齿轮故障诊断实用技术内容简介

《机械设备故障诊断实用技术丛书：齿轮故障诊断实用技术》是第8分册。本分册共分四部分：第一部分是第一章和第二章，简要介绍了齿轮的发展、齿轮传动等，并详细介绍了渐开线齿轮、齿轮失效的形式及原因；第二部分是第三章和第四章，详细说明了齿轮的振动与噪声产生的原因、机理、特征等，并重点说明了齿轮振动信号的调制；第三部分是第五章和第六章，主要说明了齿轮故障诊断方法，包括振动信号和油样分析，还详尽介绍了齿轮的点检与修复，其中点检方法包括五官点检法和定量点检法；第四部分是第七章，总结了大量齿轮故障诊断案例。

《机械设备故障诊断实用技术丛书：齿轮故障诊断实用技术》内容详尽，通俗易懂，以解决实际问题为根本，主要作为现场从事机械设备管理与维护的工程技术人员使用，同时《机械设备故障诊断实用技术丛书：齿轮故障诊断实用技术》也为高等工科院校相关专业研究生或本科生在深入理解机械设备故障诊断理论体系方面提供了详尽的参考资料。

《齿轮故障诊断实用技术》介绍了齿廓啮合基本定律，以便读者在分析齿轮故障时，能充分考虑到齿轮齿廓形状，因为齿轮的大多数故障都与齿廓曲线被破坏有关，最常用的渐开线齿廓满足五线合一，不同的故障形式归结起来都是不同程度地破坏了五线合一原则。滚动轴承和滑动轴承作为独立的零件很难制定其零件的点检标准，且这样做也不存在任何意义，因为这两种零件的使用离不开机器本身，因此，所列点检标准为其所安装的相关机械设备的点检标准。

杨国安，教授，博士生导师，机电设备状态监测及故障诊断专家。1985年毕业于石油大学炼油化工机械专业，于东南大学机械制造及自动化专业取得博士学位。承担国家自然科学基金等国家及省部级项目多项，企业项目30余项，发表论文60余篇，独立出版专著1本。在机电设备状态监测和智能诊断系统开发、往复机械及管道减振技术、压力容器安全性评价及寿命评估技术等方面取得了独具特色的技术成果。多次为中国石化、中国石油、天山股份、乌石化、金川集团、哈石化、辽阳石化、齐鲁石化、燕山石化、大唐多伦煤化工、天津石化、武汉钢铁公司、一汽轿车、胜利油田、中原油田和大港油田等几十家国有大型企业开展讲座并进行项目合作。相继开发Y308智能点检管理系统、Y303四通道机械设备状态监测及故障诊断分析仪、Y305双通道智能点检及动平衡仪、Y505多通道声发射系统。

第一章 齿轮概述

第一节 齿轮的发展

第二节 齿轮传动

一、齿轮传动的特点

二、齿轮传动的类型

第三节 齿轮的齿廓曲线

一、齿廓啮合定律

二、齿廓曲线的选择

第四节 渐开线齿廓及啮合特点

一、渐开线齿廓基础

二、渐开线方程与函数

三、渐开线齿廓的特点

第五节 渐开线圆柱齿轮的基本参数与计算

第六节 渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动

一、渐开线齿轮的啮合过程

二、渐开线齿轮的啮合条件

第七节 渐开线齿轮连续传动的条件

第二章 齿轮失效的形式及原因

第一节 齿轮的主要失效形式

一、齿面耗损类型

二、胶合

三、永久变形

四、疲劳失效

五、裂缝和裂纹

六、轮齿折断

第二节 齿轮失效的原因

一、制造误差

二、装配误差

三、润滑不良

四、超载

五、操作失误

第三章 齿轮的振动与噪声

第一节 齿轮振动与噪声产生的原因

一、齿轮传动中节线的冲击

二、齿轮的啮合冲击

第二节 齿轮的振动机理分析

第三节 齿轮故障的振动信号特征

一、正常齿轮的振动信号特征

二、故障齿轮的振动信号特征

第四节 齿轮振动信号的其他成分

一、附加脉冲

二、隐合成分

第五节 影响齿轮振动的主要因素

一、齿轮的啮合振动

二、齿轮的固有频率振动

三、齿轮的制造和装配误差引起的振动

四、齿轮磨损引起的振动

五、轮齿断裂引起的振动

六、齿轮制造缺陷引起的振动

七、齿轮不同轴引起的振动

第六节 齿轮的噪声机理分析

第七节 影响齿轮噪声的主要因素

一、齿轮的类型

二、齿轮的模数

三、齿轮的齿数和直径

四、齿宽

五、啮合系数

六、齿距误差

七、齿形误差

第四章 齿轮振动信号的调制现象

第一节 幅值调制

第二节 频率调制

第三节 齿轮振动信号的调制

一、齿轮振动信号调制特点

二、齿轮固有频率调制现象

三、齿轮箱固有频率调制现象

四、激振能量对不同调制振动的影响

第五章 齿轮故障诊断方法

第一节 基于振动信号的齿轮故障诊断方法

一、时域分析

二、时域同步平均法

三、残差法

四、频谱分析

五、功率谱边频带分析

六、细化谱分析法

七、倒频谱分析法

八、频率解调分析法

九、低速测量技术

第二节 基于油样分析的齿轮故障诊断方法

一、光谱分析

二、铁谱分析法

三、磁塞分析

四、齿轮及齿轮箱故障油样分析实例

第六章 齿轮的点检与修复

第一节 点检基础知识

一、点检的含义

二、点检的目的

三、点检的分类

四、点检的主要环节

五、点检员所需的技能

第二节 齿轮、齿轮箱的点检

第三节 点检标准

第四节 推广点检工作应注意的问题

第五节 齿轮的修复

一、齿轮的修复原则

二、齿轮的修复方法

第七章 齿轮故障诊断实例

第一节 基于振动信号的齿轮故障诊断实例

第二节 基于油样分析的齿轮故障诊断实例

附录一 齿轮的振动诊断标准

附录二 齿轮故障诊断图谱表

参考文献 2100433B

本书可作为从事齿轮箱的齿轮机械设备故障诊断的工程技术人员和科研人员的参考书，也可供高等院校相关专业高年级本科生、研究生使用。

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《旋转机械故障诊断实用技术》由杨国安编著，宗旨是能用图形说明的尽量不去用文字解释，能用文字解释的不用数学去推演，即使用到的数学也尽量是初等的，从故障诊断基本概念出发，努力用最简单的数学来分析故障机理，而只有在确实需要时才使用复杂的方法。

《旋转机械故障诊断实用技术》的内容参考了大量文献，包括网络上的一些优秀资源，综合汇编而成，这些内容为《旋转机械故障诊断实用技术》增添了许多新的知识，供读者阅读学习。

《旋转机械故障诊断实用技术》共分四部分：

第一部分为第一章和第二章，简要介绍常用旋转机械及其故障诊断的基础知识、旋转机械的振动基础；

第二部分为第三章至第十一章，详尽说明旋转机械的转子不平衡故障、转子不对中故障、转子弯曲故障、动静件摩擦故障、转子热套配合过盈不足故障等，重点，讲述了它们的故障类型、机理、特征、诊断方法、故障原因及治理措施等；

第三部分为第十二章，重点介绍常用旋转机械及联轴器的点检方法和点检标准；

第四部分为第十三章，详细列举旋转机械综合故障实例。同时，《旋转机械故障诊断实用技术》精选了大量典型实例用以说明故障诊断的思路。

《旋转机械故障诊断实用技术》内容详尽，通俗易懂，以解决实际问题为根本，主要供现场从事机械设备管理与维护的工程技术人员使用，同时《旋转机械故障诊断实用技术》也为高等工科院校相关专业研究生或本科生在深入理解机饿设备故障诊断理论体系方面提供了详尽的参考资料。