变速箱传动故障定位方法的研究

发布时间：2017-09-02 05:15

  本文关键词：变速箱传动故障定位方法的研究

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【摘要】：变速箱是轿车的重要总成,通过变速箱的档位的变换,就能够改变发送机和轮胎之间的传动比。由于变速箱使用非常频繁,且其机构复杂,内部的零部件对加工工艺、装配精度要求较高,所以变速箱发生故障的概率也较高。变速箱故障检测技术的研究对于控制变速箱质量,提高检测精度具有非常重要的意义。 本文中通过对国内外研究现状的分析,研究传统的傅氏变换在解决变速旋转机械问题中的不足,确定了结合重采样和时域同步平均技术的阶次分析方法作为信号处理方案。阶次分析是一种应用于旋转机械或是往复式机械的分析噪声和振动的技术,它能够分析与转速相关的振动信号。针对变速箱在变速运转时普通测量方法的频率减少的问题,本文采用重采样技术通过将等时间序列的振动信号转化为等角度的振动信号,保证了单周期内的采样数量,从而消除了“频率混叠”的现象。在抑制噪声方面,本文采用了时域同步平均的方法,从含有噪声的复杂信号中将具有特定周期特点的振动信号提取出来,实现了噪声抑制的目的。 本文是变速箱故障检测的前期基础实验。论文根据实验要求构建了基于BK振动多分析仪为核心的信号采集处理系统,通过对实验数据的采集和分析,验证了时域同步平均方法具有提高信噪比的作用,实验结论符合设置的故障特征。
【关键词】：变速箱 故障诊断 阶次分析 时域同步平均
【学位授予单位】：长春工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TH165.3;TN911.7
【目录】：

• 摘要2-3
• Abstract3-6
• 第一章 绪论6-15
• 1.1 课题的研究背景及意义6-7
• 1.1.1 课题来源6
• 1.1.2 课题的目的6
• 1.1.3 课题的背景及意义6-7
• 1.2 机械故障诊断技术发展现状7-11
• 1.2.1 机械故障的类型和特点7-8
• 1.2.2 机械故障诊断的发展现状8-9
• 1.2.3 机械故障诊断的类型和方法9-10
• 1.2.4 机械故障诊断的主要环节10-11
• 1.3 汽车变速箱故障诊断发展现状及趋势11-14
• 1.3.1 变速箱故障诊断的发展现状11-13
• 1.3.2 变速箱故障诊断的发展趋势13-14
• 1.4 本文主要内容14-15
• 第二章 变速箱故障机理15-29
• 2.1 变速箱常见失效形式15-16
• 2.1.1 齿轮的失效形式15-16
• 2.1.2 轴的失效形式16
• 2.1.3 滚动轴承的失效形式16
• 2.2 变速箱故障振动机理16-21
• 2.2.1 齿轮故障振动机理17-19
• 2.2.2 轴的振动机理分析19
• 2.2.3 轴承的振动机理分析19-20
• 2.2.4 故障信号的特征总结20-21
• 2.3 常见谱分析方法21-25
• 2.3.1 时域分析21-22
• 2.3.2 频域分析22-24
• 2.3.3 倒频谱分析24
• 2.3.4 细化谱分析24-25
• 2.4 阶次分析25-28
• 2.4.1 傅立叶变换25-26
• 2.4.2 阶次分析的数学内涵26-28
• 2.5 本章小结28-29
• 第三章 系统设计29-35
• 3.1 硬件设计29-31
• 3.1.1 传感器的选择29-30
• 3.1.2 加速度计安装位置的选取30-31
• 3.2 编码器和变频器的选择31
• 3.3 硬件系统搭建31-32
• 3.4 实验软件设计32-34
• 3.4.1 信号的采集软件32-33
• 3.4.2 信号的分析软件33-34
• 3.5 本章小结34-35
• 第四章 齿轮箱故障诊断的实例研究35-46
• 4.1 重采样和时域平均技术的应用35-40
• 4.1.1 重采样的应用35-36
• 4.1.2 时域同步平均36-38
• 4.1.3 窗函数的选择38-40
• 4.2 实验数据分析40-45
• 4.3 本章小结45-46
• 第五章 结论与展望46-47
• 5.1 结论46
• 5.2 展望46-47
• 致谢47-48
• 参考文献48-50
• 作者简介50
• 攻读硕士学位期间研究成果50-51

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 王文利,黄世琦,谢志江,李红宇;一种齿轮箱信号分析与故障诊断系统[J];重庆大学学报(自然科学版);1999年04期

2 郭瑜,秦树人,梁玉前;时频分析阶比跟踪技术[J];重庆大学学报(自然科学版);2002年05期

3 杨通强;郑海起;龚烈航;唐力伟;;计算阶次分析中的采样率设置准则[J];中国工程机械学报;2011年01期

4 姚秀琴;彭威;尚文利;史海波;;变速箱振动信号的测点定位与评价方法研究[J];计算机工程与应用;2012年05期

5 崔砚宏;叶文龙;黄林;;阶次跟踪在齿轮箱噪声源识别上的应用[J];机械传动;2012年07期

6 尹安东;车辆变速箱故障诊断的发展现状与展望[J];农机化研究;2005年03期

7 周晓锋;史海波;尚文利;闫一功;高明山;;基于阶次分析理论的变速器故障判别实现方法[J];计算机应用研究;2012年08期

8 于治会;关于加速度计参数的选定[J];航空兵器;2002年06期

9 任明章，连小珉，蒋孝煜;齿轮箱噪声故障诊断专家系统的研究与开发[J];清华大学学报(自然科学版);1996年08期

10 谢宝义;工程机械状态监测与故障诊断技术[J];中国设备工程;2002年03期

中国硕士学位论文全文数据库 前4条

1 周梅;虚拟仪器技术在齿轮箱振动分析中的应用研究[D];新疆大学;2006年

2 许昕;齿轮箱故障诊断在安全生产中的应用[D];中北大学;2007年

3 丁志宇;基于虚拟仪器技术的齿轮箱故障诊断仪的研制[D];重庆大学;2008年

4 李虎;大型风电机组振动状态监测系统开发[D];华北电力大学（北京）;2009年

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本文编号：776586