故障诊断论文详解
毕业论文汽车常见故障诊断与分析

毕业论文汽车常见故障诊断与分析随着汽车技术的不断发展,车辆的故障也时常出现。
做好汽车常见故障的诊断与分析可以为车主提供更好的维护服务,同时也能为汽车维修行业提供更好的技术支持。
本文将围绕汽车常见故障的诊断和分析展开讨论。
一、汽车电路故障汽车电路故障是比较常见的一种故障类型,因此需要对其进行深入的诊断和分析。
电路故障一般表现为车灯不亮、喇叭不响、转速表、油量表、水温表不工作、车辆无法启动等。
对于电路故障,需要先检查电路中的保险丝以及相关的电线连接是否正常。
如果保险丝或者电线连接存在问题,需要及时更换或者修复。
如果保险丝和电线连接正常,还需检查电瓶的电量是否充足,以及电瓶是否正常工作。
如果电瓶存在问题,需要更换或者修复。
二、汽车排气系统故障汽车排气系统出现故障一般表现为车辆运行时发出异常的声音或者烟雾从排气管中冒出。
这种故障一般是由于排气管破损、排气管连接不紧密、排气门无法开启等原因导致的。
因此,在排气系统故障的诊断和分析中,需要先检查排气管的连接是否紧密,以及排气门是否正常工作。
如果存在问题,需要及时修复或者更换。
三、汽车刹车系统故障刹车系统故障是导致汽车事故的主要原因之一。
一般表现为制动距离过长、刹车时发出异常的声音、车辆制动失效等。
在刹车系统故障的诊断和分析中,需要首先检查刹车片和刹车盘之间的间隙是否过大,以及刹车液是否充足。
如果存在问题,需要及时更换或者修复。
同时,还需要检查刹车泵的工作状态,以及制动管路是否存在漏气等问题。
如果存在问题,需要及时修复或者更换。
四、汽车转向系统故障汽车转向系统故障主要表现为转向时感觉异常、转向失灵等。
这种故障一般是由于转向系统零部件损坏或者密封性不好导致的。
在转向系统故障的诊断和分析中,需要先检查转向系统零部件是否损坏,特别是转向节和转向弯头的密封性是否良好。
如果存在问题,需要及时更换或者修复。
同时,还需要检查转向泵的工作状态,以及转向油液是否充足。
如果存在问题,需要及时修复或者更换。
故障诊断毕业论文

故障诊断毕业论文故障诊断毕业论文在现代社会中,科技的快速发展使得各种设备和系统得以广泛应用。
然而,随着设备和系统的复杂性增加,故障的发生也变得更加频繁。
这就需要我们能够快速准确地诊断和解决问题,以确保设备和系统的正常运行。
因此,故障诊断成为了一个备受关注的领域,也是我选择的毕业论文主题。
故障诊断是指通过分析和判断故障现象,找出故障原因并采取相应的措施来解决问题的过程。
它在各个领域都有广泛的应用,比如工业生产、交通运输、医疗设备等。
而我选择的研究对象是电子设备中的故障诊断。
首先,我将介绍故障诊断的基本原理。
故障诊断的基本原理是通过收集和分析故障现象的相关信息,找出故障的根本原因。
这包括了故障的发生时间、频率、故障现象的表现等。
通过对这些信息的分析,我们可以逐步缩小故障的范围,并最终找到故障的根本原因。
在这个过程中,我们需要运用各种故障诊断工具和技术,比如故障模式识别、故障树分析等。
接下来,我将介绍故障诊断的方法和技术。
故障诊断的方法和技术有很多种,其中比较常用的包括基于规则的诊断、基于模型的诊断和基于统计的诊断。
基于规则的诊断是指通过建立一系列的规则和规则库,根据故障现象的特征来判断故障的原因。
基于模型的诊断是指通过建立系统的数学模型,利用模型和实际数据之间的差异来判断故障的原因。
基于统计的诊断是指通过对大量的故障数据进行统计分析,找出故障的规律和特征,从而判断故障的原因。
这些方法和技术各有优劣,需要根据具体情况选择合适的方法。
然后,我将介绍故障诊断的挑战和难点。
故障诊断的挑战主要体现在以下几个方面:首先,设备和系统的复杂性增加,导致故障的种类和原因变得更加多样化。
其次,故障现象可能会受到多种因素的影响,使得故障的判断和诊断更加困难。
再次,故障现象可能会变化和演化,需要我们能够及时跟进和调整诊断策略。
最后,故障诊断需要大量的数据和信息支持,但是获取和处理这些数据和信息也是一个挑战。
最后,我将介绍我在故障诊断方面的研究和成果。
机械故障诊断论文浅析机械的故障诊

机械故障诊断论文:浅析机械的故障诊断摘要:数控技术是用数字信心对机械运动和工作过程控制的技术。
数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化,更使制造业成为工业化的象征。
关键词:机床故障;维护;技术分析数控机床是集高、精、尖技术于一体,集机、电、光、液于一身的高技术产物。
具有加工精度高、加工质量稳定可靠、生产效率高、适应性强、灵活性好等众多优点,在各个行业受到广泛欢迎,在使用方面,也是越来越受到重视。
但由于它是集强、弱电于一体,数字技术控制机械制造的一体化设备,一旦系统的某些部分出现故障,就势必使机床停机,影响生产,所以如何正确维护设备和出现故障时能及时抢修就是保障生产正常进行的关键。
一、机床的维护保养对于数控机床来说,合理的日常维护措施,可以有效的预防和降低数控机床的故障发生几率。
首先,针对每一台机床的具体性能和加工对象制定操作规程建立工作、故障、维修档案是很重要的。
包括保养内容以及功能器件和元件的保养周期。
其次,在一般的工作车间的空气中都含有油雾、灰尘甚至金属粉末之类的污染物,一旦他们落在数控系统内的印制线路或电子器件上,很容易引起元器件之间绝缘电阻下降,甚至倒是元器件及印制线路受到损坏。
所以除非是需要进行必要的调整及维修,一般情况下不允许随便开启柜门,更不允许在使用过程中敞开柜门。
最后,对数控系统的电网电压耍实行时时监控,一旦发现超出正常的工作电压,就会造成系统不能正常工作,甚至会引起数控系统内部电子部件的损坏。
所以配电系统在设备不具备自动检测保护的情况下要有专人负责监视,以及尽量的改善配电系统的稳定作业。
当然很重要的一点是数控机床采用直流进给伺服驱动和直流主轴伺服驱动的,要注意将电刷从直流电动机中取出来,以免由于化学腐蚀作用,是换向器表面腐蚀,造成换向性能受损,致使整台电动机损坏。
这是非常严重也容易引起的故障。
二、如何进行机床的故障诊断(一)检查在设备无法正常工作的情况下,首先要判断故障出现的具体位置和产生的原因,我们可以目测故障板,仔细检查有无由于电流过大造成的保险丝熔断,元器件的烧焦烟熏,有无杂物断路现象,造成板子的过流、过压、短路。
故障诊断分析方法-结课论文

故障诊断分析方法比较摘要:小波变换作为信号处理的手段,逐渐被越来越多领域的理论工作者和工程技术人员重视和应用。
在机械系统和电气系统中,故障时常发生,为了诊断系统是否故障,小波分析是很好的方法。
小波分析的方法很多,小波的选择也很多类,为了研究哪种小波分析方法更加适合于故障检测。
论文将通过一个例子来分别采用功率谱、多分辨小波分析和小波包三种方法进行突发性故障诊断,来研究各自的分析特点。
并总结在故障发生时,一个更加好的分析方法。
关键词:故障功率谱多分辨分析小波包分析正文:在对机械设备进行故障检测时,通常采用对振动信号进行频谱分析找出奇异点的方法来实现设备监测。
傅里叶变换是频谱分析的主要工具,其方法是研究函数在傅里叶变换后的衰减以推断函数是否具有奇异性及奇异性的大小,但傅里叶分析只能确定一个函数奇异性的整体性质而难以确定奇异点空间的位置分布情况,这一局限性导致了频谱分析不能精确的确定信号的奇异性特点,给进一步分析信号的规律带来了一定的障碍。
而在傅里叶基础上发展而来的功率谱可以识别不同信号的故障信号。
将正常信号的功率谱与运行过程中不断连续收集的信号功率谱进行对比,功率谱异常就表示机械系统有故障,不同类型的故障会有不同类型的频谱特征,从故障信号的功率谱中可以识别故障的类型。
然而利用传统的频谱分析方法只能从频谱图上了解故障信号的所包含的频率成分,而无法确定具体的频率成分的震动形式。
无法对具体的频率成分进行分析,难以直接描述机械的状态。
小波分析是近十年发展起来的一门适用于时变信号分析的新兴工具,它可以把时域信号变换到时间—尺度域中,在不同尺度下观察不同的局部化特性。
在信号突变时,其小波变换后的系数具有模量极大值,可通过对模的极大值点的检测来确定故障发生的时间点。
在从小波基础上发展的小波包,对各个子小波空间做出更加细致的分解,其对应的频带被进一步分解,这使得时—频分析能聚焦于任意的细节,在故障诊断时,可从细节上分析故障。
汽车发动机故障诊断论文

汽车发动机故障诊断论文汽车发动机故障诊断论文汽车发动机故障诊断论文【1】摘要:发动机作为汽车的动力源泉,就像人的心脏一样。
文章从汽车发动机的常见故障及原因出发,论述了汽车发动机的故障检测方法,以供同行及相关人员参考。
关键词:汽车;发动机;故障诊断0 引言汽车是靠发动机来实现行驶功能的,所以汽车发动机当仁不让的是汽车的核心。
发动机利用自身的内部构造,把柴油或者汽油等其它化学燃料中的化学能,转换成机械能,为汽车源源不断地提供动力。
经过100多年的发展,发动机的技术已相当成熟,但是在实际使用中还会出现一些故障。
本文列举了一些发动机经常出现的故障,并给出检测方法。
1 利用随故障车自动诊断系统诊断1.1 自动诊断系统的功能现代汽车都配有自动诊断系统,主要用于检测电控系统各部件的工作状态,它具有以下作用:①检测电控系统出现的故障;②把检测出来的故障代码储存在ECU的存储单元当中;③向驾驶员发出故障提示,警告驾驶员小心驾驶;④ECU自动开启故障保护功能,以保证汽车的安全驾驶;⑤方便维修人员找寻故障,提供故障诊断信息。
1.2 故障代码的读取与清除方法1.2.1 读取前的准备工作:①要拉紧驻车制动器,将变速器放在空挡上。
②全面检查发动机控制系统,采用直观检查法即可。
③查看蓄电池电压值,它应该保持在11伏以上。
④开动发动机,让发动机保持在正常工作温度。
⑤关闭所有的辅助设备与电控系统。
⑥查看发动机故障指示灯,判断它是否正常。
1.2.2 读取与清除方法:①,采取静态读码。
打开点火开关,用跨接线短接诊断端子的te1和e1,根据“check”灯闪烁,读取故障代码。
②采取动态读码。
关闭点火开关,用跨接线短接诊断端子的te2和e1。
打开点火开关,“check”灯应快速闪烁。
随后开车并使车速在10km/h以上,进行路试。
过后,再用跨接线短接诊断端子的te1和e1,根据“check”灯闪烁规律读取故障代码。
③清除故障代码,故障得到排除后,应及时清除。
汽车故障诊断毕业论文

汽车故障诊断毕业论文近年来,随着汽车产业的高速发展,出现了越来越多的汽车类型和品牌。
然而随着车辆数量的不断增加,各种汽车故障也随之出现。
为了及时有效地解决汽车故障,汽车故障诊断技术成为了一个重要的研究方向。
本文旨在探讨汽车故障诊断的相关问题,介绍现有的故障诊断技术,并对未来的发展方向进行了展望。
一、汽车故障诊断的重要性随着汽车的使用寿命的延长,汽车出现故障的几率也越来越大。
汽车故障可能导致车辆无法正常行驶、无法启动、发动机异常等情况。
这些故障不仅会给车主带来不便,还会危及到车辆本身和行驶安全。
因此,及时准确地诊断并解决汽车故障对司机和乘客来说至关重要。
二、现有的汽车故障诊断技术在汽车故障诊断技术方面,现有的技术可以分为人工诊断和计算机辅助诊断两类。
1. 人工诊断人工诊断是最传统的方法,也是最直接的方法。
这种方法是通过人工观察和测试,来确定故障原因。
这种方法的优点是简单易行,不需要高端设备和大量的数据分析。
但是,这种方法需要丰富的经验和知识来确定故障原因,这会限制人工诊断的准确性和速度。
2. 计算机辅助诊断随着计算机技术的进步,计算机辅助诊断成为了一种新的汽车故障诊断方法。
计算机辅助设备可以大幅度提高诊断的准确性和速度,而且可以处理更多的故障信息。
常用的计算机辅助诊断设备包括诊断扫描仪、参数下传仪、信号检测器等。
三、未来的发展方向1. 智能化随着计算机技术和人工智能技术的不断发展,未来的汽车故障诊断设备将会更加智能化。
智能化的设备将不仅能够自动检测车辆各种故障信息,还能够分析和预测可能出现的故障,并给出相应的解决方案。
2. 互联网化未来的汽车故障诊断设备将会更加互联网化。
这将会使汽车故障诊断更加普及,并且能够迅速获取各种车型的参数和故障信息,来更快、更准确地诊断汽车故障。
3. 可视化未来的汽车故障诊断设备将会更加可视化。
可视化的设备能够将故障数据、分析结果和解决方案直观地呈现给用户,从而更加容易理解和操作。
毕业论文(汽车常见故障诊断与分析)
吉林交通职业技术学院吉刚分院毕业生论文题目: 汽车故障分析专业:汽车检测与维修技术指导老师:腾飞班级学号: ******名:**2016年12月12日毕业设计(论文)中文摘要目录1绪论 (1)1.1讨论现状 (1)1。
2讨论内容 (1)1.3讨论目的 (1)2汽车发动机电控系统概述 (2)2。
1汽车发动机电控系统的组成 (2)2。
1.1电控点火系统 (2)2。
1。
2电子燃油喷射系统 (3)2。
1.3废气再循环控制 (4)2。
1.4怠速控制 (4)2。
1。
5燃油蒸发控制系统(EVAP) (5)2.1.6可变气门正时和升程电子控制技术 (6)2。
1。
7系统自诊断 (6)2。
2汽车发动机电控系统中的传感器 (7)2.2。
1温度传感器 (8)2.2.2压力传感器 (8)2。
2.3节气门位置传感器 (8)2.2.4氧传感器 (9)2.2。
5空气流量传感器 (9)2.2。
6 爆震传感器 (10)3发动机电子设备的故障诊断 (11)3。
1电路故障的诊断及检修要点 (11)3。
1。
1测量点的选择 (11)3.1.2电路故障的检修要点 (11)4发动机各电控系统的检修 (12)4.1发动机燃油供给系统的检修 (12)4.1.1燃油系统的基本检查 (12)4。
1.2燃油系统油压及喷油器的检修 (14)4。
2发动机点火系统的检修 (16)4。
2。
1 点火提前角检查时的注意事项 (16)4.2。
2点火系的故障诊断 (16)4.3发动机进排气系统的检修 (17)4。
4发动机冷却系统电动冷却风扇的检修....................... 错误!未定义书签。
4.4.1电路分析............................................ 错误!未定义书签。
4。
4。
2维修范例.......................................... 错误!未定义书签。
4。
5发动机充电、启动系统的故障检修......................... 错误!未定义书签。
故障排除技术论文(5篇)
故障排除技术论文(5篇)故障排解技术论文(5篇)故障排解技术论文范文第1篇1 课程基本状况汽车电子掌握系统属于一门交叉学科课程,集动力工程、车辆工程、计算机工程、自动化工程于一体的工程应用性技术课程[1]。
将应用到发动机构造、发动机修理、内燃机学、汽车电子、微机原理、传感器技术和自动掌握等课程技术学问。
集理论性和工程实践性于一体,应用性与广泛性也同时存在;既是挑战,也是机遇。
汽车电子掌握系统课程教学大纲要求知道原理、会检测、会修理(不要求设计)。
故要分清主次,把握重点。
因而,在学兵已经熟识发动机构造基础上,重点讲解(把握)传感器技术,灌输(知道)内燃机学,介绍引进(了解)微机原理与自动掌握。
2 课程教学对象分析这门课程的训练对象是汽车新训技工电工班的学兵。
其文化基础偏低,平均在学校毕业的水平;对传统教育(学校、学校、高中),学习爱好低;年龄普遍偏小,平均在20岁左右,自律力量差,生活学习迷茫,没有目的性和方向性。
有利因素:学兵年龄小,涉世浅,易接受新事物、新技术,对新奇事物爱好高。
可塑性好,易被引导,激发学习爱好。
基于这样的现状,要正确有效引导,激发学兵的学习爱好,课堂要多样化、动态化,教员个人技术魅力要提高,学问要形象化,实践要现场化;细心设计课程内容与实施方法,化整为零,防止课程包太大太难,产生畏难心情;长期持续进行思想教育和行业激发,让学兵保持高度的学习热忱;走进学兵生活,与学兵交伴侣,多了解,多互动。
因此,单利用传统的教学模式来训练学兵,是不行能达到预期的效果,必需采纳多样的、直观的、形象的教学手段。
3 教学内容设计3.1 课程内容学问与力量、素养结构如图1所示,课程由电控概述、汽车用传感器、汽油发动机电子掌握系统、柴油发动机电子掌握燃油喷射系统和汽车电控防抱死系统组成,通过行业认知、部件学问和系统学问的学习,转化为行业认知力量、部件分析力量、部件检测力量、综合分析力量、综合检测力量和综合排解力量,最终形成运用汽车电子基本学问与汽车相关学问进行故障分析检测排解的力量的综合素养[2]。
简析汽车空调常见故障与故障诊断方法论文
1汽车空调常见故障现象与原因分析非独立式汽车空调系统工作不正常或不能工作时,其故障可能的原因包括空调的机械系统、制冷系统、来暖系统和电气系统几方面。
当汽车空调系统出现故障时,应根据故障现象分析可能的故障原因,并采取适当的检测方法,这样才能准确而又迅速地找到故障的确切部位,及时地排除空调系统的故障,非独立式汽车空调系统常见的故障现象及其可能的故障原因分析如下。
1.1空调系统不制冷故障现象:开启空调冷气开欠后,出风口虽有风吹出,但无凉的感觉。
这种故障现象的可能原因包括空调的电气系统、制冷系统和机械系统。
1.1.1电气系统故障。
电气系统有故障而使压缩机不工作,导致制冷系统的故障原因有:①空调控制电路中的熔断器熔丝烧断,使空调继电器不能通电工作。
②空调开关接触不良而使制冷控制系统电路不能通电工作。
③空调控制电路的线路有断路或接触不良。
④压力开关触点接触不良而使压缩机电磁离合器不能通电工作。
⑤蒸发器温度传感器不良,导致压缩机不工作。
⑥温度控制器(温控开关)有故障,导致压缩不能正常工作。
⑦压缩机电磁离合器线圈有断路或短路故障而使压缩机不能工作。
1.1.2机械故障。
机械装置有故障而导致压缩机不工作。
可能的故障原因有①压缩机传动带松弛或断裂而使压缩机不能运转。
②压缩机本身有故障而导致无制冷剂循环或制冷剂循环流量严重不足;③压缩机电磁离合器有故障,导致压缩机不能工作。
1.2冷气时有时无故障现象:开启空调冷气开关后,从出风口吹的风时冷时热1.2.1机械故障。
机械方面的故障而导致压缩机工作断断续续。
可能的故障原因有①压缩机传动带松弛,时而有打滑的情况,使压缩机时而工作、时而不工作。
②压缩机电磁离合器打滑,使压缩机时而运转、时而不转。
1.2.2制冷系统故障。
制冷系统有故障而使制冷剂循环不连续。
①膨胀阀有故障而使制冷剂循环不畅,断断续续。
②制冷剂中含有过多的水分而结冰,导致间歇性不制冷。
1.3冷气风量不足故障现象:开启空调冷气开关后,在风口处感觉很凉爽。
智能故障诊断技术浅析论文
智能故障诊断技术浅析论文引言自进入21世纪以来,信息技术为广大居民的生产生活带来了很大的变化,机电设施也在整个生产过程发生着变化。
在机械采矿中,添加了多种智能、自动化设施。
由于是机械设施,在生产与运行中很容易出现各种问题,从而影响矿业发展。
因此,在现实工作中,必须将诊断与维修技术作为研究重点,在将要发生或者发生故障时,对其进行预警,控制故障延伸,确保工作人员安全。
1故障诊断技术的总体概括1.1设备诊断技术概念从整体来看:故障诊断技术属于防护方式,它是在确保生产过程的条件下,让各个设备的参数满足最佳状态,然后再通过精密的仪表、仪器检测设备是否满足运行要求,是否有数值变化和破损现象。
如果有异常,明确出现异常的原因,破坏程度,能否持续利用,能够持续利用的时间,然后再结合设备的受损度,看能否利用代替性的设备延伸时间,减小成本消耗。
当然,这一切工作都是在正常的运行状态中才有效。
1.2故障诊断的技术原理2矿山机电设备出现故障的原因2.1配合关系从检查已有设备故障反馈的信息来看,大多数故障都是零件原配变化或者损伤造成的。
在这期间,零件损伤是零件原设计与形态出现偏离,这种偏离多数是机械使用或者内部因素所致。
常见的零件损伤体现为:意外和老化损伤所致。
2.2超出设备负荷在相关设备设计之前,工作人员都会对参数极限进行限制,一旦其输出参数超过设计极限时,它的运行状态就会遭到破坏,甚至出现不同程度的故障。
如果是超负荷造成的故障,就必须对技术参数和相关设备进行调整,并且采用适当的方式,以帮助其改善承受力。
2.3设备损耗设备损耗是在内外因素的共同作用下,随空间与时间的改变,其综合能力不断降低。
造成这种情况的主要原因是:机件刚性不够、间隙过大、部件磨损与老化、相关设施磨损、系数过大、负荷增加、关键负荷的联接发生磨损与变形等。
3故障诊断在矿山机电维修中的运用3.1诊断类别从故障诊断的目的来看:它是对机电设施的计划与检修,以此保障各种生产设施运行的连续性。
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上海大学2016~2017学年秋季学期研究生课程考试小论文格式课程名称:机械故障诊断专题课程编号: 09SAS9023 论文题目: 齿轮箱故障的原因和诊断方法研究生姓名: 李召伦学号: 16722008齿轮箱故障的原因和诊断方法学号:16722008 姓名:李召伦摘要:齿轮箱是现代工业中广泛应用的重要传动装置,它的结构较为复杂,往往是故障频发的设备部件,特别是在环境恶劣的场合下,常易发生断齿、点蚀、齿面磨损及轴弯曲等典型故障。
本文首先分析了齿轮箱常见的故障,并对各故障产生的原因进行了阐述。
然后列举了一些齿轮箱故障诊断的方法。
Abstract:Gear box is an important transmission device widely used in modern industry, Its structure is more complex, often frequent failure of equipment components,Especially in the bad environment, the typical faults such as broken tooth, pitting, tooth surface wear and shaft bending are always easy to be broken. This paper firstly analyzes the common faults of the gear box, and explains the causes of the faults. Then some methods of fault diagnosis of gear box are enumerated.前言齿轮传动是机械设备中最为常用的传动方式之一,齿轮箱因其体积小,重量轻,性能优良,运行可靠,故障率低的特点被广泛运用。
据统计,齿轮箱发生故障中:由于设计、制造、装配及原材料等因素引起的占40%。
由于用户维护和操作不当引起的占43%,原相邻条件的故障或缺陷引起的占17%。
齿轮传动系统中齿轮本身的制造,装配质量及其运行维护水平是关键问题。
1齿轮箱故障的原因1.1齿轮箱异响和振动1.1.1 异响的频率稳定,单向有异响,反向旋转无异响。
此类异响可能是因为齿面磕碰的伤痕引起。
1.1.2 异响的频率较快,齿面检查正常。
有可能是轴承损坏,轴承内圈滚道或滚子表面凹痕引起的周长运转不平稳。
如图1.1轴承内圈表面凹痕。
1.1.3 其他齿面问题,也会造成因运转不平稳引起异响。
1.1.4轴端轴承损坏或轴承与轴颈磨损产生配合间隙,会使齿轮摇摆和扭振。
如图1.2轴承轴端损坏。
图1.1轴承内圈表面凹痕图1.2轴承轴端损坏1.1.5齿轮箱与相邻条件连接时,连接轴中心偏差过大引起的振动。
1.1.6齿轮轴刚度不足、箱体变形引起的振动。
1.2轴承高温:轴承游隙过小、齿轮喷油不足、油温过高、轴承损坏、轴承与其他零件摩擦干涉等1.3.齿根、齿面问题1.3.1点蚀:齿轮面啮合处,由于长期循环的交变应力作用,应力值超过材料疲劳极限,齿面产生细微的裂纹。
随着裂纹的扩展将导致小块金属脱落,产生齿面点蚀。
图1.3齿根、齿面问题1.3.2齿面胶合:在高速重载的齿轮传动中,往往因温度升高,润滑油的油膜被破坏,接触齿面产生很高的瞬时温度,同时在很高的压力下,齿面接触处的金属局部黏结在一起。
当齿轮继续运转时,由于两齿轮的相对滑动,在齿轮表面撕成沟纹,这种现象称为齿面胶合,简称胶合。
出现齿面胶合后将产生强烈磨损。
为了防止胶合,可采用黏度较大或抗胶合性能较好的润滑油及提高齿面硬度与降低表面粗糙度等措施。
齿根裂纹及断齿:疲劳折断,磨损折断、过载折断。
磨削或淬火的裂纹引起折断,异物掉入引起齿面损坏或崩裂。
图1.4齿根裂纹及断齿1.4渗、漏油1.4.1箱体顶部的通气帽阻塞,箱内热胀空气不能排出,箱体内外压力不平衡,润滑油沿分箱面或轴伸密封件等其他缝隙渗漏1.4.2齿轮箱封盖时,结合面变形或密封件安装不良造成的密封不严,结合面缝隙漏油1.4.3加油量过多。
大量油积聚在轴封、结合面等地方1.4.4密封胶选用不当、密封件方向装反和破损不及时更换等会引起漏油。
图1.5漏油1.4.5相对运动的零件配合间隙过大或者因磨损产生的间隙过大1.4.6工作温度太高、润滑油粘度太低。
图1.1 齿轮箱故障的分类综上可知:齿轮箱故障的原因主要有制造误差、装配不良、润滑不良、超载、操作失误等方面。
在齿轮箱的部件失效中齿轮、轴承所占的比重约60%和19%(见表1.1),所以齿轮箱振动的故障诊断主要是齿轮和轴承的故障诊断。
齿轮运行的主要故障有:齿轮磨损、齿面胶合和擦伤、齿面接触疲劳和断齿等。
2齿轮箱故障诊断研究现状2.1机理研究在齿轮箱典型故障机理研究和特征提取方面,主要是基于振动机理。
一般来说,随着振动能量的不同,齿轮箱振动信号中将产生齿轮啮合频率调制、齿轮固有频率调制、箱体固有频率调制、滚动轴承外环固有频率调4种不同的调制现象。
不管齿轮正常与否,齿轮啮合时其啮合频率总会出现。
但其它频率,只在齿轮、轴承或轴出现故障时才出现。
另外,一旦有故障,在这4种频率附近都将产生轴的旋转频率及其谐波的调制。
2.2信号处理技术振动信号的处理和分析方法也在突飞猛进。
早期信号提取主要借助于傅立叶变换,计算量很大,直到FFT出现以后,经典信号分析方法才得到迅速发展。
然而傅立叶变换存在频率成分的分辨率不高、谱图有畸变、随机起伏明显不光滑,不适于短数据等缺陷,于是人们重新提出了分辨率较高的现代谱分析法,如最大熵谱估计法、自回归谱估计法等。
小波分析是正在迅速发展的一种新分析方法,具有良好的时频局部化特性和特别的去噪能力,在故障诊断中得到了广泛应用并取得了一定的效果。
为了得到特殊频段的分析,小波包分解是比小波分解更精细的一种分解。
目前的应用主要集中在小波去噪和早期的故障诊断。
(一)葛航奇,潘宏侠,毕静伟[1]研究了小波包分解和矩阵分形相结合在齿轮箱故障诊断中的应用,讨论了小波包分解的计算方法和分形矩阵的计算方法。
首先对采集的齿轮箱各种工况信号运用小波包三重分解的方法对进行分解,通过计算其分解得到的分量信号的广义维数构建分形矩阵,分析发现在不同工况下通过小波包分解得到的分形矩阵明显不同。
通过计算样本信号和待检测信号的相关系数,用柱状图做直观比较确定了待检测信号故障类型,验证了该方法能够有效应用于应齿轮箱故障诊断中。
(二)J Wang,D Kong,S Dong,C Wang[2]基于小波变换的齿轮箱故障诊断(The Gearbox Fault Diagnosis Based on Wavelet Transform)。
In this paper, it measures the vibration acceleration signal of a pumping unit’s main gearbox, names them 1# and 2#. After comparing the time course curve and spectral of the two main gearbox, it has found the 2# gearbox’s maximum amplitude is about 2.5 times than the 1#. The narrowband signals are filtered by Hilbert transform to obtain the envelope of the narrow band signal. The envelope signals are significant different between the two gear boxes, 1# gearbox has more spectrum of frequency, and 2# gearbox is more outstanding single frequency component. The results show that the presence of the 2#gearbox has some minor faults. The 2# gearbox is more wear than 1# gearbox, which explains the rationality of the vibration analysis.在本文中,测量抽油机的主齿轮箱1号和2号的振动加速度信号。
之后的时间历程曲线和两主减速器的光谱进行比较,发现2号变速箱的最大振幅约为1号变速箱的2.5倍。
利用希尔伯特变换对窄带信号进行滤波,得到窄带信号的包络。
两齿轮箱之间的包络信号有着明显的区别,1号变速箱有频率谱,2号变速箱是更明显的单频分量。
结果表明,2号变速箱存在一些瑕疵。
2号变速箱比1号变速箱更耐磨,这就说明了振动分析的合理性。
(三)张耀[3]基于变换的齿轮箱故障诊断方法研究。
本文提出一种基于EMD分解和自相关函数相结合的方法对采集的振动信号降噪处理方法,运用Hilbert-Huang变换方法可以根据信号特征进行自适应的分解,有效的提取故障特征频率,通过分析Hilbert谱图和边际谱图实现齿轮的故障进行诊断分析。
本文主要的研究内容和结果包括:(1)研究了齿轮常见损伤形式及其产生原因,根据齿轮故障征兆分析了故障检测参数的有效性;基于齿轮产生故障时出现的啮合频率调制现象和边频带分布特点,得到了齿轮典型故障和相应的振动信号特征频率之间的关系。
(2)为了抑制齿轮故障信号中噪声的干扰,突出故障特征频率,提出了基于相关分析和EMD结合的降噪方法,通过对加噪平稳信号和加噪非平稳信号的仿真实验测试,证明了此降噪方法的有效性,与EMD降噪相比此方法的降噪效果更好。
(3)运用Hilbert-Huang变换方法分析振动信号。
在实验台上分别对齿轮齿面磨损、齿轮裂纹、轮齿折断三种故障进行齿轮箱故障诊断分析。
综合对比振动信号的时域波形,幅值谱,Hilbert谱,边际谱等获得故障特征频率及其附近调制边频带特征,成功完成齿轮箱故障诊断,表明Hilbert-Huang变换方法非常适合齿轮箱故障诊断。
(四)秦嗣峰,冯志鹏,LIANG Ming[4]Vold-Kalman滤波和高阶能量分离在时变工况行星齿轮箱故障诊断中的应用研究。
提出了基于Vold-Kalman滤波和能量分离的时频分析方法,识别行星齿轮箱的时变特征频率,诊断齿轮故障。
与传统的时频分析方法相比,基于Vold-Kalman滤波和能量分离的时频表示具有良好的时频分辨率,而且没有交叉项干扰,能够有效提取非平稳信号中的时变频率成分。