齿轮箱噪声检测及超标声源识别系统设计.doc

摘要:在日常生产生活中齿轮箱一词被大多数人所熟知，它是工业生产以及大型机械装置中比较有用的零件之一，而且齿轮箱是一个极为精密的零部件，在机器运作过程中齿轮箱出现一点磨损都将会严重影响整个装置，所以对齿轮箱进行实时的检查和监控是整个设备运行工作十分重要的环节。现在监控并检测齿轮箱最常用的方法是利用噪声检测来诊断齿轮箱的故障。原理是当齿轮箱在工作时，齿轮箱中的轴承齿轮以及轴将产生振动，其振动所产生的噪声的频率是基本固定的；但齿轮箱发生故障时所产生的的噪声信号以及频率会发生变化。利用这种方式可以实现在机器不停工作的前提下进行故障检测。并且这种方式较为经济实惠简单可靠。

首先，本文讲述了声振的概念和测量的基本方法，同时针对齿轮箱分析了噪声产生的机理及其控制方法。随后，以中国一汽变速箱厂生产的某型号变速箱为背景，结合声振检测和信号处理的一些相关方法，利用LabVIEW软件构建虚拟平台，实现对整个检测系统的仿真,研制了“齿轮箱噪声检测的及超标声源识别系统”。本文详细介绍了该系统的设计方案以及LabVIEW软件系统面向对象的分析和设计过程。该系统是一个集测试、实时监测显示、信号分析于一体的智能化变速箱综合检测系统，自动化程度较高，检测时间比较短，极大的降低了成本、提高了效率。

关键词：虚拟仪器；噪声检测；LabVIEW；齿轮箱

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 选题背景和意义-1

1.2 噪声测试技术-2

1.3 系统设计思路-3

1.4 论文的主要内容-3

2 声震检测的理论基础-4

2.1 机械振动的基本概念-4

2.2 振动测试系统及其传感器-4

2.3噪声的概念以及参数-6

2.4 噪声评价参数-7

2.5 噪声检测-7

3 系统总体方案设计-8

3.1 齿轮箱噪声产生原因-8

3.2 特征频率计算-8

3.3信号的模拟转换-9

3.3.1 采样频率-9

3.3.2 多通道信号采集-10

3.3.3分辨率-10

3.4 选取采集卡-10

3.5 检测装置及系统总体方案设计-11

4 软件设计及齿轮箱故障分析-12

4.1 LabVIEW简介-12

4.2 傅立叶变换在LabVIEW中的应用-12

4.2.1 傅立叶变换的概念-12

4.2.2 傅立叶变换的误差形式-14

4.2.3 LabVIEW中的频域分析-14

4.3系统流程图及软件实现-15

结    论-17

参 考 文 献-18