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1、现代的机械制造系统具有控制规模人、自动化程度高和柔性化强的特点。由于制造系统的结构越来越复杂,价格越来越昂贵,因此定期维修带来的过剩维修或失修,使维修费用在生产成本中所片的比重很人。由于齿轮具有机构紧凑,效率高,寿命长,工作可靠,理论传动比恒定不变和维护方便等优点,因而在机械传动的各个方而获得广泛应用。虽然齿轮从设计、结构、材料到制造等方面已相当成熟和规范,但仍然难以避免诸如濟损、剥落、点蚀、裂纹等常发故障,由于齿轮故障带來的突然停产将会直接影响到企业效益,因此能够及时找岀故障源,就显得尤为重要。现信号分析方法众多,常用分析法有时域和频域分析法,本文采用频域
2、分析法,基于MATLAB软件,对原始信号分别进行频谱分析、功率谱分析、倒谱分析,综合上述三种谱图判断故障源,分析齿轮磨损的发展趋势。关键词:齿轮故障诊断频域分析频谱分析功率谱分析倒谱分析AbstractModernmachinerymanufacturingsystemhascontroloflargescale,highdegreeofautomationandflexibilityandstrongfeatures.Asmoreandmorecomplexthestructureofmanufacturingsystems,thepricemoreand
3、moreexpensive,excessivelyrepairordisrepaircausedbyregularmaintenance,sothatmaintenancecostsintheproductionofalargeproportionofthecost.Thegearhavecompactorganization,highefficiencyjonglife‘reliabilityinwork,theoreticaltransmissionratioconstantandconvenientlymaintenance,etc.therefore
4、,allaspectsofthemechanicaltransmissioniswidelyavailable.Althoughthegearfromthedesign,structure,materialstomanufacturinghasbeenquitematureandnorms.itisstilldifficulttoavoid,suchaswear,spalling,pitting,cracks,permanentfault,rugularproblem.Duetogearfailurecausedbyasuddencut-offwilldir
5、ectlyaffectenterpriseefficiency,sotofindthesourceoftheprobleminatimelymanner,itbecomesparticularlyimportant.Signalanalysismethodsarenumerous^medomainanalysisandfrequencydomainanalysiscommonlyuse.Thispaperusesfrequencydomainanalysis,basedontheMATLABsoftware,analysetheoriginalsignalb
6、yspectrumanalysis,powerspectrumanalysis,cepstrumanalysis.Synthesisofthethreespectradeterminethesourceoftheproblem,analyzethedevelopmenttrendofgearwear.KeyWords:gear,faultdiagnosis,frequencydomainanalysis,spectrumanalysis,powerspectrumanalysis,cepstrumanalysis目录摘要IAbstractII第一章绪论11.
7、1齿轮故障诊断的研究背景11.2本课题研究目的及意义21.3国内外研究现状与发展趋势3131研究现状31.3.2齿轮故障诊断的发展趋势41.4木课题研究内容5第二章齿轮的故障形式62.1齿轮的失效形式62.2齿轮振动机理分析92.2.1齿轮产生振动的原因及特征102.2.2理想齿轮振动模型112.2.3齿轮的传动误差12224啮合刚度142.3齿轮的振动类型142.4齿轮故障的特征信息172.4.1啮合频率及其谐波172.4.2信号调制和边频带分析182.4.3隐含成分222.4.4附加脉冲22第三章齿轮振动信号的分析方法233.1时域分析法233.1.1时
8、域统计特征243.1.2时域同步平均253」.3口相