一种圆柱直齿轮减速箱箱体的有限元模态分析

减速箱是一个多自由度弹性振动系统,作用于该系统的各种激振力使减速箱产生复杂振动,带来整个机械设备的振动。以某圆柱直齿轮减速箱为研究对象,采用有限元模态分析方法,获得该系统的前六阶固有频率和振型,所得模态属性为系统结构振动特性的描述、寻找减速箱箱体产生振动的敏感部位及整机作业性能的优化设计提供了重要依据。此方法可以在箱体设计时使减速箱固有频率与齿轮啮合频率避开,避免由于机械振动造成的减速箱故障,为减速箱后继的动态响应分析以及箱体的优化改进提供理论依据。

齿轮轮体的振动信号测量及其在故障诊断中的应用

利用装在被测齿轮端面上的加速度计,直接测量齿轮轮体的振动信号,并设计制造了实验装置;经实验后表明齿轮轮体振动信号可用于齿轮故障诊断。通过分析齿轮轮体振动信号,探讨了轮体振动信号在齿轮啮合频率调制现象中的应用,及其在齿根裂纹故障诊断中的应用。

调制边频带不对称性及对齿轮故障诊断影响的研究

从齿轮啮合频率作为载频信号出发,深入阐述调制边频带的产生机理及边频带在齿轮故障诊断中的重要意义。以齿轮极端断齿故障为例,进一步探讨调制边频带不对称性在齿轮故障诊断中的消极影响,为避免设备故障诊断中的漏判或误判造成设备损坏,综合采用细化频谱、时域波形、解调、倒谱等多种手段有效故障特征识别。通过实例证明了调制边频带不对称分布现实存在的影响,运用和总结其他多种故障诊断方法,消除齿轮故障诊断中边频带不对称性影响,对大量齿轮故障特征识别提供借鉴和指导意义。

变速箱振动与噪声分析

分析了某变速箱试验时的异常振动和噪声原因。先对一台样机测试其各挡稳定过程的振动和噪声信号,再对测得的信号进行功率谱密度分析。之后,运用Pro/Engineer建立了变速箱壳体的实体模型,并用OptiStruct软件进行了壳体前端面加零位移约束的模态分析;计算了各挡齿轮的啮合频率,分析了壳体的模态频率与齿轮啮合频率对振动和噪声信号功率谱中峰值的影响。最后根据分析结果,提出对壳体的改进建议,以达到变速箱减振降噪的目的。