Analiza wpływu pęknięcia podstawy zęba obciążanego dużą siłą dynamiczną na zmiany rozkładu czasowo-częstotliwościowego sygnału WA

• Autorzy: Wojnar G.

Warianty tytułu

EN

The influence of crack of high loads tooth on time - frequency distributions of vibroacoustical signal

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Bazując na zidentyfikowanym modelu dynamicznym przekładni zębatej w układzie napędowym przeprowadzono analizę wpływu odchyłek wykonania kół zębatych na siły dynamiczne działające na poszczególne zęby zębnika i koła. Określono przypadki, w których odchyłki te powodują największy wzrost wartości sił międzyzębnych. Duża siła dynamiczna działająca na ząb może być jedną z przyczyn powstania pęknięcia jego podstawy. W niniejszej pracy przedstawiono istotne różnice w zmianach rozkładu czasowo-częstotliwościowego sygnału resztkowego w przypadku symulowania pęknięcia podstawy mocno obciążanego zęba zębnika obarczonego niekorzystnymi odchyłkami wykonania i losowo wybranego zęba zębnika.

EN

The large dynamic force in meshing is ones of causes of root tooth crack beginning. The identified model of power transmission system with toothed gear was used to determination of the influence of performance deviation on the dynamic forces in meshing. This paper presents essential differences in time - frequency distributions of residual signal in cases of crack simulation of high loads pinion tooth and random pinion tooth.

Słowa kluczowe

PL

przekładnia zębata; pęknięcie; uszkodzenie zęba; transformata Wignera-Ville'a

EN

gear; crack; root tooth; tooth damage; Wigner-Ville analysis

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Diagnostyki Technicznej
• Czasopismo: Diagnostyka
• Rocznik: 2006
• Tom: nr 1(37)
• Strony: 135--139
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., rys.

Twórcy

autor

Wojnar G.

• Politechnika Śląska Wydział Transportu, ul. Krasińskiego 8, 40-019 Katowice, tel: [phone],

Bibliografia

• [1] Bartelmus W.: Computer-Aided Multistage Gearbox Diagnostic Interference by Computer Simulation. Oficyna Wydawnicza Pol. Wrocławskiej, Wrocław 2002.
• [2] Baydar N., Ball A.: A Comparative Study of Acoustic and Vibration Signals in Detection of Gear Failures Using Wigner-Ville Distribution. Mechanical Systems and Signal Processing (2001) 15(6), s. 1091÷1107
• [3] Baydar N., Ball A.: Detection of Gear Failures Via Vibration and Acoustic Signals Using Wavelet Transform. Mechanical Systems and Signal Processing (2003) 17(4), s. 787÷804
• [4] Dąbrowski Z., Radkowski S., Wilk A.: Dynamika przekładni zębatych. Warszawa, Katowice, Radom 2000 r.
• [5] Decker H. J.: Effects on Diagnostic Parameter After Removing Additional Synchronous Gear Meshes. NASA/TM – 2003 – 212312 ARL- TR – 2933; 2003 r.
• [6] Decker H. J.: Gear Crack Detection Using Tooth Analysis. NASA/TM – 2002 – 211491 ARL- TR – 2681; 2002 r.
• [7] Howard J.,Jia S., Wang J.:The Dynamic Modeling of a Spur Gear in Mesh Including Friction and a Crack. Mechanical Systems and Signal Processing, 15(5), 2001, s. 831÷853.
• [8] Litak G. Friswell M. I.: Vibration in Gear Systems. Chaos, Solitons and Fractals 16, 2003, s. 795÷800.
• [9] Łazarz B.: Zidentyfikowany model dynamiczny przekładni zębatej w układzie napędowym jako podstawa projektowania. Katowice-Radom 2001 r.
• [10] Łazarz B., Wojnar G.: Modelowanie przekładni zębatych w układzie napędowym do celów diagnostycznych. Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej – s. Transport z. 44, Gliwice 2002 r., s. 127÷134.
• [11] Özguven H. N., Houser D. R.: Mathematical Models Used in Gear Dynamics - a Review. Journal of Sound and Vibration, 121, 1988, s. 383÷411.
• [12] Radkowski S.: Wibroakustyczna diagnostyka uszkodzeń niskoenergetycznych, Warszawa- Radom 2002 r.
• [13] Wang W.: Early Detection Of Gear Tooth Cracking Using The Resonance Demodulation Technique. Mechanical Systems And Signal Processing (2001) 15(5), s. 887÷903.
• [14] Wang W. Q., Ismail F., Golnaraghi M. F.: Assessment Of Gear Damage Monitoring Techniques Using Vibration Measurements. Mechanical Systems and Signal Processing (2001) 15(5), s. 905÷922
• [15] Wilk A., Łazarz B., Madej H., Wojnar G.: Metody wczesnego wykrywania lokalnych uszkodzeń kół zębatych. XXIX Ogólnopolskie Sympozjum Diagnostyka Maszyn 2002 r.
• [16] Wojnar G., Łazarz B. – praca zbiorowa pod red. S. Radkowskiego: Analiza ryzyka i diagnostyka procesów degradacyjnych i zmęczeniowych. Politechnika Warszawska, Warszawa 2004 r. str. 173÷179.
• [17] Wojnar G.: Wykrywanie uszkodzeń kół zębatych wybranymi metodami przetwarzania sygnałów drganiowych. Rozprawa doktorska, Politechnika Śląska 2004 r.
• [18] Zakrajsek, J. J., Lewicki D. G.: Detecting Gear Tooth Fatigue Cracks in Advance of Complete Fracture. Technology Showcase on Integrated Monitoring, Diagnostics and Failure Prevention sponsored by the Society for Machinery Failure Prevention Technology Mobile, Alabama, April 22÷26, 1996.
• [19] Zawisza M.: Wykorzystanie informacji zawartych w sygnale wibroakustycznym do oceny prawdopodobieństwa wystąpienia awarii w przekładni zębatej. Rozprawa doktorska, Politechnika Warszawska 2003 r.