齒輪箱振動響應分析與診斷技術研究.pdf

1、齒輪箱作為傳遞動能和連接動力機械的零部件，廣泛應用于工業(yè)各個領域，其傳動特點具有不可替代的優(yōu)勢。目前齒輪傳動系統(tǒng)正朝著高速、重載、輕型自動化和高可靠性方向發(fā)展，這就對其動態(tài)性能提出更高的要求。因此，為提高齒輪箱工作的可靠性，研究齒輪箱的振動特性及其故障診斷技術，對于保證齒輪箱正常運轉和預防其長期工作中出現(xiàn)的不確定性故障具有重要意義。
　　 本文以2GWH100船用雙機并車齒輪箱為研究對象，分析齒輪箱產(chǎn)生振動的機理，研究其傳動特性

2、，通過建模對齒輪箱動態(tài)響應進行計算，得到其振動規(guī)律，并通過試驗驗證其建模和計算方法的正確性，在此基礎上對三種常見故障進行仿真計算分析，獲得用于診斷的故障判據(jù)。其具體的研究工作有：
　　 1)以雙機并車齒輪箱傳動系統(tǒng)為對象，利用Pro/E軟件建立了斜齒輪畫法和斜齒輪參數(shù)化建模方法，提出了復雜齒輪傳動系統(tǒng)通用建模和裝配方法；
　　 2)研究分析了齒輪內(nèi)部的振動機理，分析了斜齒輪副嚙合時變剛度計算方法，誤差仿真方法，提出了嚙合

3、線長時變剛度計算方法，利用仿真軟件ADAMS建立了傳動系統(tǒng)虛擬樣機的動力學模型，計算各接觸部位嚙合沖擊力，并驗證了動力學模型的正確性，得到齒輪內(nèi)部激勵力的計算方法；
　　 3)建立了箱體有限元模型，通過受力分析得出軸承激勵力計算方法，利用Hyoermesh建立箱體載荷和約束邊界條件等前處理，利用ANSYS有限元軟件計算箱體振動響應，并通過試驗方法測量箱體表面振動特性，驗證振動響應計算方法的正確性；
　　 4)在模型和仿真