基于振動(dòng)信號(hào)分析的齒輪箱故障診斷儀的研究.pdf

1、齒輪箱是用于改變各種機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行轉(zhuǎn)速及傳遞動(dòng)力的常用傳動(dòng)部件，是機(jī)械設(shè)備中關(guān)鍵的零部件，也是容易產(chǎn)生故障的一個(gè)部件，對(duì)齒輪箱進(jìn)行故障診斷診斷具有重要的實(shí)際意義。虛擬儀器技術(shù)基于軟件取代硬件的思想，使用計(jì)算機(jī)軟件算法來實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)儀器儀表的功能，它是計(jì)算機(jī)技術(shù)與測(cè)試技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。本文將齒輪箱診斷技術(shù)與虛擬儀器技術(shù)相結(jié)合，采用齒輪箱的振動(dòng)信號(hào)分析處理的方法，開發(fā)出簡(jiǎn)單實(shí)用的齒輪箱故障診斷儀。
　　本文首先論述了當(dāng)前齒輪箱故障診斷的技

2、術(shù)背景及國(guó)內(nèi)外發(fā)展的現(xiàn)狀，明確本課題的研究目的和意義。然后從齒輪箱組成結(jié)構(gòu)出發(fā)，從齒輪、滾動(dòng)軸承及軸的振動(dòng)機(jī)理上研究分析了各部件的主要故障模式以及各模式下振動(dòng)信號(hào)的特征。本文第三章從時(shí)域、頻域及時(shí)頻域上對(duì)齒輪箱振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行分析處理，在時(shí)域上介紹了時(shí)域特征參數(shù)及時(shí)域波形等對(duì)故障進(jìn)行簡(jiǎn)易的故障診斷，在頻域上介紹了幅值譜、細(xì)化譜及解調(diào)譜分析，在時(shí)頻域上介紹了Gabor變換、小波分析及小波包分析等方法，根據(jù)故障信號(hào)的特征，選取有效的診斷方法，介

3、紹了小波包分解頻帶能量監(jiān)測(cè)在齒輪箱故障診斷中的應(yīng)用，介紹了相位差頻譜校正方法，用于故障診斷系統(tǒng)中來提高故障診斷的準(zhǔn)確性。文章第四章以虛擬儀器為基礎(chǔ)，介紹了故障診斷儀的設(shè)計(jì)開發(fā)過程，詳細(xì)介紹了儀器的硬件系統(tǒng)，包括傳感器的選擇及測(cè)點(diǎn)位置的布置、信號(hào)調(diào)理器和數(shù)據(jù)采集卡的選型，而后分系統(tǒng)管理模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、信號(hào)處理模塊、數(shù)據(jù)管理模塊及輔助功能模塊等介紹軟件主體部分的設(shè)計(jì)及開發(fā)，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證開發(fā)設(shè)計(jì)的結(jié)果。
　　最后，根據(jù)齒輪箱特點(diǎn)，