基于振動信號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械設(shè)備的運行轉(zhuǎn)速及傳遞動力的常用傳動部件，是機械設(shè)備中關(guān)鍵的零部件，也是容易產(chǎn)生故障的一個部件，對齒輪箱進(jìn)行故障診斷診斷具有重要的實際意義。虛擬儀器技術(shù)基于軟件取代硬件的思想，使用計算機軟件算法來實現(xiàn)傳統(tǒng)儀器儀表的功能，它是計算機技術(shù)與測試技術(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，采用齒輪箱的振動信號分析處理的方法，開發(fā)出簡單實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、滾動軸承及軸的振動機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信號的特征。本文第三章從時域、頻域及時頻域上對齒輪箱振動信號進(jìn)行分析處理，在時域上介紹了時域特征參數(shù)及時域波形等對故障進(jìn)行簡易的故障診斷，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點位置的布置、信號調(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)計及開發(fā)，并進(jìn)行實驗驗證開發(fā)設(shè)計的結(jié)果。
　　最后，根據(jù)齒輪箱特點，