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第一章 齿轮概述1

第一节 齿轮的发展1

第二节 齿轮传动1

一、齿轮传动的特点2

二、齿轮传动的类型2

第三节 齿轮的齿廓曲线5

一、齿廓啮合定律5

二、齿廓曲线的选择6

第四节 渐开线齿廓及啮合特点6

一、渐开线齿廓基础6

二、渐开线方程与函数7

三、渐开线齿廓的特点7

第五节 渐开线圆柱齿轮的基本参数与计算8

第六节 渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动10

一、渐开线齿轮的啮合过程10

二、渐开线齿轮的啮合条件11

第七节 渐开线齿轮连续传动的条件11

第二章 齿轮失效的形式及原因13

第一节 齿轮的主要失效形式13

一、齿面耗损类型13

二、胶合18

三、永久变形19

四、疲劳失效20

五、裂缝和裂纹23

六、轮齿折断24

第二节 齿轮失效的原因28

一、制造误差28

二、装配误差28

三、润滑不良29

四、超载29

五、操作失误29

第三章 齿轮的振动与噪声30

第一节 齿轮振动与噪声产生的原因30

一、齿轮传动中节线的冲击30

二、齿轮的啮合冲击30

第二节 齿轮的振动机理分析31

第三节 齿轮故障的振动信号特征32

一、正常齿轮的振动信号特征32

二、故障齿轮的振动信号特征32

第四节 齿轮振动信号的其他成分37

一、附加脉冲37

二、隐含成分38

第五节 影响齿轮振动的主要因素39

一、齿轮的啮合振动39

二、齿轮的固有频率振动40

三、齿轮的制造和装配误差引起的振动40

四、齿轮磨损引起的振动41

五、轮齿断裂引起的振动41

六、齿轮制造缺陷引起的振动41

七、齿轮不同轴引起的振动42

第六节 齿轮的噪声机理分析42

第七节 影响齿轮噪声的主要因素43

一、齿轮的类型44

二、齿轮的模数44

三、齿轮的齿数和直径45

四、齿宽45

五、啮合系数46

六、齿距误差47

七、齿形误差47

第四章 齿轮振动信号的调制现象48

第一节 幅值调制48

第二节 频率调制50

第三节 齿轮振动信号的调制51

一、齿轮振动信号调制特点51

二、齿轮固有频率调制现象52

三、齿轮箱固有频率调制现象52

四、激振能量对不同调制振动的影响53

第五章 齿轮故障诊断方法55

第一节 基于振动信号的齿轮故障诊断方法55

一、时域分析55

二、时域同步平均法57

三、残差法60

四、频谱分析60

五、功率谱边频带分析62

六、细化谱分析法63

七、倒频谱分析法65

八、频率解调分析法68

九、低速测量技术71

第二节 基于油样分析的齿轮故障诊断方法73

一、光谱分析74

二、铁谱分析法76

三、磁塞分析82

四、齿轮及齿轮箱故障油样分析实例83

第六章 齿轮的点检与修复88

第一节 点检基础知识88

一、点检的含义88

二、点检的目的88

三、点检的分类88

四、点检的主要环节89

五、点检员所需的技能90

第二节 齿轮、齿轮箱的点检90

第三节 点检标准112

第四节 推广点检工作应注意的问题120

第五节 齿轮的修复121

一、齿轮的修复原则122

二、齿轮的修复方法123

第七章 齿轮故障诊断实例127

第一节 基于振动信号的齿轮故障诊断实例127

第二节 基于油样分析的齿轮故障诊断实例133

附录一 齿轮的振动诊断标准143

附录二 齿轮故障诊断图谱表146

参考文献148