齒輪故障診斷ppt課件(編輯修改稿)
2025-05-29 12:07 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 過大，或結(jié)構(gòu)復(fù)雜者，一般常用。 鑄鐵 非金屬材料 較脆，抗沖擊及耐磨性較差，但抗膠合和抗點蝕能力好。常用于工作平穩(wěn)，速度較低，功率不大的場合。 適用于高速、輕載及精度不高的場合。 用于尺寸較大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜者。 2022/5/30 齒輪故障診斷 29 五、齒輪傳動其他影響因素 ?制造的質(zhì)量問題 ?裝配的質(zhì)量問題 ?安裝的質(zhì)量問題 2022/5/30 齒輪故障診斷 30 六、齒輪傳動中振動信息 ? 嚙合頻率及其各次諧波 ? 隱含成分 ? 嚙合頻率及其它一些高頻成分兩側(cè)的 ， 由于故障調(diào)制效應(yīng)產(chǎn)生的邊頻帶 ? 旋轉(zhuǎn)軸工作頻率及其低次諧頻 。 這是由于某種附加沖擊脈沖而引起的沖擊振動 ? 齒輪 、 軸等零件的諧振頻率 ? 交叉調(diào)制成分 2022/5/30 齒輪故障診斷 31 1. 嚙合頻率及其諧頻 2022/5/30 齒輪故障診斷 32 嚙合頻率 fm 60mnfZ??N— 齒輪軸轉(zhuǎn)速 Z— 齒 輪齒數(shù) 兩齒輪嚙合時產(chǎn)生振動 ， 振動頻率稱為嚙合頻率 2022/5/30 齒輪故障診斷 33 2. 隱含成分 減速機齒輪箱頻譜 (a) 新齒輪振動頻譜 (b) 運行 1月后振動頻譜 由齒輪加工機床分度齒輪帶來的周期性缺陷 ， 對應(yīng)于齒輪滾齒機工作臺分度蝸輪的嚙合頻率 。 特點： (1)不受載荷變化的影響； (2)當齒輪運轉(zhuǎn)一段時間后 ，由于齒輪均勻磨損 ， 嚙合頻率及各次諧波的振動分量逐漸增加 ， 而隱含成分及其各次諧波卻逐漸下降 。 (鬼線 ,Ghost Component) 嚙合頻率成分上升 5dB,隱含成分下降 5dB,反映齒廓磨損情況 。 2022/5/30 齒輪故障診斷 34 調(diào)制現(xiàn)象 ?幅值調(diào)制 ?頻率調(diào)制 ( ) ( ) ( )( ) ( ) * ( )mcmcy t g t g tY f G f G f???原理 ： 3. 邊頻帶 2022/5/30 齒輪故障診斷 35 例如：一個輪齒上的局部缺陷就相當于齒輪每轉(zhuǎn)一周產(chǎn)生一個脈沖激勵 ， 齒輪的嚙合頻率被一個短的周期脈沖所調(diào)制 ， 在頻譜中表現(xiàn)為在嚙合頻率兩側(cè)有大量的邊頻帶 ， 其幅值較低 ， 且分布均勻而平坦 。 (1) 局部缺陷 幅值調(diào)制 2022/5/30 齒輪故障診斷 36 是指比較均勻分布的缺陷 ， 它相當于時域包絡(luò)線較寬的脈沖 。 因此 ， 它在頻域中表現(xiàn)為在嚙合頻率兩邊產(chǎn)生了一簇幅值較高 、 起伏較大 、 分布較窄的邊頻帶 。 (2) 均布缺陷 幅值調(diào)制 2022/5/30 齒輪故障診斷 37 邊帶現(xiàn)象 調(diào)頻效應(yīng)是由于齒距周期性變化 、 速度變化及不對中引起的 。 事實上 ， 一個齒輪上的載荷發(fā)生波動就會引起速度的波動 ， 所以 ， 常常在調(diào)幅的同時也必然會產(chǎn)生頻率調(diào)制效應(yīng) ， 調(diào)頻的結(jié)果 ， 同樣引出一簇 邊頻帶 ， 其間距的含義與調(diào)幅時相同 。 頻率調(diào)制 2022/5/30 齒輪故障診斷 38 嚙合頻率 fm兩側(cè)有一簇邊頻帶 ， 譜線間隔即故障特征頻率 fc， 它等于齒距一個變化周期的倒數(shù) ， 即 fc=1/tc 調(diào)頻效應(yīng) 齒輪調(diào)頻信號 (a)齒距周期性變化產(chǎn)生調(diào)頻信號 (b)頻譜圖 頻率調(diào)制 2022/5/30 齒輪故障診斷 39 齒輪振動信號的共振調(diào)制 有故障就有調(diào)制出現(xiàn) 。 實例：某增速機實測 嚙合頻率 fm=1200Hz (齒輪固有頻率同 )， 故障為軸頻 f0。 拆檢：齒輪普遍輪齒節(jié)線附近有嚴重剝落 。 注 ： 1200Hz之所以有這么高幅值是由于該頻率與低速軸齒輪固有頻率相同 ， 是嚙合頻率激發(fā)了該齒輪共振 。 2022/5/30 齒輪故障診斷 40 激勵能量對不同調(diào)制振動的影響 (1) 由軸彎曲和齒輪本身存在的缺陷和故障均可產(chǎn)生調(diào)制現(xiàn)象； (2) 調(diào)制的載波頻率有三種： a) 嚙合頻率及其高次諧波 b) 齒輪諧振頻率 c) 箱體諧振頻率 (3) 不同激勵能量有不同的調(diào)制振動： a) 故障較輕 ， 如輕微的軸彎曲或面積小 、 數(shù)量少的齒面點蝕 — 嚙合頻率 為載頻 ， 軸頻為調(diào)制頻率； b) 故障較嚴重 、 激振能量較大時 — 齒輪本身的諧振頻率 為載波頻率； c) 故障非常嚴重 、 激勵能量非常大時 — 箱體固有頻率 為載波頻率 。 2022/5/30 齒輪故障診斷 41 4. 附加脈沖 實測信號不對稱于零線時 ， 可分為對稱于零線的調(diào)制部分和附加脈沖部分 。 頻譜上附加脈沖部分為回轉(zhuǎn)頻率及其諧波 ， 頻率較低 。 平衡不好 、 對中不良 、 機械松動可能造成附加脈沖 ， 與齒輪缺陷無關(guān) 。 2022/5/30 齒輪故障診斷 42 5. 齒輪、軸等零件的諧振頻率 在很多情況下 ， 齒輪或齒輪箱在承載運行中 ， 由于其它激振力而引
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