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摘要……………………………………………．．I
1绪论……………………………………………1
1．1课题的研究目的、意义及背景……………………………．1
1．2相关课题的发展与研究现状………………………………2
1．3本文主要研究的内容和论文结构安排………………………．4
2齿轮箱零部件常见失效形式及振动机理…………………．6
2．1齿轮箱中零部件的常见失效形式…………………………．．6
2．1．1齿轮的异常现象…………………………………………．7
2．1．2滚动轴承的失效形式………………………………………7
2．1．3轴不平衡、不对中和弯曲…………………………………．．8
2．1．4箱体共振………………………………………………．9
2．2齿轮系统的振动机理分析………………………………．．9
2．2．1齿轮的基本参数分析……………………………………．．10
2．2．2齿轮振动的数学模型……………………………………．．12
2．2．3齿轮故障的频率特征……………………………………．．15
2．2．4齿轮典型故障振动信号特征………………………………．．18
2．2．5小结…………………………………………………．20
2．3滚动轴承故障特征……………………………………．21
2．3．1滚动轴承振动的基本参数…………………………………．21
2．3．2滚动轴承的振动特征……………………………………．．22
2．4本章小结……………………………………………23
3齿轮箱的振动信号分析与处理．…………．．…．．……．．25
3．1信号的时域分析………………………………………25
3．1．1时域统计指标…………………………………………．．25
4
5
目录
5．3．1各测点的信号处理分析……………………………………54
5．3．2齿轮箱分析评价结果……………………………………．．59
5．4本章小结……………………………………………61
6结论与展望……………………………………．62
参考文献…………………………………………64
附录……………………………………………．69
致谢……………………………………………．71
个人简历在学期间发表的学术论文及研究成果……………．72
l绪论
1绪论
本课题主要是研究如何评价煤矿减速机的健康状态，其中齿轮箱装置是减
速机最重要的组成部分，因此，对于本文也是主要研究评价其齿轮箱的健康状
态。由于齿轮及齿轮箱作为机械设备中不可缺少的连接和传递动力的零部件，
在我国各领域包括机床、航空、电力、能源、农业机械、冶金、运输机械等现
代设备中得到广泛的应用，特别是机械设备在科学技术日新月异的时代，而齿
轮装置，特别在齿轮箱，在任何大型设备都发挥着无可替代的作用，而且对其
要求也越来越高，大型化、高强度、高效率、自动化以及高性能是一种趋势【l】。
通过对于本课题的研究，无疑对其他相关齿轮箱健康状态评价方法提供一种参
考，更是对故障诊断学的一种补充。
1．1课题的研究目的、意义及背景
由于本课题的研究，它综合了机械、力学、数学、物理、计算机、电子等
多科学科的交叉，具有很强的工程应用性和具体实践性。通过研究，我们可以
评价齿轮箱的健康状态，为齿轮箱故障诊断提供参考，可以实现齿轮箱由事后
维修、定期维修到视情维修(可以根据评价结果视情况而定)的根本转变。所
以在经济上节省了不必要的浪费，继而产生更大的经济效益和社会效益。下面
是一些案例：辽宁某钢铁公司铸造起重机减速机由于齿轮发生故障致使钢水倾
倒，导致
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