同軸減速機(jī)功率譜分析法可確定R系列減速機(jī)滾動(dòng)軸承振動(dòng)信號(hào)的頻率構(gòu)成及振動(dòng)能量在各頻率成分上的分布,是種重要的頻域分析方法。雖然幅值譜也能進(jìn)行類似的分析,但由于功率譜是幅值的平方關(guān)系,所以同軸減速機(jī)功率譜比幅值譜更能突出齒輪嚙合頻率及其諧波等線狀譜成分,從而減少了隨機(jī)振動(dòng)信號(hào)引起的些“毛刺”現(xiàn)象。齒輪振動(dòng)信號(hào)的功率譜中般有三種頻率結(jié)構(gòu),分別對(duì)應(yīng)于不同的原因:
(1)線狀譜:R系列減速機(jī)主要產(chǎn)生原因是齒輪的嚙合頻率及其諧波,也可能為電噪聲干擾所
致:
(2)山狀譜:R系列減速箱主要產(chǎn)生原因是結(jié)構(gòu)的共振,如齒輪軸橫向振動(dòng)固有頻率引起共振;
(3)隨機(jī)譜:其主要產(chǎn)生原因是隨機(jī)振動(dòng)信號(hào)。
同軸減速機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的功率譜中可能同時(shí)有這三種頻率結(jié)構(gòu),不過幅值相對(duì)較小,隨著齒輪故障的產(chǎn)生,其線狀譜部分的幅值會(huì)上升,因此在R系列減速機(jī)功率譜中可設(shè)定些閥值,當(dāng)幅值達(dá)到或超過閥值時(shí)可認(rèn)定出現(xiàn)了顯著的故障?;蛞?guī)定些綜合參數(shù),如平均幅值變化系數(shù)、平均相對(duì)幅值變化系數(shù)或陡度、峭度等,也用是否達(dá)到或超過所規(guī)定的閥值判斷是否出現(xiàn)了故障。對(duì)于同軸減速機(jī)平衡的隨機(jī)振動(dòng)信號(hào),計(jì)算功率譜密度函數(shù)有兩個(gè)常用的數(shù)學(xué)方法,即:
(1)標(biāo)準(zhǔn)方法(又稱布拉克門圖基方法Blackman—Tukey):即通過對(duì)自相關(guān)函數(shù)作
傅立葉變換,進(jìn)而計(jì)算功率譜密度函數(shù);
(2)直接方法(也叫庫(kù)利圖基方法Cootey-Tukey):即通過對(duì)原始振動(dòng)信號(hào)數(shù)據(jù)的有限范圍作快速傅立葉變換,進(jìn)而同軸減速機(jī)計(jì)算功率譜密度函數(shù)。比較而言,后種計(jì)算方法計(jì)算效率較好。3.5.1通過有限范圍的快速傅立葉變換計(jì)算功率譜密度函數(shù)的估計(jì)公式般將時(shí)間函數(shù)x(t)稱為截?cái)嗪瘮?shù),又稱數(shù)據(jù)窗,其傅立葉變換稱為譜窗或窗函數(shù)。由于離散(采樣)波形需要截?cái)啵ㄐ伪浑x散與R系列減速機(jī)截?cái)嗪蟮母盗⑷~逆變換等于窗函數(shù)與波形截?cái)嗲暗母盗⑷~逆變換的卷積。同軸減速機(jī)截?cái)嗪蟮淖V圖對(duì)于真實(shí)譜來說,只是個(gè)近似,稱為估計(jì)譜。這是由于截?cái)嘣紨?shù)據(jù)使頻率域函數(shù)產(chǎn)生了畸變而造成的。同時(shí)還造成了能量的漏失。這種效應(yīng)就叫做泄漏效應(yīng)。/nmrvjiansuji.html


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