聲發(fā)射技術(shù)在滾動(dòng)軸承故障診斷中的應(yīng)用研究.pdf

1、滾動(dòng)軸承是工程實(shí)踐中十分重要的零部件，在車輛、機(jī)械、航空航天、石油化工、發(fā)電機(jī)、水泵等各個(gè)領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用，并且是這些行業(yè)中旋轉(zhuǎn)部位最為核心的零部件。滾動(dòng)軸承的工作狀況直接影響著生產(chǎn)能否順利進(jìn)行，因此對(duì)滾動(dòng)軸承的故障診斷技術(shù)已經(jīng)是一個(gè)十分熱門的研究領(lǐng)域。而隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，對(duì)滾動(dòng)軸承的故障診斷技術(shù)也成為一門集數(shù)學(xué)、材料科學(xué)、信號(hào)處理、機(jī)械、計(jì)算機(jī)仿真等技術(shù)于一身的交叉學(xué)科。
　　聲發(fā)射技術(shù)是繼五大常規(guī)無損檢測(cè)技術(shù)之外的一種

2、檢測(cè)技術(shù)，與現(xiàn)有的無損檢測(cè)技術(shù)相比，它采集的信號(hào)直接來源于缺陷本身，不需要外加輔助方法。聲發(fā)射技術(shù)對(duì)微型的活躍性的缺陷敏感程度特別高，可以同時(shí)對(duì)一整套被檢對(duì)象進(jìn)行檢測(cè)，既節(jié)約成本又節(jié)省時(shí)間。如果滾動(dòng)軸承中有缺陷產(chǎn)生，則在滾柱對(duì)缺陷的撞擊下，均能產(chǎn)生聲發(fā)射信號(hào)。因此，可以采集滾動(dòng)軸承的聲發(fā)射信號(hào)，對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行一系列的分析處理，評(píng)估滾動(dòng)軸承的狀況。
　　在本文中，通過小波包分析和近似熵相結(jié)合對(duì)滾動(dòng)軸承進(jìn)行故障診斷。根據(jù)近似熵的原理，

3、信號(hào)越復(fù)雜，不規(guī)則程度越高，其近似熵值就越大。對(duì)正常的滾動(dòng)軸承來說，其聲發(fā)射信號(hào)的復(fù)雜程度要遠(yuǎn)小于含有缺陷軸承的聲發(fā)射信號(hào)的復(fù)雜程度，利用這一現(xiàn)象進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。
　　本文首先搭建了滾動(dòng)軸承聲發(fā)射檢測(cè)實(shí)驗(yàn)臺(tái)，利用北京聲華公司生產(chǎn)的 SAWU2S聲發(fā)射信號(hào)采集系統(tǒng)，采集不同工況下的滾動(dòng)軸承的聲發(fā)射信號(hào)。由于這些信號(hào)含有大量的噪聲信號(hào)，首先對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行小波包降噪處理，在一定程度上提高信號(hào)的純度，再對(duì)信號(hào)進(jìn)行小波包能量分解，選取能量最大