齒輪故障及典型的頻譜和波形特征
齒輪故障:
齒磨損:齒輪磨損的較好指示不是齒輪嚙合頻率,,而是齒輪的固有頻率,。
齒輪負(fù)荷大:一般情況下負(fù)載高時(shí),,會(huì)出現(xiàn)齒輪的-的嚙合頻率及其諧頻,。
齒輪嚙合間隙:齒輪嚙合有間隙時(shí)嚙合頻率周?chē)鷷?huì)出現(xiàn)轉(zhuǎn)軸的邊頻帶
齒輪偏心:會(huì)引起齒輪嚙合頻率和固有頻率振動(dòng),,同時(shí)會(huì)產(chǎn)生故障齒輪的邊頻帶
齒輪不對(duì)中:齒輪不對(duì)中時(shí)一般會(huì)產(chǎn)生齒輪嚙頻率的高次諧波,,且一倍頻幅值較低而二倍三倍較高,。
齒輪斷齒或大塊剝落:此時(shí)會(huì)在該齒輪轉(zhuǎn)速頻率和固有頻率處產(chǎn)生較高振動(dòng),,這時(shí)時(shí)域上會(huì)有明顯的沖擊
齒輪故障頻譜和波形特征分析
1) 故障齒輪在嚙合頻率及其諧波頻率上有較大的振動(dòng)分量。
2) 在嚙合頻率及其諧波分量附近調(diào)制作用的邊頻帶,。由邊頻間距代表的調(diào)制頻率可以是
a) 各軸轉(zhuǎn)速(輸入軸,、輸出軸、中間軸);
b) 外部轉(zhuǎn)速或負(fù)荷的波動(dòng)頻率;
c) 波動(dòng)嚙合頻率。即(嚙合頻率)/(主動(dòng)齒輪與被動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)速的公倍數(shù))
d) 如果同時(shí)存在兩種以上故障,,則故障頻率之和或差也可以成為調(diào)制頻率,,稱為中間頻率。
3) 對(duì)于螺線齒輪,、斜齒輪和人字齒輪,,軸向振動(dòng)大,頻譜特征與徑向振動(dòng)相同,。
4) 儀器設(shè)置:分析頻率為齒輪嚙合頻率的4倍左右,。頻譜(包括細(xì)化譜、倒頻譜),,800線,。
由于齒輪箱頻譜分析比較復(fù)雜,辨認(rèn)比較困難,。有效可行的方法是,,針對(duì)每個(gè)齒輪箱,在其工作狀態(tài)-的情況下,,采集得到基準(zhǔn)的頻譜,,在狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷中通過(guò)與基準(zhǔn)頻譜進(jìn)行對(duì)比,來(lái)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,。對(duì)于軸承部位測(cè)量,,如果各部位振動(dòng)都很大,一般可能是齒輪問(wèn)題,,如果個(gè)別軸承部位振動(dòng)大可能是軸承問(wèn)題.
長(zhǎng)順機(jī)械齒輪--各種機(jī)械齒輪定制生產(chǎn)加工!材質(zhì)包括:灰質(zhì),、鐵質(zhì),、鋼質(zhì)、銅質(zhì),、尼龍等不同材質(zhì),。產(chǎn)品主要用途:造紙機(jī)械、皮革,、礦山,、建筑、烘干,、化工,、、減速器,、烘缸,、球磨機(jī)等機(jī)械用齒輪。
主要生產(chǎn)范圍:外徑20cm-320cm,1.5模數(shù)-20模數(shù)的直齒,、斜齒型齒輪,。
齒數(shù)選擇原則:
1、閉式齒輪傳動(dòng)一般轉(zhuǎn)速較高bai,,為了提高傳動(dòng)的平du穩(wěn)性,,減小沖擊振動(dòng),以齒數(shù)多一些為好zhi,,小齒輪的齒數(shù)可取為z1=20~40,。開(kāi)式半開(kāi)式齒輪傳動(dòng),由于輪齒主要為磨損失效,,為使齒輪不致過(guò)小,,故小齒輪不宜選用過(guò)多的齒數(shù),一般可取z1=17~20,。
2,、兩齒輪嚙合時(shí),總是一個(gè)齒輪的齒頂進(jìn)入另一個(gè)齒輪的齒根,,為了防止熱膨脹頂死和具有儲(chǔ)成潤(rùn)滑油的空間,,要求齒根高大于齒頂高。為 此引入了齒頂高系數(shù)和頂隙系數(shù),。
3,、小齒輪齒數(shù)應(yīng)避免根切,各種大齒輪定制加工,,相嚙合的齒數(shù)互為質(zhì)數(shù),,且還要考慮湊配,圓整中心距的需要,。
2模數(shù)選擇原則:
1,、在滿足彎曲強(qiáng)度的條件下選擇較小的模數(shù)。模數(shù)要選擇標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值,,滿足齒輪彎曲強(qiáng)度要求,齒輪,,滿足結(jié)構(gòu)尺寸要求,。
2、模數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)值參考gb1357-87,。
系列有:0.1,,0.12,0.15,,0.2,,0.25,0.3,皮革機(jī)械傳動(dòng)齒輪,,0.4,,0.5,0.6,,0.8,,1,1.25,,1.5,,2,2.5,,3,,4,5,,6,,8,10,,12,,16,20,,25,,32,40,,50優(yōu)先選用系列,。
第二系列有0.35,0.7,,0.9,,1.75,2.25,,2.75,3.25,,3.5,,3.75,4.5,,5.5,,6.5,7,,9,,11,14,18,,22,,28,36,,45,。單位mm。
軸類齒輪加工的工藝-
軸類齒輪由于模數(shù)小,、齒數(shù)少,、生產(chǎn)批量大、精度要求高,,采用傳統(tǒng)的剃,、珩、磨加工困難且經(jīng)濟(jì)性差,。在此背景下,,對(duì)傳統(tǒng)加工方法進(jìn)行-改革,采用高速,、、的加工設(shè)備和加工工藝,,就顯得非常迫切,。
根據(jù)我們對(duì)客戶的加工要求的了解,對(duì)傳統(tǒng)加工工藝進(jìn)行了-,,對(duì)用戶的工藝路徑,、加工設(shè)備、刀具選擇等方面都做了一系列的改進(jìn),,取得了-的工藝性能,。幾年來(lái),我們?cè)趯W(xué)習(xí)國(guó)外-經(jīng)驗(yàn),,結(jié)合用戶實(shí)際情況,,進(jìn)行一系列的-,積累了一些經(jīng)驗(yàn),。在此,,僅從新工藝實(shí)踐、新設(shè)備改進(jìn)的角度,,結(jié)合用戶的實(shí)例,,進(jìn)行概述,。
切削刀具
進(jìn)行高速干切滾齒加工的滾刀性能主要取決于以下三個(gè)方面:刀具材料,、表面涂層,、滾刀參數(shù)與結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與制造�,,F(xiàn)行切齒刀具的材料可以歸結(jié)為四類:硬質(zhì)合金、陶瓷,、粉末冶金高速鋼和高速鋼,。陶瓷材料作為車(chē)刀刀片使用早已普及,,做為復(fù)雜齒輪刀具,,目前還無(wú)法實(shí)現(xiàn)。但陶瓷材料的某些優(yōu)-能應(yīng)是進(jìn)行高速干切工藝所需要的,。因此,,陶瓷材料在高速干切滾刀上的應(yīng)用也將是一個(gè)必然的發(fā)展趨勢(shì),-是在硬齒面刮削刀具上的應(yīng)用前景-,。目前用于高速干切硬齒面加工的滾刀材料主要是硬質(zhì)合金一類,,而用于軟齒面高速干切加工的滾刀材料主要是高速鋼,也有采用硬質(zhì)合金的,。
采用高速干切削,,若僅僅使用目前已有熱穩(wěn)定性好刀具材料優(yōu)化刀具幾何形狀,仍未能達(dá)到-效果,。因此,,采用刀面上涂覆隔熱性好硬涂層具有固體潤(rùn)滑性能軟涂層,使刀具能承受更高切削溫度,。
涂層主要有兩點(diǎn)作用:其一,,提供了低摩擦層,減少了刀具與工件表面之間摩擦粘結(jié),,相當(dāng)于切削液潤(rùn)滑作用;其二,,造紙烘缸大齒輪,刀具切削之間起到隔熱作用,,阻止切削熱向刀具傳播,,相當(dāng)于切削液冷卻作用。
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