基于轴扭振测量的机械传动系统故障诊断

摘要

齿轮故障诊断是机械诊断中一个具有代表性的问题。目前齿轮诊断中广泛使用的是箱体振动信号。而测取箱体振动信号的方法中，大多是通过安装在轴承座上的加速度传感器拾取齿轮的振动信号，利用各种分析手段来研究齿轮的运行状态在振动信息中具有怎样的特征，从而实现对齿轮的故障进行识别、诊断。但由于从故障激励到箱体振动信号之间的传递过程非常复杂，而且容易受到干扰，所以对故障进行诊断的结果并不令人特别满意。本论文提出了利用扭转振动信号来提取齿轮故障信息的方法，以此进行齿轮的故障诊断研究。从齿轮的振动机理分析，齿轮可以被简化为以轮齿为弹簧、以齿轮本体为质量的振动系统，由了齿轮啮合刚度的周期性变化、齿轮误差、齿轮损伤引起的扭矩变化等原因引起的激振力的作用，齿轮将会产生圆周方向的扭转振动。所以从齿轮传动系统的扭转信号中可以得到扭振形式的啮合振动信号。当载荷稳定时，从故障激励到扭振信号之间的变换与传递过程，比同样激励到箱体往复振动之间的过程要简单的多，而且，扭振信号不像往复振动信号容易受到其它振源产生的机械波的干扰，所以扭振信号比往复振动信号对故障更加敏感、信噪比更高，利用扭振信号更容易发现齿轮的早期故障。

目录

摘要

第一章 绪论

第二章 扭转振动的测量

第三章 基于扭振信号的齿轮故障诊断

第四章 实验系统的设计

第五章 故障信号及其特征的提取

参考文献

致谢