基于EEMD的混合陶瓷球轴承双冲击特征及其提取研究

发布时间：2017-03-23 09:15

  本文关键词：基于EEMD的混合陶瓷球轴承双冲击特征及其提取研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：混合陶瓷球轴承轴承作为高速电主轴最关键的零部件之一,在高端机床等高速设备中得以广泛。然而,目前针对混合陶瓷球轴承故障检测及其损伤程度评价方法却极其有限。通过提取振动信号的双冲击特征进而预估剥落区长度,为实现在运行工况下剥落区长度的测量提供了一种较为可取的方法,对解决使用混合陶瓷球轴承的高速机床等高端设备的可靠性、安全性运行问题至关重要,因此具有广泛的应用前景和重要的学术研究价值。本文以混合陶瓷球轴承为研究对象,以轴承振动机理及其故障振动信号的特征为切入点,针对混合陶瓷球轴承双冲击提取中的关键问题：故障检测分析技术、双冲击特征成因、常用降噪及弱信号特征增强方法等开展了一系列的调查及实验研究工作。在滚动轴承振动机理上,总结了滚动轴承常见失效形式及剥落故障振动信号特征,并着重对剥落故障混合陶瓷球轴承双冲击特征、成因和冲击时间间隔、振动信号频谱分布及双冲击表现形式随轴承转速、故障尺寸、传感器与故障点相对位置的变化趋势做了大量实验研究,并进行了详细阐述；文中还详细介绍了基于峭度最大准则的AR模型预白化算法和基于Hilbert变换的包络提取算法,对几种常用的非平稳信号处理及包络分析方法进行了论述,并着重阐述了EMD、EEMD原理算法及EMD的性质和存在的主要问题,并对两者从信号分解性能上进行对比分析研究,提出了一种EEMD自适应降噪方法；为了量化冲击时间间隔,论文提出了一种AR预白化、结合EEMD自适应降噪和基于Hilbert变换的混合陶瓷球轴承双冲击特征的包络提取方法,并给出了该算法详细步骤；最后,以Matlab软件为平台,通过仿真及实测试验数据验证文中所提方法能够有效地分离出混合陶瓷球轴承故障双冲击特征。
【关键词】：混合陶瓷球轴承 双冲击 轴承故障 特征提取 EEMD
【学位授予单位】：昆明理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH165.3

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本文编号：263416