1、中國礦業大學機械故障診斷技術試卷 A考試形式： 閉卷考試時間：90分鐘題號一二三四五總分得分一、填空題（每空1分，共21分）1、故障診斷的基礎是建立在能量耗散原理上的。2、浴盆曲線沿時間軸可分為磨合期 、正常使用期、耗損期三個階段。3、按照振動的動力學特性分類，可將機械振動分為三種類型：_自由振動與固有頻率 _、_強迫振動和共振_、自激振動 。4、安裝加速度傳感器時，在安裝面上涂一層硅脂的目的是增加不平整安裝表面的連接可靠性5、當采用模/數轉換測量時， 鑒相標記的_寬度決定鑒相脈沖的最低采樣頻率。6、非周期信號分為 準周期信號 和瞬變信號。7、軸系不對中可分為 軸線平行不對中、軸線交叉不對中、

2、軸線綜合不對中 三種情況8、滾動軸承的振動診斷方法包括有效值和峰值判別法、峰值因數法、概率密度分析法（用峭度衡量）等。9、齒輪的各種損傷發生概率：齒的斷裂 41%齒面疲勞31%齒面磨損10%齒面劃痕10%其他故障如塑性變形、化學腐蝕、異物嵌入等 8%10、定子電磁振動異常主要原因定子三相磁場不對稱、定子鐵心和定子線圈松動、電動機座底腳螺釘松動等。二、選擇題（10分）1、對于減速箱、電動機、低速旋轉設備等機械故障，主要以強迫振動為特征、通過對強迫振動的頻率成分、振幅變化等特征參數分析，來鑒別故障。A強迫振動 B 自由振動C自激振動D 任一個都可以2、下列參數中，不屬于簡諧振動三要素的是 D 。A

3、 .頻率 B .振幅 C .初相位 D 時間3、峭度指標對信號中的沖擊特征很敏感，正常情況下其值在3 左右。/1 I11A. 3 B、2 C . 4 D . 54、對于大多數機器設備，最佳參數是速度。A振幅 B 速度C加速度D 位移5、齒輪嚙合頻率僅存在下邊帶頻時，常常說明存在 _A 。A.齒輪偏心 B.轉軸上聯軸節不對中C .齒輪點蝕D. 斷齒4、沖擊頻率在 Hz以上稱為高頻鑿巖機。A 48 B42 C 46 D 50三、名詞解釋（20分）1、自由振動這種振動靠初始激勵（通常是一個脈沖力）一次性獲得振動能量，歷程有限，一般不 會對設備造成破壞。2、速度傳感器利用電磁感應原理，將運動速度轉換成

4、線圈中的感應電勢輸出。直接從被測件吸取機械能量并轉換成電信號輸出，是一種典型的發生器型變換器。3、柵欄效應離散譜線之間的頻譜被忽略，其能量分配到相鄰的離散譜線上，由此造成頻率誤差，這就是柵欄效應。4、剛性轉子轉動頻率低于轉子一階橫向固有頻率的轉子為剛性轉子5、齒面膠合大功率軟齒面或高速重載的齒輪傳動，當潤滑條件不良時易產生齒面膠合（咬焊）破 壞，即一齒面上的部分材料膠合到另一齒面上而在此齒面上留下坑穴，在后續的嚙合 傳動中，這部分膠合上的多余材料很容易造成其他齒面的擦傷溝痕，形成惡性循環。四、簡答題（7W = 49分）1、機械故障診斷包括哪幾個方面的內容？答：機械故障診斷的內容包括以下三個方面

5、1、運行狀態的檢測：根據機械設備在運行時產生的信息判斷設備是否運行正常，其目的 是為了早期發現設備故障的苗頭。2、設備運行狀態的趨勢預報：在狀態監測的基礎上進一步對設備運行狀態的發展趨勢進 行預測，其目的是為了預知設備劣化的速度，以便為生產安排和維修計劃提前做好準備。3、故障類型、程度、部位、原因的確定 ：最重要的是故障類型的確定，它是在狀態監測的基礎上，確認當機器已處于異常狀態時所需要進一步解決的問題，其目的是為了最后的診斷決策提供。2、強迫振動有什么特點？強迫振動過程不僅與激振力的性質 （激勵頻率和振幅）有關，而且與物體自身固有特性 （質 量、彈性剛度、阻尼）有關。具體說：1、物體在簡諧力

6、作用下產生的強迫振動也是簡諧振動，其穩態響應頻率與激勵 力頻率相等。2、振幅B的大小除了與激勵力大小成正比、與剛度成反比外，還與頻率比、阻 尼比有關。3、物體位移達到最大值的時間與激振力達到最大值的時間是不相同的，兩者之 間存在有一個相位差3、電流信號和電壓信號相比有什么優點？1、在信號傳輸線中，I電流不受交流感應的影響，干擾問題易于解決2、電流信號不受傳領線中的電感、電容等參數變化的影響，使傳輸接線簡單。3、直流信號便于 A/D轉換。 II : I 4、什么是頻率細化分析？濾本思想是什么？ 頻率細化分析或稱為局部頻譜,大，能使某些感興趣的重點頻譜區域得到 較高的分辨率。；利用頻移定理，對被分

7、析信號進行復調制，再重新采樣作傅里葉變換，即可得到更高的頻率分辨率。5、點巡檢制度設備診斷模式是指什么？采用便攜式儀器，對設備進行定期的巡檢，記錄所測定的參數，根據時間歷程的數據進行故障判 斷、劣化趨勢分析，這類模式稱為點巡檢制度，又稱定人員、定時間、定測點參數、定測量儀器 的五定作業制度。6、如何消除油膜渦動與油膜振蕩？設計時使轉子避開油膜共振區； 增大軸承比壓，減小承壓面；減小軸承間隙； 控制軸瓦預負荷，降低供油壓力；選用抗振性好的軸承結構；適當調整潤滑油溫； 從多方面分析并消除產生的因素。7、分析齒輪邊頻帶出現的機理及如何分析？齒輪嚙合頻率fz的振動受到了齒輪旋轉頻率fr的調制而產生，邊

8、頻帶的形狀和分布 包含了豐富的齒面狀況信息。一般從兩方面進行邊頻帶分析，一是利用邊頻帶的頻率 對稱性，找出fz 土nfr （n=1、2、3）的頻率關系，確定是否為一組邊頻帶。如果是邊頻帶，則可知道嚙合頻率？2和調制信號頻率?r。二是比較各次測量中邊頻帶幅值的變化趨勢i機械故障診斷技術試卷 B考試形式：felS考試時間：90分鐘H題號 一二三四五總分得分一、填空題（每空1分，共21分）1、故障診斷的基礎是建立在 能量耗散原理上的。2、浴盆曲線沿時間軸可分為磨合期 、正常使用期一、耗損期.三個階段。3、按照振動的動力學特性分類，可將機械振動分為三種類型： 自由振動與固有頻率 、_理 迫振動和共振_

9、、自激振動 。4、安裝加速度傳感器時，在安裝面上涂一層硅脂的目的是增加不平整安裝表面的連接可靠性5、當采用模/數轉換測量時， 鑒相標記的寬度決定鑒相脈沖的最低采樣頻率。6、非周期信號分為_準周期信號 和_瞬變信號。7、軸系不對中可分為 軸線平行不對中 、軸線交叉不對中、軸線綜合不對中 三種情況8、滾動軸承的振動診斷方法包括有效值和峰值判別法、峰值因數法、概率密度分析法（用峭度衡量）等。9、齒輪的各種損傷發生概率：齒的斷裂 41%齒面疲勞31%齒面磨損10%齒面劃痕10%其他故障如塑性變形、化學腐蝕、異物嵌入等 8%10、定子電磁振動異常主要原因定子三相磁場不對稱、定子鐵心和定子線圈松動、電動機

10、座底腳螺釘松動等。二、選擇題（10分）1、對于減速箱、電動機、低速旋轉設備等機械故障，主耍以強迫振動為特征、通過對強迫振動的頻率成分、振幅變化等特征參數分析，來鑒別故障。A強迫振動 B 自由振動C自激振動D 任一個都可以2、下列參數中，不屬于簡諧振動三要素的是 D 。A .頻率 B .振幅 C .初相位 D .時間3、峭度指標對信號中的沖擊特征很敏感，正常情況下其值在3 左右。A. 3 B、2 C . 4 D . 54、對于大多數機器設備，最佳參數是速度。A振幅 B 速度C加速度D 位移5、齒輪嚙合頻率僅存在下邊帶頻時，常常說明存在 _A 。A.齒輪偏心B.轉軸上聯軸節不對中C .齒輪點蝕D.

11、 斷齒4、沖擊頻率在 Hz以上稱為高頻鑿巖機。A 48 B42 C 46 D 50三、名詞解釋（20分）1、自由振動這種振動靠初始激勵（通常是一個脈沖力）一次性獲得振動能量，歷程有限，一般不 會對設備造成破壞。2、速度傳感器利用電磁感應原理，將運動速度轉換成線圈中的感應電勢輸出。直接從被測件吸取機械能量并轉換成電信號輸出，是一種典型的發生器型變換器。4、柵欄效應離散譜線之間的頻譜被忽略，其能量分配到相鄰的離散譜線上，由此造成頻率誤差，這就是柵欄 效應。4、剛性轉子轉動頻率低于轉子一階橫向固有頻率的轉子為剛性轉子5、齒面膠合大功率軟齒面或高速重載的齒輪傳動，當潤滑條件不良時易產生齒面膠合（咬焊）

12、破 壞，即一齒面上的部分材料膠合到另一齒面上而在此齒面上留下坑穴，在后續的嚙合 傳動中，這部分膠合上的多余材料很容易造成其他齒面的擦傷溝痕，形成惡性循環。四、簡答題（7W = 49分）1、機械故障診斷包括哪幾個方面的內容？答：機械故障診斷的內容包括以下三個方面1、運行狀態的檢測：根據機械設備在運行時產生的信息判斷設備是否運行正常，其目的 是為了早期發現設備故障的苗頭。2、設備運行狀態的趨勢預報：在狀態監測的基礎上進一步對設備運行狀態的發展趨勢進 行預測，其目的是為了預知設備劣化的速度，以便為生產安排和維修計劃提前做好準備。3、故障類型、程度、部位、原因的確定：最重要的是故障類型的確定，它是在狀

13、態監測的基礎上，確認當機器已處于異常狀態時所需要進一步解決的問題，其目的是為了最后的診斷決策提供。6、強迫振動有什么特點？強迫振動過程不僅與激振力的性質 （激勵頻率和振幅）有關，而且與物體自身固有特性 （質 量、彈性剛度、阻尼）有關。具體說：1、物體在簡諧力作用下產生的強迫振動也是簡諧振動，其穩態響應頻率與激勵 力頻率相等。2、振幅B的大小除了與激勵力大小成正比、與剛度成反比外，還與頻率比、阻 尼比有關。3、物體位移達到最大值的時間與激振力達到最大值的時間是不相同的，兩者之間存在有一個相位差7、電流信號和電壓信號相比有什么優點？1、在信號傳輸線中，電流不受交流感應的影響，干擾問題易于解決2、電

14、流信號不受傳輸線中的電感、電容等參數變化的影響，使傳輸接線簡單。3、直流信號便于 A/D轉換。8、什么是頻率細化分析？ 4本思想是什么？頻率細化分析或稱為局部頻譜中大，能使某些感興趣的重點頻譜區域得到較高的分辨率。i利用頻移定理，對被分析信號他行復調制，再重新采樣作傅里葉變換，即可得到更高的頻率分辨i率。iI9、點巡檢制度設備診斷模式皂指什么？采用便攜式儀器，對設備進行定期的巡檢，記錄所測定的參數，根據時間歷程的數據進行故障判 斷、劣化趨勢分析，這類模式稱為點巡檢制度，又稱定人員、定時間、定測點參數、定測量儀器 的五定作業制度。6、如何消除油膜渦動與油膜振蕩？設計時使轉子避開油膜共振區； 增大軸承比壓，減小承壓面；減小軸承間隙； 控制軸瓦預負荷，降低供油壓力；選用抗