Использование угловых колебаний и время-частотного анализа для комплексной диагностики зубчатых приводов станков

Abstract

Представлены результаты комплексной диагностики технического состояния зубчатых приводов токарных станков моделей СН 401/501 и 2К52-1. Использование разработанного аппаратно- программного комплекса позволило провести детальный анализ виброакустических и угловых колебаний. Показано, что спектры сигналов содержат множество составляющих, затрудняющих выявление гармоник от интересующих элементов. Продемонстрированы преимущества метода анализа угловых колебаний, обладающего высокой помехозащищенностью. Впервые для данных объектов применены методы синхронного накопления и время-частотного анализа, позволившие точно локализовать источники колебательной активности, идентифицировать характерные частотные составляющие (оборотные, зубцовые, комбинированные) и выявить резонансные зоны. Результаты повышают достоверность диагностики и создают предпосылки для их применения в системах технического диагностирования и мониторинга станков.

The results of complex diagnostics of technical condition of gear drives of lathes of models SN 401/501 and 2K52-1 are presented. The use of the developed hardware and software complex allowed to conduct a detailed analysis of vibroacoustic and angular oscillations. It is shown that the signal spectra contain many components which make it difficult to detect harmonics of the elements of interest. There demonstrated the advantages of the method of analyzing angular oscillations, which has high noise immunity. For the first time, the methods of synchronous accumulation and time-frequency analysis are applied to these objects, which made it possible to accurately localize sources of oscillatory activity, identify characteristic frequency components (reversible, toothed, combined) and identify resonant zones. The results increase the reliability of diagnostics and create prerequisites for their application in technical diagnostics and machine monitoring systems.