【正文】 頻器單相輸入三相輸出b) 變速范圍：75~1450rpmc) 儀表盤：主電路操作用按鈕開關(guān)（即光顯式鈕開關(guān)）， 其狀態(tài)用ON，OFF表示。系統(tǒng)的機(jī)械部分還包括被測(cè)部件有：有缺陷的軸承（外圈缺陷、內(nèi)圈缺陷、滾珠缺陷）；有缺陷的齒輪（斷齒的齒輪、磨損的齒輪）；旋轉(zhuǎn)圓盤的配重塊（在圓盤圓周邊緣每隔10度開一螺孔，用于固定和調(diào)平衡用的配重塊）平臺(tái)+有缺陷的軸承+有缺陷的齒輪+旋轉(zhuǎn)圓盤的配重塊+專用配套工具:1）旋轉(zhuǎn)機(jī)械模擬裝置及各部分規(guī)格① 馬達(dá)a) 型式：交流變頻電機(jī)b) 功率：c) 馬達(dá)轉(zhuǎn)數(shù)：最大轉(zhuǎn)數(shù)1450rpmd) 電源：單相交流，電壓220V，頻率50/60HZe) 速度控制：交流變頻控制器② 制動(dòng)器a) 型式：磁粉離合制動(dòng)器b) 徑向加力器：c) 最大轉(zhuǎn)矩：③ 齒輪箱a) 齒輪：大齒輪 模數(shù)2 齒數(shù)75 材質(zhì)S45C（3只，其中2只故障齒輪） 小齒輪 模數(shù)2 齒數(shù)55 材質(zhì)S45C（2只，其中1只故障齒輪）b) 潤滑：浸油式c) 軸承：滾動(dòng)軸承④ 旋轉(zhuǎn)圓盤（產(chǎn)生失衡用圓盤）a) 形狀：Ф20010mm2b) 材質(zhì):鋁c) 平衡塊的安裝：每10度一處（平衡塊6只）d) 軸承：馬達(dá)側(cè)用滾珠軸承；提供檢測(cè)側(cè)用滾柱軸承N205（4只，其中3只故障軸承）⑤ 底座：a) 機(jī)構(gòu)：可以用改變中心角的方法調(diào)整支點(diǎn)和在177。:由變速驅(qū)動(dòng)電機(jī)、軸承、齒輪箱、軸、偏重轉(zhuǎn)盤、調(diào)速器等組成。該平臺(tái)可以模擬滾動(dòng)軸承，齒輪，軸系的各種故障，在此主要介紹一下對(duì)于滾動(dòng)軸承故障的模擬。滾動(dòng)軸承故障診斷實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)主要包括兩個(gè)部分:滾動(dòng)軸承故障實(shí)驗(yàn)機(jī)械平臺(tái)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。(1)絕對(duì)值總和：∑X= （211）（2）平均值： =/N （212） (3)標(biāo)準(zhǔn)方差：б= （213）（4）最大值：Xmax= Xmax∈{Xmaxt/Xmaxt≥2б} （214）(5)最大平均值：max= Xmax∈{Xmaxt/Xmaxt≥б} （215）(6)極大值的平均值： （216）(7)極大值的標(biāo)準(zhǔn)方差： （217）（8）極小值的平均值： （218）在此： （9）極小值的標(biāo)準(zhǔn)方差： （219）在此，在滾動(dòng)軸承診斷中常用的有量綱特征參數(shù)，用以下的公式表示。另外，作為被使用的振動(dòng)的特征參數(shù)，以速度的實(shí)效值，變位的實(shí)效值等有量綱參數(shù)為主。在本研究中，運(yùn)用時(shí)間領(lǐng)域無量綱特征參數(shù)和頻率領(lǐng)域無量綱特征參數(shù)進(jìn)行研究。在此之中，分為有量綱特征參數(shù)和無量綱特征參數(shù)。對(duì)鋼材 ，將各常數(shù)代入式得2)鋼球振動(dòng)的固有頻率為: （210） 式中鋼球半徑。 重力加速度，9=9800mm/s2。A套圈橫截面積，=bh，mm2。 I套圈橫截面的慣性矩mm4。 則滾動(dòng)軸承工作時(shí)各點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度如下: 內(nèi)圈滾道上一點(diǎn)的速度為: （21） 外圈滾道上一點(diǎn)的速度為: （22）保持架上一點(diǎn)的速度為: （23） 由此可得保持架的旋轉(zhuǎn)頻率(即滾動(dòng)體的公轉(zhuǎn)頻率)為: （24） 從固定在保持架上的動(dòng)坐標(biāo)系來看，滾動(dòng)體與內(nèi)圈作無滑動(dòng)滾動(dòng)，它的回轉(zhuǎn)頻率之比與成反比: 由此可得滾動(dòng)體自轉(zhuǎn)頻率(滾動(dòng)體通過內(nèi)滾道或外滾道的頻率)fb: （25）同時(shí)考慮到滾動(dòng)軸承有個(gè)滾動(dòng)體，則:(1)Z個(gè)滾動(dòng)體與外圈滾道上某一固定點(diǎn)的接觸頻率為: （26）(2)Z個(gè)滾動(dòng)體與內(nèi)圈滾道上某一固定點(diǎn)的接觸頻率為: （27） (3)個(gè)滾動(dòng)體上某一固定點(diǎn)與外圈或者內(nèi)圈滾道的接觸頻率為: （28） ，分別為外圈、“某一固定點(diǎn)”是局部損傷點(diǎn)(如點(diǎn)蝕點(diǎn)、剝落點(diǎn)等)時(shí)，、和分別成為局部損傷點(diǎn)撞擊滾動(dòng)軸承元件的頻率，因此、和又分別稱為外圈、內(nèi)圈和滾動(dòng)體的故障特征頻率.滾動(dòng)軸承在運(yùn)行過程中，由于滾動(dòng)體與內(nèi)圈或外圈沖擊而產(chǎn)生振動(dòng)，這時(shí)的振動(dòng)頻率為滾動(dòng)軸承各部分的固有頻率。(2)承受徑向,軸向載荷時(shí)各部分無變形。滾動(dòng)軸承的幾何參數(shù)主要有:滾動(dòng)軸承節(jié)徑、滾動(dòng)體直徑、內(nèi)圈滾道半徑、外圈滾道半徑、接觸角、滾動(dòng)體個(gè)數(shù)。編號(hào)：時(shí)間：2021年x月x日書山有路勤為徑，學(xué)海無涯苦作舟頁碼：第40頁 共40頁第2章 滾動(dòng)軸承振動(dòng)機(jī)理在本章給出了滾動(dòng)軸承的一些基本參數(shù)和滾動(dòng)軸承特征頻率的計(jì)算方法，建立了滾動(dòng)軸承典型故障的理論振動(dòng)模型，分別說明了滾動(dòng)軸承外圈損傷、內(nèi)圈損傷、滾動(dòng)體損傷時(shí)的振動(dòng)信號(hào)波形的典型特征，給處了一些常用的滾動(dòng)軸承故障診斷用的特征參數(shù)[15]。3）在該實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上分別對(duì)滾動(dòng)軸承的常見故障:外圈損傷、內(nèi)圈損傷、滾動(dòng)體損傷進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?zāi)M，并采集相應(yīng)的數(shù)據(jù)。通過對(duì)滾動(dòng)軸承振動(dòng)機(jī)理的研究，有助于了解滾動(dòng)軸承故障的本質(zhì)和特征。同時(shí)在實(shí)際的滾動(dòng)軸承故障診斷中，故障信號(hào)中含有許多的千擾成分，為故障特征的提取增大困難。無量綱判別因子，如歪度、峭度、峰值因子、波值因子，這些判別因子一般不受滾動(dòng)軸承的尺寸、負(fù)載、轉(zhuǎn)速變化的影響，只取決于滾動(dòng)軸承故障的類型和大小。滾動(dòng)軸承故障診斷時(shí)的特征參數(shù)分為有量綱和無量綱兩種。峭度系數(shù)是無量綱因子，其特點(diǎn)是對(duì)載荷及軸的轉(zhuǎn)速不敏感，可以發(fā)現(xiàn)早期故障。一般情況下，有效值對(duì)磨損這類滾動(dòng)軸承故障可以給出比較恰當(dāng)?shù)脑u(píng)價(jià)，而峰值則對(duì)疲勞剝落、劃痕等一類有瞬變沖擊振動(dòng)的故障比較有用。如:(1) 有效值和峰值判別法。共振解調(diào)法還進(jìn)一步利用解調(diào)技術(shù)將故障信息提取出來，通過對(duì)解調(diào)后的信號(hào)做頻譜分析，可以診斷出故障發(fā)生的部位，如具體指出故障發(fā)生在滾動(dòng)軸承外圈、內(nèi)圈還是在滾動(dòng)體上，對(duì)于共振解調(diào)法在后面將做詳細(xì)的介紹。首先將信號(hào)進(jìn)行帶通濾波，然后利用傳感或者諧振電路的諧振放大特點(diǎn)，(dB)可以確定滾動(dòng)軸承的好壞情況。1）沖擊脈沖法( SPM法)沖擊脈沖(SPM，Shock Pulse Method)法是一種用于提取滾動(dòng)軸承在運(yùn)轉(zhuǎn)中所產(chǎn)生的沖擊能量的方法。7）保持架損壞通常，由于裝配不當(dāng)或者使用不當(dāng)而引起的保持架發(fā)生變形，從而就可能增加保持架與滾動(dòng)體之間的摩擦，甚至使某些滾動(dòng)體卡死而不能滾動(dòng)，或保持架與內(nèi)外滾道發(fā)生摩擦等均可引發(fā)保持架損壞，這也使振動(dòng)、噪聲與發(fā)熱增加[13]。6)膠合所謂膠合是指一個(gè)表面的金屬粘附到另一表面的現(xiàn)象。5)斷裂當(dāng)載荷超過滾動(dòng)軸承或者滾動(dòng)體的強(qiáng)度極限時(shí)會(huì)引起滾動(dòng)軸承零件的破裂。此外當(dāng)滾動(dòng)軸承內(nèi)部有電流通過時(shí)，在滾道和