數(shù)控機(jī)床故障信號(hào)分析與特征提取.pdf

1、數(shù)控機(jī)床在現(xiàn)代化生產(chǎn)中起著重要的作用。若發(fā)生故障或安全事故，一方面會(huì)由于數(shù)控機(jī)床故障維修周期長(zhǎng)而造成停產(chǎn)；另一方面，由于數(shù)控機(jī)床各種配件價(jià)格昂貴使維修費(fèi)用增加，這兩方面將給企業(yè)造成巨大的損失。數(shù)控機(jī)床自帶數(shù)控系統(tǒng)中的自診斷功能可以完成簡(jiǎn)單的對(duì)與系統(tǒng)相連部件的故障診斷，但是故障出現(xiàn)率最高的機(jī)械部分的故障檢測(cè)和預(yù)報(bào)還是盲點(diǎn)。因此，對(duì)高級(jí)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)，完成早期的故障診斷和在線預(yù)報(bào)，把故障消滅在萌芽狀態(tài)，可大大降低故障發(fā)生的機(jī)率。

2、 本文提出了數(shù)控機(jī)床的故障診斷與預(yù)報(bào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路，初步設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，確定了系統(tǒng)的主要功能；重點(diǎn)分析了數(shù)控機(jī)床機(jī)械部分故障的產(chǎn)生原因，得到的分析結(jié)論是機(jī)械部分故障主要是由齒輪和軸承的故障引起的；根據(jù)齒輪和軸承由于缺陷造成沖擊振動(dòng)的特點(diǎn)，建立了齒輪和軸承的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型；使用Kalman濾波算法濾除齒輪和軸承故障振動(dòng)信號(hào)中由于不同軸、偏心等制造安裝誤差引起的振動(dòng)信號(hào)；應(yīng)用Laplace小波相關(guān)濾波法提取齒輪和軸承的故障參數(shù)，如故障頻率、