基于齿轮减速器的振动实验装置研制
汽车齿轮变速箱的振动分析与优化设计
电驱减速箱齿轮行波振动问题研究
146AUTO TIMEAUTO PARTS | 汽车零部件电驱减速箱齿轮行波振动问题研究孟金凤上海纳铁福传动系统有限公司 上海市 200120摘 要： 电驱减速箱为达到更高的功率密度，其工作转速以及承受的扭矩也不断提高，从而使电驱减速箱的振动问题越来越复杂。
齿轮作为电驱减速箱的核心部件同样面临着复杂的振动问题。
本文通过对某型电驱减速箱振动问题进行分析，得到了齿轮行波振动对减速箱振动噪声水平的影响情况，同时给出了可行的减振方法。
结果显示，通过修改齿轮辐板结构，可以有效避免由于齿轮行波振动给减速箱带来的振动和噪声。
关键词：电驱 减速箱 行波振动1 背景某多模减速箱由发动机、电动机作为输入，发电机、差速器作为输出。
使用过程中，具有发动机单独驱动发电机（发电模式）、电动机单独驱动差速器（电驱模式）、发动机和电动机共同驱动差速器等工况（混动模式）。
当发动机单独驱动发电机时，在发动机转速达到3300～3400rpm 附近，减速箱产生类似于齿轮啸叫的高频噪声。
图1为该减速箱噪声测量结果,在2700～3000Hz 范围内具有非常高的噪声水平，且噪声峰值出现在减速箱的第52阶上。
2 原因分析2.1 频谱分析根据噪声测试结果，第52阶正好是发动机端的输入齿轮齿数，可以初步认为在输入齿轮的啮合激励下引起了较为明显的结构振动。
因此，可以认为这2700～3000Hz 频段为主要的噪声来源。
对减速箱开展振动扫描试验，考察其在0～3850rpm 范围内的振动情况，结果如图2所示。
减速箱在输入转速2100～2400rpm、3000～3400rpm、3800rpm 附近存在明显的振动峰值，且这些振动峰值均由第52阶激励引起。
此外，减速箱在2000Hz、2600～2800Hz 以及3100～3300Hz 附近存在较明显的共振带。
图3为减速箱第52阶阶次切片，可以看出，在2100～2400rpm 以及3000～3400rpm 转速范围内各出现两处振动峰值，可以认为与2000Hz、2600～2800Hz附近的共振带有关。
一种减速器振动监测系统的设计
一种减速器振动监测系统的设计作者：王美思来源：《机电信息》 2015年第24期王美思（南京农业大学，江苏南京210031）摘要：减速器振动对机械传动危害巨大，现采用高性能处理器STM32F103ZET6和数字加速度传感器ADXL345设计了一套减速器振动监测系统，用于对减速器振动量进行快速检测，并运用高斯滤波算法对检测数据进行滤波处理，提高测量精度。
实时计算X、Y、Z三轴方向的加速度和瞬时速度并在LCD液晶上予以显示，给出减速器当前的振动信息。
试验表明，该系统响应速度快，测量精度较高，有良好的应用效果。
关键词：减速器；振动；加速度；监测0引言减速器在机械传动中发挥着至关重要的作用。
在实际使用过程中，减速器的振动直接影响着传动轴、发动机或电机等动力设备的安全运行，甚至可能产生严重后果［1］，因而对减速器的振动量进行监测与故障分析对预防传动系统故障、降低故障损失有重要意义。
振动信号作为检测分析对象，对其进行敏感而精确的检测是后续处理的重要前提。
本文采用加速度传感器和高性能处理器构建了一套减速器振动监测系统，通过对传感器输出的加速度信号进行滤波处理，获得准确的加速度输出信号，计算完成后经串口打印输出。
1方案设计监测系统由加速度传感器、处理器、电源模块、LCD显示模块和串行接口电路组成，系统采用数字式加速度传感器，安装在减速器主轴上，系统由电源模块给处理器和加速度传感器供电，上电初始化完成后，处理器即以固定的扫描频率f周期检测加速度传感器的输出，并通过滤波处理提高检测精度，实时计算减速器的X、Y、Z三相加速度和瞬时速度，通过串行接口电路予以输出，并在液晶模块上实时显示。
2硬件监测系统以ST公司CortexM3内核的32位STM32F103系列低功耗处理器为核心，配以3.2英寸液晶LCD模块和一路串行接口电路。
STM32F103ZET6拥有512kBFlash、64kBRAM、多路RS232串口和ADC转换功能等丰富的外设及接口资源，外部采用8MHz晶振，可提供高达72MHz 频率的时钟，满足系统实时性需求［2］。
减速器实验报告
减速器实验报告减速器实验报告引言：减速器是一种常见的机械传动装置，广泛应用于各种机械设备中。
通过减速器的作用，可以降低旋转速度，增加扭矩输出。
本实验旨在通过对减速器的实验研究，探究其工作原理和性能特点。
实验目的：1. 了解减速器的结构和工作原理。
2. 测量减速器的扭矩输出和转速。
3. 分析减速器的效率和传动比。
实验装置和方法：本实验采用了一台带有减速器的电机作为实验装置。
实验过程中，我们固定电机的输入轴，通过改变减速器的输出轴负载，来观察减速器的性能变化。
实验步骤：1. 将电机固定在实验台上，并连接电源。
2. 将减速器的输入轴与电机轴相连。
3. 在减速器的输出轴上加装不同负载，如重物或弹簧。
4. 打开电机，记录减速器输出轴的转速和负载下的扭矩。
5. 根据测量数据计算减速器的效率和传动比。
实验结果与分析：通过实验测量，我们得到了一系列减速器在不同负载下的转速和扭矩数据。
根据这些数据，我们可以进行以下分析：1. 转速与负载关系：在实验中，我们发现减速器的输出轴转速随着负载的增加而降低。
这是因为减速器通过齿轮传动来降低转速，而增加负载会增加传动系统的摩擦和阻力，导致输出轴转速减少。
2. 扭矩与负载关系：我们还观察到减速器的输出轴扭矩随着负载的增加而增加。
这是因为减速器通过齿轮传动来增加扭矩输出，而增加负载会增加传动系统的阻力，从而使得输出轴扭矩增加。
3. 效率和传动比：通过测量数据的计算，我们可以得到减速器的效率和传动比。
效率是指减速器输出功率与输入功率之比，传动比是指减速器输出轴转速与输入轴转速之比。
通过计算，我们可以得到减速器的效率和传动比随着负载的变化情况。
实验结果显示，减速器的效率通常在80%左右，而传动比则根据不同型号的减速器而有所不同。
结论：通过本次实验，我们对减速器的结构、工作原理和性能特点有了更深入的了解。
我们发现减速器能够通过齿轮传动来降低转速、增加扭矩输出。
同时，减速器的效率和传动比也是影响其性能的重要指标。
一种减速器振动测试装置
专利名称：一种减速器振动测试装置专利类型：实用新型专利
发明人：赵永胜,秦森,王昊
申请号：CN202121543335.X
申请日：20210708
公开号：CN215726800U
公开日：
20220201
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型属于振动监测设备技术领域，公开了一种减速器振动测试装置，包括减速器，所述减速器的输出端连接有减速器转轴，所述减速器转轴的外表面套有检测外壳，所述检测外壳的内壁靠近减速器的一侧安装有安装块，所述安装块的内壁安装有磁场振动传感器，所述检测外壳的一侧开设有滑槽，所述滑槽的内部设置有测试轴，所述测试轴的一端安装有安装壳，所述安装壳的直径大于滑槽的宽度，本实用新型设置了安装块与轴槽，将减速器转轴插入检测外壳的轴槽中，并通过三个安装块中的磁场振动传感器对减速器转轴进行检测，并且三个安装块之间的角度为120°，能够形成等边三角形，从而增加检测减速器振动数据的准确性。
申请人：天津众伟科技有限公司
地址：300412 天津市北辰区宜兴埠科技园区华盛道18号305
国籍：CN
代理机构：天津盈佳知识产权代理事务所(特殊普通合伙)
代理人：孙宝芸
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《基于Chebyshev-Ritz法的超声珩齿振动系统三维振动特性分析与实验研究》范文
《基于Chebyshev-Ritz法的超声珩齿振动系统三维振动特性分析与实验研究》篇一一、引言随着现代工业的快速发展，超声珩齿技术已成为精密加工领域的重要手段。
超声珩齿振动系统作为该技术的核心部分，其三维振动特性的准确分析和优化对于提高加工精度和效率具有重要意义。
本文旨在通过Chebyshev-Ritz法对超声珩齿振动系统进行三维振动特性分析，并通过实验研究验证分析结果的准确性。
二、Chebyshev-Ritz法简介Chebyshev-Ritz法是一种求解偏微分方程数值解的近似方法。
该方法基于正交多项式展开和积分逼近，通过在给定边界条件下对函数进行近似表示和最小二乘法优化，可获得精确的数值解。
在超声珩齿振动系统的三维振动特性分析中，Chebyshev-Ritz法能够有效地处理复杂的边界条件和材料非线性问题。
三、超声珩齿振动系统三维振动特性分析1. 模型建立与参数设定首先，根据超声珩齿振动系统的实际结构和工作原理，建立三维模型。
设定相关参数，如材料属性、几何尺寸、边界条件等。
2. 振动方程的建立根据动力学原理和弹性力学理论，建立超声珩齿振动系统的振动方程。
该方程描述了系统在三维空间中的振动特性和相互关系。
3. Chebyshev-Ritz法应用运用Chebyshev-Ritz法对振动方程进行求解。
通过正交多项式展开和最小二乘法优化，得到系统在各方向上的振动位移、速度和加速度等特性。
四、实验研究1. 实验设备与材料设计并搭建实验平台，包括超声珩齿振动系统、测量设备、数据采集系统等。
选用合适的材料和工具进行实验。
2. 实验过程与数据采集按照实验要求，进行超声珩齿加工实验。
通过数据采集系统记录系统在各方向上的振动数据，包括位移、速度、加速度等。
3. 结果分析与对比将实验数据与Chebyshev-Ritz法分析结果进行对比，验证分析结果的准确性。
同时，对实验结果进行详细分析，探讨系统在三维空间中的振动特性和影响因素。
功率循环齿轮传动振动试验台设计与应用
功率循环齿轮传动振动试验台设计与应用城市轨道交通学院蔡东昇指导老师朱忠奎摘要：振动试验装置是开展机械故障诊断研究的试验平台。
本项目在分析旋转机械传动系统结构的基础上，确定功率流封闭的旋转机械故障诊断试验平台系统方案，并在此基础上进行了系统的总体设计和零部件设计。
在试验系统加工装配的基础上，进行了部件在故障情况下的振动测试分析，验证了系统在旋转机械故障设置试验方面的可行性和有效性。
关键词：功率流封闭；试验台；旋转机械；齿轮；轴承；故障设置Design and Application of a Power-cycle Gear Transmission Vibration BenchDongsheng CAI, School of Urban Rail TransportationSupervisor: Zhongkui ZHUAbstract: Vibration test bench is the experiment platform for machine fault diagnosis research. This program proposed a energy-cycle vibration test system for rotating machine fault diagnosis based on the structure analysis of the rotating machine transmission system, and then carried out general design and part design. This experiment system was manufactured, vibration test is carried out under the condition that a part is fault, and the applicability and effectiveness of this vibration experiment is verified.Key words: Closed power; Test bench; Rotating machine; Gear；Bearing; Fault setting第一章设计方案传统的试验台有功率流开放式和功率流封闭式两种。
带齿轮箱的主动力设备减振技术研究
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齿轮 箱 的结构 振 动 比较 复 杂 ， 率成 分丰 富 ， 频 主 要 由各 种 转 动频 率 、 齿轮 的啮 合频 率 以及 它 们 的倍
响舰 船 辐射 噪 声 的 主 要 噪 声 源 之 一 。通 过 对 齿 轮 箱 浮 筏 模 拟 试 验 装 置 的 设 计 、 台 及试 验 ， 究 舰 船 减 速 齿 轮 箱 隔 振 建 研
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噪 声 的主 要 噪声源 之一 。
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要 ：为 了研 究 变 负 载 情 况 下 的 齿 轮 减 速 器 运 行 状 态 ， 搭 建 了 齿 轮 减 速 器 的 振 动 试 验 装 置 。利 用 机 械 加 工
的方 法 构 造 了断 齿 、 轴 承 内圈 缺 陷 、 轴承外圈缺陷的故障元件 ， 为采集 齿轮减速器 单故 障、 多 故 障耦 合 情 况 下 的振 动 信 号 提供 可 靠 的 实 体 模 型 。通 过 基 于 Ｌ ａ ｂ ＶＩ Ｅ Ｗ 软 件开 发的振动信 号数 据采集 系统 ， 实现 了对正常 、 故 障状 态 下 齿 轮 减 速 器 振 动 信 号 的 采 集 与 处 理 。 试 验 结 果 表 明 ， 该 装 置 能 够 实 现 对 齿 轮 减 速 器 变 负 载 状 态
下振动信号的准确采集 。 关键词 ： 齿 轮 减 速 器 ；振 动 试 验 装 置 ； Ｌ ａ ｂ ＶＩ Ｅ Ｗ 中图分类号 ： Ｔ Ｇ４ ５ ７ ． ２ ３ — ３ ３ 文 献 标 志 码 ：Ａ 文章 编 号 ： １ ０ ０ ２ — ４ ９ ５ ６ （ ２ ０ １ ４ ） １ — ０ ０ ５ ５ — ０ ５
Ｖ０ ｌ ＿ ３ １ Ｎｏ ． １ ｊ ａ ｎ ． ２０ １ ４
仪 器 设 备 研 制 与 应 用
基于齿轮减速器 的振 动实验装置研 制
张 晓光 ， 赵 志科 ，陈莹 莹
（ 中 国矿 业 大 学 机 电 － １ ２ 程 学 院 ，江 苏 徐 州 ２ ２ １ １ １ ６ ）
摘
Ｉ ＳＳ Ｎ １ ０ ０２
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４ ９ ５ ６
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实
验
技
术
与
管
理
第 ３ １ 卷
第 １期
２ ０ １ ４年 １月
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Ｃ Ｎ１ １ —２ ０ ３ ４ ／ Ｔ
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