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R37減速機(jī)的嚙合頻率分析原理

文章出處:   責(zé)任編輯:   發(fā)布時(shí)間:2017-05-02 19:08:24    點(diǎn)擊數(shù):-   【
R37減速機(jī)的嚙合頻率分析原理。斜齒輪減速機(jī)齒輪振動(dòng)信號(hào)中除了存在嚙合頻率、邊頻成分外,還存在有其他振動(dòng)成分,為了有效地識(shí)別齒輪故障,需要對這些成分加以識(shí)別和區(qū)分。齒輪信號(hào)的調(diào)制所產(chǎn)生的信號(hào)大體上都是對稱于零電平的。但由于R系列減速機(jī)附加脈沖的影響,實(shí)際上測到的信號(hào)不定對稱于零線。附加脈沖是直接疊加在齒輪的常規(guī)振動(dòng)上,而不是以調(diào)制的形式出現(xiàn),在時(shí)域上比較容易區(qū)分,在頻域上,R系列減速機(jī)附加脈沖和調(diào)制效應(yīng)也易區(qū)分。調(diào)制在譜上產(chǎn)生系列邊頻成分,這些邊頻以嚙合頻率及其諧頻為中心,而附加脈沖是斜齒輪減速機(jī)齒輪旋轉(zhuǎn)頻率的低次諧波。產(chǎn)生附加脈沖的主要原因有齒輪動(dòng)平衡不良,對中不良和機(jī)械松動(dòng)等。附加脈沖不定與齒輪本身缺陷直接有關(guān)。附加脈沖的影響般不會(huì)超出低頻段,即在嚙合頻率以下。齒輪的嚴(yán)重局部故障,如嚴(yán)重剝落、斷齒等也會(huì)產(chǎn)生附加脈沖。此時(shí)在R系列同軸減速機(jī)低頻段上表現(xiàn)為齒輪旋轉(zhuǎn)頻率及其諧頻成分的增加。
隨著斜齒輪減速機(jī)齒輪故障發(fā)展,邊頻越來越豐富,幅值增加。當(dāng)R系列減速機(jī)齒輪發(fā)生故障時(shí),其振動(dòng)時(shí)域圖表現(xiàn)為明顯的調(diào)制現(xiàn)象,在R系列減速機(jī)齒輪的嚙合頻率或固有頻率兩邊會(huì)出現(xiàn)邊頻帶,邊頻帶與嚙合頻率或固有頻率之間的距離般為該齒輪所在軸的轉(zhuǎn)頻或轉(zhuǎn)軸的倍頻。下節(jié)著重講述斜齒輪減速馬達(dá)齒輪故障邊頻帶形成的原因及其主要的表現(xiàn)形式。
斜齒輪減速機(jī)齒輪振動(dòng)信號(hào)的調(diào)制現(xiàn)象中包含有很多故障信息,所以研究信號(hào)調(diào)制對齒輪故障診斷是非常重要的。從頻域上看,信號(hào)調(diào)制的結(jié)果是使齒輪嚙合頻率周圍出現(xiàn)邊頻帶成分。信號(hào)調(diào)制可分為兩種:幅值調(diào)制和頻率調(diào)制。R系列減速機(jī)幅值調(diào)制是由于齒面載荷波動(dòng)對振動(dòng)幅值的影響而造成的。比較典型的例子是齒輪的偏心使齒輪嚙合時(shí)邊緊邊松,從而產(chǎn)生載荷波動(dòng),使振幅按此規(guī)律周期性地變化。齒輪的加工誤差(例如節(jié)距不勻)及R系列減速馬達(dá)齒輪故障使齒輪在嚙合中產(chǎn)生短暫的“加載”和“卸載”效應(yīng),也會(huì)產(chǎn)生幅值調(diào)制。幅值調(diào)制從數(shù)學(xué)上看,相當(dāng)于兩個(gè)信號(hào)在時(shí)域上相乘;而在頻域上,相當(dāng)于兩個(gè)信號(hào)的卷積,這兩個(gè)信號(hào)個(gè)稱為載波,其頻率相對來說較高;另個(gè)稱為調(diào)制波,其頻率相對于載波頻率來說較低。在齒輪信號(hào)中,嚙合頻率成分通常是載波成分,齒輪軸旋轉(zhuǎn)頻率成分通常是調(diào)制波成分。
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