壓縮機(jī)用齒輪箱結(jié)構(gòu)仿真與裂紋故障診斷.pdf

1、在傳動(dòng)機(jī)械中，齒輪箱是一種重要的傳動(dòng)設(shè)備，齒輪傳動(dòng)在諸多領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用。齒輪箱傳動(dòng)系統(tǒng)具有機(jī)械損失低、傳動(dòng)誤差小、承受載荷較高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、穩(wěn)定可靠等優(yōu)點(diǎn)。隨著工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展和各行業(yè)傳動(dòng)需求的不斷提高，也對(duì)齒輪箱傳動(dòng)系統(tǒng)提出了更高的要求，齒輪傳動(dòng)不斷向著重載、高速、大功率、高精度發(fā)展。
　　我集團(tuán)齒輪公司生產(chǎn)的壓縮機(jī)用齒輪箱由于工況復(fù)雜，頻繁承受沖擊載荷等原因，經(jīng)常出現(xiàn)裂紋甚至斷齒故障，嚴(yán)重影響壓縮機(jī)機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行，如

2、何在齒輪出現(xiàn)裂紋的初期，有效的檢測(cè)到故障，成為亟待解決的問題。
　　本文采用轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)方法、有限元模態(tài)分析、諧響應(yīng)分析、模態(tài)試驗(yàn)、諧響應(yīng)試驗(yàn)、信號(hào)特征提取等手段，以某單級(jí)斜齒輪齒輪箱系統(tǒng)為研究對(duì)象，對(duì)其進(jìn)行了齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)仿真、有限元?jiǎng)討B(tài)分析和試驗(yàn)驗(yàn)證、裂紋齒輪對(duì)振動(dòng)信號(hào)的影響分析與特征信號(hào)提取方法研究，通過優(yōu)化方法對(duì)齒輪箱轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的的力學(xué)特性和故障特征進(jìn)行了分析和驗(yàn)證。
　　本文做了如下工作：
　?。?）齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)仿

3、真。應(yīng)用pro E軟件，建立齒輪箱模型，通過ADAMS軟件，建立齒輪對(duì)的剛體模型，研究其剛體動(dòng)力學(xué)特征，得到齒輪箱所受到的激勵(lì)力特征。
　?。?）齒輪箱體仿真分析與試驗(yàn)驗(yàn)證。采用有限元方法，分別對(duì)齒輪箱的模態(tài)和諧響應(yīng)特性做了仿真分析，并通過相應(yīng)的試驗(yàn)，對(duì)比仿真分析結(jié)果，驗(yàn)證方法的有效性，使之具有一定的工程應(yīng)用意義。
　?。?）齒輪箱傳動(dòng)系統(tǒng)故障分析。針對(duì)齒輪箱的失效形式、相應(yīng)的產(chǎn)生機(jī)理進(jìn)行了分析，對(duì)不同故障形式的振動(dòng)信號(hào)特征