編程語(yǔ)言和SQL Server數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)出一套適用于變速器臺(tái)架耐久試驗(yàn)的變速器早期失效診斷系統(tǒng)。作者將開(kāi)發(fā)的早期失效診斷系統(tǒng)用于重慶理工大學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室耐久試驗(yàn)臺(tái)上,對(duì)處于耐久試驗(yàn)中的變速器進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)控和故障診斷。試驗(yàn)過(guò)程中,所開(kāi)發(fā)的早期失效診斷系統(tǒng)能準(zhǔn)確識(shí)別出變速器的故障,證明了本課題所提理論和方法的可行性。
【學(xué)位授予單位】：重慶理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：U463.212

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2779334