本發(fā)明涉及一種齒輪的毛刺、劃痕、磕碰傷和微裂紋的快速檢測方法，屬于檢測技術(shù)與儀器、機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

齒輪產(chǎn)品包括各種齒輪及由齒輪組成的各種減速器、增速器、車輛變速器和后橋、齒輪泵等傳遞運(yùn)動(dòng)、動(dòng)力或輸送介質(zhì)的機(jī)械部件和裝置，是機(jī)械裝備的重要基礎(chǔ)件，這些基礎(chǔ)件的性能和可靠性決定了機(jī)械裝備的性能和可靠性。隨著齒輪傳動(dòng)技術(shù)向高速、重載、高精度的方向發(fā)展，對(duì)其缺陷檢測提出了愈來愈高的要求，對(duì)齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度和振動(dòng)的要求更加嚴(yán)格。

目前對(duì)齒輪缺陷的檢測手段主要有視覺檢測法、超聲檢測法、射線檢測法和滾動(dòng)檢查法等，每種方法的檢測能力、檢測指標(biāo)和檢測范圍也不一樣。超聲檢測法和射線檢測法，主要應(yīng)用于檢測齒輪內(nèi)部較大的缺陷，并且該方法極易受到生產(chǎn)現(xiàn)場復(fù)雜工作環(huán)境的影響。射線檢測法，往往會(huì)產(chǎn)生對(duì)人體有害的輻射，不是一種環(huán)保的檢測方法。圖像、機(jī)器視覺檢測法主要應(yīng)用于齒輪表面缺陷及一些齒輪幾何參數(shù)的檢測，但齒輪的材質(zhì)、光源和ccd等多種因素制約了其檢測精度，并且當(dāng)圖像較大時(shí)，處理速度慢。單面嚙合滾動(dòng)檢查法主要用于檢查齒輪的傳動(dòng)誤差、振動(dòng)噪聲，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)齒輪的一些缺陷，典型的錐齒輪振動(dòng)噪聲檢查機(jī)就可以綜合檢測齒輪的傳動(dòng)誤差、接觸斑點(diǎn)和振動(dòng)噪聲等。雖然振動(dòng)信號(hào)能夠清晰準(zhǔn)確地反映旋轉(zhuǎn)部件的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，使得實(shí)測振動(dòng)響應(yīng)信號(hào)包含信息豐富、故障信號(hào)易獲得，但當(dāng)振動(dòng)特征微弱時(shí)，噪聲干擾強(qiáng)烈且復(fù)雜多變，單一地采用某一種固定不變的去噪方法難以達(dá)到良好的去噪效果，需要在振動(dòng)信號(hào)處理方面想盡各種方法來獲取相應(yīng)的振動(dòng)特征量。

齒輪缺陷的快速檢測一直以來都是齒輪檢測的難題，尤其是微小裂紋的檢測，目前尚無有效的解決辦法和成熟的技術(shù)。齒面失效的根本原因是微裂紋，齒面微小凸包對(duì)齒面微觀裂紋的形成有著密切關(guān)系。由于齒輪的微裂紋未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)而釀成設(shè)備事故，帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失的事例屢見不鮮。例如，在汽車變速制造過程中經(jīng)常出現(xiàn)單個(gè)齒輪的精度指標(biāo)檢測合格，安裝到變速器中就會(huì)出現(xiàn)振動(dòng)值超標(biāo)，終檢不過的情況。齒輪的微小裂紋未能及早發(fā)現(xiàn)是造成這種情況的主要原因，終檢不合格再返修，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。我國齒輪生產(chǎn)廠家為降低齒輪生產(chǎn)的成本，提高經(jīng)濟(jì)效益，多采用國產(chǎn)鋼材，所生產(chǎn)的齒輪內(nèi)部容易出現(xiàn)裂紋、夾雜、氣孔等缺陷。研究一種適用于齒輪裝配到傳動(dòng)部件前就能有效檢測出齒輪的缺陷，尤其是齒輪的微裂紋的檢測方法及裝置設(shè)備，就可以避免齒輪傳動(dòng)產(chǎn)品因發(fā)生故障造成的巨大經(jīng)濟(jì)損失，對(duì)提高齒輪產(chǎn)品的性能和可靠具有重要的應(yīng)用價(jià)值。

因此，為了提高齒輪產(chǎn)品的性能和可靠性，急需研究齒輪缺陷檢測方法，對(duì)影響齒輪傳動(dòng)的齒輪的毛刺、劃痕、磕碰傷、裂紋等進(jìn)行檢測。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了實(shí)現(xiàn)齒輪缺陷快速檢測，本發(fā)明提供了結(jié)構(gòu)調(diào)諧共振的方法和結(jié)構(gòu)調(diào)諧共振的齒輪缺陷快速檢測方法及檢測裝置，可以快速實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)調(diào)諧共振，可以模擬運(yùn)行工況，可以快速檢測齒輪的毛刺、劃痕、磕碰傷和微裂紋。

結(jié)構(gòu)調(diào)諧共振是通過模態(tài)頻率測量系統(tǒng)獲知檢測裝置的固有頻率及模態(tài)振型，利用結(jié)構(gòu)模態(tài)頻率調(diào)整系統(tǒng)和工況調(diào)整系統(tǒng)調(diào)整檢測裝置的固有頻率及其諧波頻率與被檢測組件(零件)裝置的轉(zhuǎn)頻及其諧波頻率相一致，從而使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生共振。模態(tài)頻率測量系統(tǒng)的由測量硬件振動(dòng)傳感器和模態(tài)頻率數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)組成；結(jié)構(gòu)模態(tài)頻率調(diào)整系統(tǒng)由主動(dòng)端、被動(dòng)端和床身底座等機(jī)械本體結(jié)構(gòu)組成；工況調(diào)整系統(tǒng)由驅(qū)動(dòng)裝置、主、被端扭矩測量裝置和加載裝置組成。結(jié)構(gòu)調(diào)諧共振的方法，該方法包括：s1利用安裝在檢測裝置機(jī)械本體結(jié)構(gòu)上的傳感器(至少一個(gè))，通過模態(tài)分析技術(shù)獲得檢測系統(tǒng)的模態(tài)頻率及其諧波頻率；s2通過結(jié)構(gòu)模態(tài)頻率調(diào)整系統(tǒng)改變檢測裝置的本征模態(tài)頻率及其諧波頻率，使檢測裝置的本征模態(tài)頻率及其諧波頻率與被檢測組件(零件)所處實(shí)際工作系統(tǒng)(環(huán)境)的本征模態(tài)頻率或其諧波頻率相近或一致；s3通過工況調(diào)整系統(tǒng)改變檢測裝置的運(yùn)行工況，使被檢測組件(零件)的轉(zhuǎn)頻及其諧波頻率與檢測裝置的本征模態(tài)頻率或諧波頻率相近或一致，從而產(chǎn)生共振。

結(jié)構(gòu)調(diào)諧共振的齒輪缺陷快速檢測方法，該方法包括：s1利用安裝在檢測裝置殼體上的傳感器(至少一個(gè))，通過模態(tài)分析技術(shù)獲得檢測系統(tǒng)的模態(tài)頻率，通過改變檢測裝置的機(jī)械系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，改變其本征模態(tài)頻率及其諧波頻率，逼近被檢測齒輪所處實(shí)際工作系統(tǒng)的模態(tài)頻率，使檢測在模擬的真實(shí)工況下進(jìn)行；s2通過改變檢測機(jī)的運(yùn)行轉(zhuǎn)速，是被檢測齒輪的嚙合頻率及其諧波頻率與檢測裝置的本征模態(tài)頻率或諧波頻率相近或一致，從而產(chǎn)生共振。

一種結(jié)構(gòu)調(diào)諧共振的齒輪缺陷檢測裝置如圖1所示，該檢測裝置由第一導(dǎo)軌鎖(1)、被動(dòng)端扭矩測量裝置(2)、絲杠座(3)、被動(dòng)端手輪(4)、絲杠(5)、被動(dòng)端手輪箱(6)、第二導(dǎo)軌鎖(7)、被動(dòng)端箱體(8)、驅(qū)動(dòng)裝置(9)、絲杠(10)、聯(lián)軸器(11)、主動(dòng)端扭矩測量裝置(12)、主動(dòng)端箱體(13)、齒輪安裝軸(14)、齒輪(15)、x軸導(dǎo)軌(16)、齒輪脹套(17)、床身底座(18)、y軸導(dǎo)軌(19)、絲杠座后座(20)、長光柵(21)、加載裝置(22)、精密軸系(23)和振動(dòng)傳感器(24)組成，該檢測裝置分為實(shí)驗(yàn)機(jī)基座調(diào)節(jié)平臺(tái)、主動(dòng)端和被動(dòng)端三大部分。

主動(dòng)端采用驅(qū)動(dòng)裝置(9)作為整個(gè)實(shí)驗(yàn)機(jī)的動(dòng)力源，該裝置最高轉(zhuǎn)速可達(dá)3000r/min,最大輸入扭矩為100n.m，既可以滿足低轉(zhuǎn)速高扭矩的測量要求又可以滿足低扭矩高轉(zhuǎn)速的測量要求。驅(qū)動(dòng)裝置(9)懸掛于主動(dòng)端箱體(13)的末端，驅(qū)動(dòng)裝置(9)和主動(dòng)端箱體(13)采用止口定位進(jìn)行裝配，保證軸系的同軸度，驅(qū)動(dòng)裝置(9)和主動(dòng)端箱體(13)之間采用八個(gè)螺釘連接以保證連接強(qiáng)度。驅(qū)動(dòng)裝置(9)經(jīng)聯(lián)軸器(11)將動(dòng)力傳輸?shù)街鲃?dòng)端扭矩測量裝置(12)，聯(lián)軸器(11)與主動(dòng)端扭矩測量裝置(12)和驅(qū)動(dòng)裝置(9)之間的聯(lián)接采用螺紋驅(qū)動(dòng)脹緊方式，方便調(diào)整與檢修。精密軸系(23)通過小錐度外筒并采用螺釘壓緊，從主動(dòng)端箱體(13)前端裝入，精密軸系(23)與主動(dòng)端扭矩測量裝置(12)之間采用止口定位螺紋連接，既保證精密軸系(23)與主動(dòng)端箱體(13)的配合精度及連接強(qiáng)度，又保證主動(dòng)端扭矩測量裝置(12)與軸系的同軸度及動(dòng)力同步，避免軸系跳動(dòng)和動(dòng)力遲滯對(duì)檢測結(jié)果的影響。精密軸系前端的齒輪安裝軸(14)，采用短錐軸導(dǎo)向，螺紋固接的方式安裝在精密軸系前端，齒輪(15)通過齒輪脹套(17)安裝在齒輪安裝軸(14)上。

被動(dòng)端采用加載裝置(22)作為整個(gè)實(shí)驗(yàn)機(jī)的加載動(dòng)力源，該裝置通過電流調(diào)節(jié)的方式進(jìn)行加載扭矩大小的調(diào)節(jié)，最大加載扭矩400n.m，既可以滿足一般正常工況的齒輪加載測試的要求。加載裝置(22)懸掛于被動(dòng)端箱體(8)的末端，驅(qū)動(dòng)裝置(9)和被動(dòng)端箱體(8)采用止口定位進(jìn)行裝配，保證軸系的同軸度，驅(qū)動(dòng)裝置(9)和被動(dòng)端箱體(8)之間采用八個(gè)螺釘連接以保證連接強(qiáng)度。加載裝置(22)經(jīng)聯(lián)軸器(11)將負(fù)載傳輸?shù)奖粍?dòng)端扭矩測量裝置(2)上，避免加載力的波動(dòng)影響檢測結(jié)果的精度。聯(lián)軸器(11)與被動(dòng)端扭矩測量裝置(2)之間的聯(lián)接采用螺紋驅(qū)動(dòng)脹緊的方式，方便調(diào)整與檢修。精密軸系(23)通過小錐度的外筒，采用螺釘從的壓緊的方式，從被動(dòng)端箱體(8)前端裝入，精密軸系(23)與被動(dòng)端扭矩測量裝置(2)之間采用止口定位螺紋連接的方式，既保證精密軸系(23)與被動(dòng)端箱體(8)的配合精度及連接強(qiáng)度，又保證被動(dòng)端扭矩測量裝置(2)與軸系的同軸度及負(fù)載同步，避免軸系跳動(dòng)和負(fù)載波動(dòng)遲滯對(duì)檢測結(jié)果的影響。精密軸系前端的齒輪安裝結(jié)構(gòu)與主動(dòng)端的齒輪安裝結(jié)構(gòu)相同。

實(shí)驗(yàn)機(jī)基座調(diào)節(jié)平臺(tái)的床身底座(18)為鑄造成型的箱體結(jié)構(gòu)，在床身底座(18)的主動(dòng)端通過螺紋連接裝有手輪和手輪箱，手輪和手輪箱連接以調(diào)節(jié)主動(dòng)端的行程。x軸導(dǎo)軌(16)通過螺紋連接，壓塊壓緊的方式安裝在床身底座(18)上，保證主動(dòng)移動(dòng)的平穩(wěn)性及定位精度。x軸的兩條導(dǎo)軌(16)上通過螺紋連接分別裝有第一導(dǎo)軌鎖(1)、第二導(dǎo)軌鎖(7)，當(dāng)x軸行程滿足要求時(shí)，第一導(dǎo)軌鎖(1)、第二導(dǎo)軌鎖(7)用以鎖定主動(dòng)端的移動(dòng)。絲杠座后座(20)和絲杠座(3)通過螺釘直接固結(jié)在床身底座(18)上，絲杠(5)架在絲杠座后座(20)和絲杠座(3)之間，絲杠(5)的末端穿過手輪箱。在床身底座(18)的前面通過螺栓將被動(dòng)端手輪箱(6)固連在床身底座(18)上，通過螺紋連接配合導(dǎo)向鍵定位的方式，將被動(dòng)端手輪(4)安裝在被動(dòng)端手輪箱(6)上。y軸導(dǎo)軌(19)通過螺紋連接和壓塊壓緊的方式安裝在床身底座(18)上，以保證主動(dòng)移動(dòng)的平穩(wěn)性及定位精度。在床身底座(18)的y軸導(dǎo)軌(19)附近安裝有長光柵(21)，精度空中心距的調(diào)整。

主動(dòng)端通過導(dǎo)軌滑塊安裝在x軸導(dǎo)軌(16)上；被動(dòng)端通過導(dǎo)軌滑塊，采用螺紋連接的方式，安裝在y軸導(dǎo)軌(19)上。加載裝置(22)改變施加載荷的大小，主動(dòng)端扭矩測量裝置(12)和被動(dòng)端扭矩測量裝置(2)組成加載扭矩是否滿足要求的監(jiān)測系統(tǒng)。驅(qū)動(dòng)裝置(9)通過plc與伺服控制組成的控制系統(tǒng)進(jìn)行轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)，滿足任意檢測要求。振動(dòng)傳感器(23)獲取結(jié)構(gòu)調(diào)諧共振下的齒輪缺陷的振動(dòng)加速度信號(hào)。

利用結(jié)構(gòu)調(diào)諧共振的齒輪缺陷檢測方法將被檢測齒輪安裝于齒輪缺陷檢測裝置上，在結(jié)構(gòu)調(diào)諧共振的條件下，通過振動(dòng)傳感器獲取齒輪缺陷的振動(dòng)信號(hào)，經(jīng)過信號(hào)處理的獲得振動(dòng)信號(hào)的特征值，綜合比對(duì)缺陷特征樣本，最終分析出可能的缺陷類型及其程度。其實(shí)現(xiàn)方法是：通過加載裝置改變加載載荷的大小，利用主動(dòng)端扭矩測量裝置和被動(dòng)端扭矩測量裝置監(jiān)測加載扭矩是否滿足要求，通過驅(qū)動(dòng)裝置改變檢測轉(zhuǎn)速并監(jiān)測轉(zhuǎn)速是否滿足要求，使齒輪缺陷檢測處于最佳檢測條件。最終通過在數(shù)據(jù)采集軟件中設(shè)置采樣頻率、采樣時(shí)間、采樣方式、傳感器的靈敏度和濾波放大器的相關(guān)參數(shù)等，獲得檢測齒輪的振動(dòng)信號(hào)。通過對(duì)信號(hào)在時(shí)頻域的分析處理，采用相應(yīng)的齒輪缺陷識(shí)別算法可以確定齒輪缺陷的類型及其嚴(yán)重程度。

利用結(jié)構(gòu)調(diào)諧共振的齒輪缺陷檢測裝置，采用結(jié)構(gòu)調(diào)諧共振方法的齒輪缺陷的快速檢測方法的實(shí)施方法如下：

1)、了解被檢測齒輪實(shí)際工作所在的齒輪傳動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)形式特點(diǎn)，利用實(shí)驗(yàn)?zāi)B(tài)技術(shù)獲取該傳動(dòng)裝置的模態(tài)頻率及模態(tài)特征，確定齒輪異常頻率及其各階諧波頻率；

2)、利用安裝在檢測裝置底座及其他殼體上的傳感器(至少一個(gè))，通過模態(tài)分析技術(shù)獲得檢測系統(tǒng)的模態(tài)頻率。通過改變檢測裝置的機(jī)械系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，改變其本征模態(tài)頻率及其諧波頻率，逼近被檢測齒輪所處實(shí)際工作系統(tǒng)的模態(tài)頻率；

3)、通過齒輪脹套將標(biāo)準(zhǔn)齒輪安裝在齒輪安裝軸上，將被測齒輪安裝在被動(dòng)端。分別通過手輪驅(qū)動(dòng)絲杠推動(dòng)主動(dòng)端和被動(dòng)端移動(dòng)，使標(biāo)準(zhǔn)齒輪和被測齒輪組成的齒輪副在公稱中心距下作單面嚙合。

4)、開啟結(jié)構(gòu)調(diào)諧共振的齒輪缺陷檢測裝置，按照要求輸入被測齒輪、標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)齒輪和運(yùn)行工況參數(shù)。通過絲杠-導(dǎo)軌移動(dòng)平臺(tái)調(diào)整中心距，利用長光柵檢測中心距是否滿足要求；通過加載裝置改變加載載荷的大小，利用主動(dòng)端扭矩測量裝置和被動(dòng)端扭矩測量裝置監(jiān)測加載扭矩是否滿足要求；通過plc控制油泵的開啟及油量的大小，并監(jiān)測潤滑是否滿足要求；通過驅(qū)動(dòng)裝置改變檢測轉(zhuǎn)速并監(jiān)測轉(zhuǎn)速是否滿足要求，使齒輪缺陷檢測處于最佳檢測條件。在分別調(diào)整中心距、載荷、潤滑和轉(zhuǎn)速滿足齒輪缺陷檢測的要求后，按照檢測機(jī)的運(yùn)行流程操作；

5)、在數(shù)據(jù)采集軟件中設(shè)置采樣頻率、采樣時(shí)間、采樣方式、傳感器的靈敏度和濾波放大器的相關(guān)參數(shù)等后，利用安裝在主被軸靠近齒輪的主軸前端的振動(dòng)傳感器在結(jié)構(gòu)調(diào)諧共振的條件下，獲取被測齒輪缺陷的振動(dòng)信號(hào)；

6)、通過對(duì)信號(hào)在時(shí)頻域的分析處理，獲得振動(dòng)信號(hào)的特征值，綜合比對(duì)缺陷特征樣本，最終分析出可能的缺陷類型及其程度。

本發(fā)明與以往的齒輪缺陷檢測方法的顯著優(yōu)點(diǎn)在于：

通常在齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用過程中，要求避開齒輪的共振區(qū)域，本發(fā)明項(xiàng)目創(chuàng)新性的應(yīng)用共振對(duì)齒輪微小缺陷引起的微弱振動(dòng)信號(hào)的放大作用，提出了齒輪缺陷調(diào)諧共振的齒輪缺陷快速檢測技術(shù)，在調(diào)諧共振條件下，被檢測齒輪與標(biāo)準(zhǔn)齒輪單面滾動(dòng)嚙合，通過分析處理加速傳感器采集到的被檢測齒輪的振動(dòng)信號(hào)，探測到過去以精度檢測為主的檢測手段所不能發(fā)現(xiàn)的齒輪缺陷，特別是微小裂紋。本項(xiàng)目所研究的檢測系統(tǒng)不僅能用于生產(chǎn)現(xiàn)場齒輪缺陷的快速檢測，還可用于nvh性能檢測及診斷故障齒輪箱的故障。

附圖說明

圖1為一種用于結(jié)構(gòu)調(diào)諧共振的齒輪缺陷檢測裝置。

圖2為結(jié)構(gòu)調(diào)諧共振檢測裝置剖視圖。

圖3為齒輪缺陷的振動(dòng)信號(hào)處理流程。

圖4結(jié)構(gòu)調(diào)諧共振的齒輪缺陷檢測裝置運(yùn)行流程。

圖5為結(jié)構(gòu)調(diào)諧共振齒輪缺陷檢測流程。

圖中標(biāo)記：1-導(dǎo)軌鎖，2-被動(dòng)端扭矩測量裝置，3-絲杠座，4-被動(dòng)端手輪，5-絲杠，6-被動(dòng)端手輪箱，7-導(dǎo)軌鎖8-被動(dòng)端箱體，9-驅(qū)動(dòng)裝置，10-絲杠，11-聯(lián)軸器，12-主動(dòng)端扭矩測量裝置，13-主動(dòng)端箱體，14-齒輪安裝軸，15-齒輪，16-x軸導(dǎo)軌，17-齒輪脹套，18-床身底座，19-y軸導(dǎo)軌，20-絲杠座后座，21-長光柵，22-加載裝置，23-精密軸系，24-振動(dòng)傳感器。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。但不應(yīng)將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于以下的實(shí)施方式，凡基于本發(fā)明內(nèi)容所實(shí)現(xiàn)的技術(shù)均屬于本發(fā)明的范圍。

如圖4所示結(jié)構(gòu)調(diào)諧共振齒輪缺陷檢測流程，結(jié)構(gòu)調(diào)諧共振的齒輪缺陷檢測的實(shí)施方步驟如下：

1)、確定某被檢測齒輪實(shí)際工作所在的齒輪傳動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)形式特點(diǎn)，利用實(shí)驗(yàn)?zāi)B(tài)技術(shù)獲取該傳動(dòng)裝置的模態(tài)頻率及模態(tài)特征，確定齒輪異常頻率及其各階諧波頻率；

2)、利用安裝在檢測裝置底座及其他殼體上的傳感器(至少一個(gè))，通過模態(tài)分析技術(shù)獲得檢測系統(tǒng)的模態(tài)頻率。通過改變檢測裝置的機(jī)械系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，改變其本征模態(tài)頻率及其諧波頻率，逼近被檢測齒輪所處實(shí)際工作系統(tǒng)的模態(tài)頻率；

3)、通過齒輪脹套將標(biāo)準(zhǔn)齒輪安裝在齒輪安裝軸上，將被測齒輪安裝在被動(dòng)端。分別通過手輪驅(qū)動(dòng)絲杠推動(dòng)主動(dòng)端和被動(dòng)端移動(dòng)，使標(biāo)準(zhǔn)齒輪和被測齒輪組成的齒輪副在公稱中心距下作單面嚙合。

4)、開啟結(jié)構(gòu)調(diào)諧共振的齒輪缺陷檢測裝置，按照要求輸入被測齒輪、標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)齒輪和運(yùn)行工況參數(shù)。通過絲杠-導(dǎo)軌移動(dòng)平臺(tái)調(diào)整中心距，利用長光柵檢測中心距是否滿足要求；通過加載裝置改變加載載荷的大小，利用主動(dòng)端扭矩測量裝置和被動(dòng)端扭矩測量裝置監(jiān)測加載扭矩是否滿足要求；通過plc控制油泵的開啟及油量的大小，并監(jiān)測潤滑是否滿足要求；通過驅(qū)動(dòng)裝置改變檢測轉(zhuǎn)速并監(jiān)測轉(zhuǎn)速是否滿足要求，使齒輪缺陷檢測處于最佳檢測條件。在分別調(diào)整中心距、載荷、潤滑和轉(zhuǎn)速滿足齒輪缺陷檢測的要求后，按照?qǐng)D5所示的結(jié)構(gòu)調(diào)諧共振的齒輪缺陷檢測裝置運(yùn)行流程進(jìn)行齒輪缺陷檢測。

5)、在數(shù)據(jù)采集軟件中設(shè)置采樣頻率、采樣時(shí)間、采樣方式、傳感器的靈敏度和濾波放大器的相關(guān)參數(shù)等后，齒輪缺陷的振動(dòng)信號(hào)處理流程圖3所示。利用安裝在主被軸靠近齒輪的主軸前端的振動(dòng)傳感器在結(jié)構(gòu)調(diào)諧共振的條件下，獲得如圖6所示的缺陷檢測的加速度信號(hào)，采集獲得的加速信號(hào)的總點(diǎn)數(shù)記為n，n取正整數(shù)，第i時(shí)刻的信號(hào)值記為xi(t)，i＝1,2,3..n.；6)、通過對(duì)信號(hào)在時(shí)頻域的分析處理，提取平均值、均方值和峭度作為評(píng)價(jià)齒輪缺陷的。平均值x是信號(hào)的一階矩統(tǒng)計(jì)平均，用于描述信號(hào)的穩(wěn)定分量，是機(jī)械振動(dòng)的平衡點(diǎn)位置。

均方值是信號(hào)的二階矩統(tǒng)計(jì)平均，與有效值均用于描述振動(dòng)信號(hào)的能量，常用于判別運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)是否正常。

其中xrms為有效值，又稱均方根值。

峭度cq是信號(hào)的四階矩平均，常用于表征機(jī)械的運(yùn)動(dòng)狀況中存在沖擊性振動(dòng)。其指標(biāo)對(duì)信號(hào)中的沖擊特征很敏感，正常值在3左右，如果接近4或超過4，則說明機(jī)械的運(yùn)動(dòng)狀況中存在沖擊性振動(dòng)，間隙過大、滑動(dòng)副表面存在破碎是主要原因。

通過綜合比較獲得振動(dòng)信號(hào)的特征值與缺陷特征樣本值，最終分析出可能的缺陷類型及其程度。