机械故障诊断复习题库汇总

1、文档来源为：从网络收集整理.word版本可编辑欢迎下载支持 机械故障诊断考试试卷（A卷）一、填空（每空1分，共10分）1、 设备诊断技术、修复技术和润滑技术已列为我国设备管理和维修工作的3项基础技术。2、 设备诊断技术是依靠传感技术和在线检测技术进行分析处理，机械故障诊断实质是利用运行中各个零部件的二_ 次效应，由现象判本质进行诊断。3、ISO标准属于绝对判断标准。4、固有频率与物体的初始情况无关，完全由物体的力学性质决定，是物体自身固有的。5、 一般地，可用啮合频率与其周围边带频的幅值差来指示齿轮的好坏。、6、振动频谱中包含机器零部件的机械状态信息，振动诊断的任务从某种意义上讲，就是读谱图，

2、把频谱上的每个 频谱分量与监测的机器的零部件对照联系，给每条频谱以物理解释。7、 安装加速度传感器时，在安装面上涂一层硅脂的目的是_增加不平整安装表面的连接可靠性 。8、 滚动轴承的振动诊断方法包括有效值和峰值判别法、峰值因数法、概率密度分析法（用峭度衡量）等。二、单项选择（每题2分，共10 分）1、 设备故障诊断未来的发展方向是 （d ）A感性阶段B 人工智能和网络化2、（a ）是目前所有故障诊断技术中应用最广泛也是最成功的诊断方法。断C 声学诊断D光学诊断3、 对于润滑油液的分析属于（ c）A.直接观测法B参数测定法测定量化阶段 C 诊断阶段DA振动诊断B温度诊C.磨损残渣测定法D .设备

3、性能指标5文档收集于互联网，如有不妥请联系删除a ） A旋转频率项B常数频率项C齿轮频4、一台机器设备在运转过程中会产生各种频率项，但不包括下述的（率项D变量频率项5、.仅需在一个修正面内放置平衡重量的是a 。A.力不平衡 B .力偶不平衡 C .动不平衡D .悬臂转子 不平衡三、判断题（每题 2分，共10分）1、 一般说来，设备的故障和征兆之间不存在对应的关系。（V ）2、 数字化网络监测是离线监测的发展趋势。（X ）3、 超声波诊断方法中包括超声波测厚技术。（V）4、 利用声响判断物品的质量是人们常用的简易方法。（V）5、 膨胀式温度计里面包括有水银温度计。（V ）四、简答题（每题 8分，

4、共40分）1、自激振动有什么特点？1、随机性2、振动系统非线性特征较强，即系统存在非线性阻尼元件、非线性刚度元件时才足以引发自激振动，使振 动系统所具有的非周期能量转为系统振动能量、3、自激振动频率与转速不成比例，一般低于转子工作频率，与转子第一临界转速相符合。4、转轴存在异步涡动。5、振动波形在暂态阶段有较大的随机成分，而稳态时，波形是规则的周期振动。2、选择振动传感器时应注意哪些问题？（第 28页）1 、传感器安装到被测件上时，不能影响其振动状态，以此来选定传感器的尺寸和重量及考虑固定在被测 件上的方法。若必须采用非接触式测量法时，应该考虑传感器的安装场所及其周围的环境条件。2 、根据振动

5、测定的目的，明确被测量的量是位移、速度还是加速度，这些量的振幅有多大，以此来确定 传感器的测量范围。3 、必须充分估计要测定频率范围，以此来核对传感器的固有频率。4 、掌握传感器结构和工作原理及其特点；熟悉测量电路的性能，汝频率、振幅范围、滤波器特性、整流 方式和指示方式。3、周期信号与非周期信号的区别：（1）周期信号 a离散性周期信号的频谱为离散频谱文档来源为：从网络收集整理.word版本可编辑欢迎下载支持B谐波性周期信号的谱线只发生在基频30的整数倍频率上C收敛性 周期信号的高次谐波的幅值具有随谐波次数n增加而衰减的趋势。（2）非周期信号：分为准周期信号和瞬变信号a非周期信号的频谱为连续频

6、谱b矩形窗的时间长度 T愈长，幅频图中主瓣愈高而窄c衰减趋势同周期信号一样4、油膜涡动与油膜振荡的振动特点（1）油膜涡动的轴心轨迹是由基频与半速涡动频率叠加成的双椭圆，较稳定。（2）油膜振荡是自激振荡，维持振动的能量是转轴在旋转中供应的，具有惯性效应。由于有失稳趋势，导致摩擦 与碰撞，因此轴心轨迹不规则，波形幅度不稳定，相位突变。5、设备维修制度有哪几种？试对各种制度进行简要说明。答：1o事后维修特点是“不坏不修，坏了才修”，现仍用于大批量的非重要设备。2o预防维修（定期维修）在规定时间基础上执行的周期性维修，对于保障人身和设备安全，充分发挥设备的完好率起到了积极作用3o预知维修在状态监测的基

7、础上，根据设备运行实际劣化的程度决定维修时间和规模。预知维修既避免了 “过剩维修”，又防止了 “维修不足”；既减少了材料消耗和维修工作量，又避免了因修理不当而引起的人为故障，从而保证了设备的 可靠性和使用五、读图分析（每题5分，共10分）1、读给定图示曲线图，补充图中各段含义说明，并简要说明各段特点 根据给出信号的时域正弦波波形，作出相对应的频谱图。十算题（20分）；为高速精密车床的传动系统图，设飞轮转速为2、六、图示为转频率和Z9、Z10齿轮的啮合频率。（其中1000r/min，试求以图中传动路线运行时Z1=65、 Z4=30、 Z7=23、 Z8=51II轴、Z9的旋Z9=25、 Z10=

8、60)1) 旋转频率1000 Z16 Z410006Q-65 36.11 Hz30Z9齿轮ffrz9fmZ7Z823=16.28 Hz512）啮合频率Z9、Z10齿轮 fcz9fcz10 frz9 Z9frz 9 25407.12 H机械故障诊断考试试卷（B卷）课程名称：机械故障诊断专业：2012机电本科姓名： 学号： 班级： 考分： 一、填空（每空1分，共10分）1、 当采用模/数转换测量时，_鉴相标记的_宽度决定鉴相脉冲的最低采样频率。2、 在油箱中取样时，一般应在停机后半小时内，在油箱高度一半以下位置取样。、3、 构成一个确定振幅有三个基本要素，即振幅S,频率f （或3）和相位。4、常见

9、的磨损机理有粘着磨损、磨粒磨损、腐蚀磨损、表面疲劳磨损。5、 当滚动轴承发生表面剥落、裂纹、压痕等滚动面局部损伤时，会冲击振动6、 滚动轴承磨损后的振动与正常轴承的振动相比，唯一区别：峰值和有效值变大7、 齿轮的失效形式主要有 齿面损伤、轮齿折断、组合损伤。 &歪度指标Cw反映振动信号的非对称性。9、离散谱线之间的频谱被忽略，其能量分配到相邻的离散谱线上，由此造成频率误差，这就是栅栏效应。10、传感器是诊断装置的“眼”和“耳”。文档来源为：从网络收集整理.word版本可编辑欢迎下载支持二、单项选择（每题2分，共10分）1、 （ c ）在旋转机械及往复机械的振动监测与诊断中应用最广泛。A.位移探

10、测器 B 速度传感器 C.加速度计 D.计数器2、（d ）可能是由轴孔配合面由于机械振动而引的磨损是。A .粘着磨损 B .接触疲劳磨损C .腐蚀磨损D.微动磨损3、振动诊断状态识别的中心问题三“W”一“ H不包括一一。c A.“ Wherd故障部位 B“Wha”什么故障C.“Why 故障原因D .“When 什么时候发生4、 状态监测主要采用检测、测量、监测、分析和（c ）等方法 A测试 B估计 C判别D观察5、5.对于集体驱动设备，开展状态监测与故障诊断工作必须树立（b ）观念。 A零散B全局C局部D以上都不是三、判断题（每题 2分，共10分）1、通常所说的压电式加速度灵敏度就是指轴向灵敏

11、度。（V） 2、若液压缸有滴状外漏出现时， 可以判定为失效。（V ）3、铁谱分析能够判断设备的磨损状态、磨损部位、磨损机理，但不能进行故障诊断。（X ） 4、. 一般地，可用啮合频率与其周围边带频的幅值差来指示齿轮的好坏。（V）5、不平衡产生的振动幅值增大2倍则转速升高1倍。（X）第一章1、故障诊断的基础是建立在 能量耗散的原理上的。2、机械故障诊断的基本方法课按不同观点来分类，目前流行的分类方法有两种：一是按机械故障诊断方法的难易直接观察法、振动程度分类，可分为简易诊断法和精密诊断法；二是按机械故障诊断的测试手段来分类，主要分为 噪声测定法、无损检测法、磨损残余物测定法、机器性能参数测定法。

12、3、设备运行过程中的盆浴曲线是指什么？答：指设备维修工程中根据统计得出一般机械设备劣化进程的规律曲线（曲线的形状类似浴盆的剖面线）6、劣化曲线沿横、纵轴分别分成的三个区间分别是什么，代表什么意义？答：横轴包括1、磨合期2、正常使用期3、耗损期纵轴包括1、绿区（故障率最低，表示机器处于良好状态）2、黄区（故障率有抬高的趋势，表示机器处于警械注意状态）3、红区（故障率已大幅上升的阶段，表示机器处于严重或危险状态，要随时准备停机）第二章1、 按照振动的动力学特性分类，可将机械振动分为三种类型：自由振动和固有频率、强迫振动与共振、自激振动。2、固有频率与物体的初始情况无关，完全由物体的力学性质决定，是

13、物体本身固有的。3、 在非线性机械系统内，由非震荡能量转换为震荡激励所产生的振动称为自激振动。4、构成一个确定性振动有 三个基本要素，即 振幅S、频率f或w和相位。5、机械故障诊断技术的应用分为 事故前预防和事故后分析。8强迫振动有什么特点？答：1、物体在简谐力作用下产生的强迫振动也是简谐振动，其稳态响应频率与激励力频率相等。2、振幅B的大小除了与激励力大小成正比，与刚度成反比外，还与频率比。阻尼比有关。3、物体位移达到最大值的时间与激励力达到最大值的时间是不同的，两者之间存在有一个相位差。9、自激振动有什么特点？答：1、随机性。2、振动系统非线性特征较强时才足以引发自激振动，使振动系统所具有

14、的非周期能量转换为系统 振动能量。3、自激振动与转速不成比例。4、转轴存在异步涡动。5、振动波形在暂态阶段有较大的随机振动成分，而稳态时，波形是规则的周期振动，与一般的强迫振动近似的正弦波有区别。第三章1、 安装加速度传感器时，在安装面上涂一层硅胶的目的是增加不平整安装表面的连接可靠性。2、磁电式速度传感器有 绝对式和相对式两种。3、 在选择速度传感器时首先要注意传感器的最低工作频率，其次要注意是传感器的灵敏度。4、当采用模/数转换测量时，鉴相标记宽度决定鉴相脉冲的最低采样频率。5、 对模拟信号隔离而使用的隔离放大器有哪两种类型：一种是变压器耦合方式，另外一种是 利用线性耦合器再加文档来源为：

15、从网络收集整理.word版本可编辑欢迎下载支持. 相应补偿的方式。6、 常用的信号转换主要有：电压转换为电流、电流转换为电压 和电压与频率互换。7、噪声的耦合方式有静电耦合、电磁耦合、共阻抗耦合、漏电流耦合。8模数转化器的最基本的性能指标是转换时间、转换位数、分辨率以及通道数。9、电涡流传感器根据什么原理实现对金属物体的位移、振动等参数的测量的？答：高频震荡电流通过延伸电缆流入探头线圈，在探头头部的线圈中产生磁场。当被测金属导体靠近磁场时，则在 金属表面产生感应电流，同时该电涡流场也产生一个方向与头部线圈方向相反的交变磁场，由于其反作用，使头部 线圈高频电流的幅度和相位得到改变，这一变化与金属

16、导体的磁导率、电导率、线圈的几何形状和尺寸、电流频率 以及头部线圈到金属导体表面的距离等参数有关。线圈特征阻抗可用Z=F（t，u, o，D, I，w）函数表示，输出信号的大小随探头线圈到被测件表面之间的间距而变化，电涡流传感器就是根据这个原理来实现对金属的位移、振动 等参数的测量的。10、用电压式加速传感器能测量静态或变化很缓慢的信号吗？为什么？答：不能，压电式加速度传感器依赖质量块的惯性力产生对产生对压电晶体的作用力。由于在静止状态或者变化缓 慢状态下，惯性力为零，因此，它只能用于动态测量。11、简述速度传感器的工作原理。答：速度传感器利用电磁感应原理，将运动速度转换成线圈中的感应电势输出，

17、它工作时不需要电源，而是直接从 被测件吸取机械能量并转换成电信号输出，属发生器型变换器。21、请叙述检测和诊断系统的任务。答：1、能反映被测检测系统的运行状态并对异常状况发出警告；2、能提供设备状态的准确描述；3、能预测设备状态的发展趋势。第四章1、 峭度指标对信号中的 冲击特征很敏感，正常情况下其值在 3左右，如果这个值接近 4或者超过4，则说明机械的 运动状况中存在冲击性振动。2、非周期信号分为准周期信号和瞬变信号。3、周期信号频谱有哪些特征？ 答：离散性，谐波性，收敛性。6、信号x（ t）=sin（ 2*3.14t ）是否为周期信号，若是周期信号，求其周期，并用公式求其平均值和均方值。答

18、：是周期信号。由 w=2*3.14f=2*3.14 得出f=1，贝U T=1/f=1（平均值和均方值公式见书P61）第五章1、对于大多数的机器设备，最佳参数是速度，这是很多诊断标准采用该参数的原因，也有些标准根据设备的低、高频工作状态，分别选用 振幅（位移）和加速度。4、点巡检制度设备诊断模式是指什么？五定作业制度指什么？答：采用便携式仪器，对设备进行定期的巡检，记录所测定的参数，根据时间历程的参数进行故障判断、劣化趋势 分析，这类模式成为点巡检制度；五定作业制度是指定人员、定时间、定测点参数、定测点部位、定测量仪器。1、 从动力学角度分析，转子系统分为 刚性转子和柔性转子。2、转子-轴系统的

19、稳定性是指什么？如何判断其稳定性？答：转子-轴承系统稳定性是指转子在受到某种小干扰后能否随时间的推移而恢复原来状态的能力，也就是说扰动 响应能否随时间增加而消失。如果响应随时间增加而消失则转子系统是稳定的，反之则系统失稳。5、转子的临界转速往往不止一个，它与系统的自由度数 有关。7、旋转机械常见的故障有哪些？答：1、转子-轴承系统不稳定2、转子不平衡振动 3、转子、联轴器不对中振动 4、转轴弯曲故障5、转轴横向裂 纹故障6、连接松动故障7、碰摩故障8、喘振8简述转子的不平衡振动机理。答：旋转机械的转子由于受材料的质量分布、加工误差、装配因素以及运行中的冲蚀和沉淀等因素的影响，致使其 质量中心与

20、旋转中心存在一定程度的偏心距。偏心距较大时，静态下所产生的偏心力矩大于摩擦阻力矩，表现为某文档来源为：从网络收集整理.word版本可编辑欢迎下载支持. 一点始终恢复到水平放置的转子下部，其偏心力矩小于摩擦力矩的区域内，成为静不平衡。偏心距较小时，不能表 现出静不平衡的特征，但是在转子旋转时表现为一个转动频率同步的离心力矢量，离心力F=Mew2.,从而激发转子的振动，这种现象称之为动不平衡。静不平衡的转子由于偏心距e较大，表现出更为强烈的东不平衡振动。第七章1、滚动轴承的特征频率通常用来作为诊断的依据。2、 传感器的安装部位通常在轴承座部位，并按信号传动的方向选择垂直、水平、和轴向布置。3、 采

21、用峰值系数法和峭度指标法进行故障诊断，正常时滚动轴承的波峰系数约为5，峭度值约为3;但是，当峭度值下降时不标明故障恢复，而可能是轴承故障进入晚期，剥落斑点充满整个滚道。4、滚动轴承常见的失效形式有哪些？分别简要介绍失败原因。答：1、磨损失效（在滚动轴承运转中，滚动体和套圈之间均存在滑动，引起零件接触面的磨损）2、疲劳失效（滚动体或套圈表面由于接触载荷的反复作用，产生疲劳应力，也可能是由于润滑不良或者强迫安装引起的疲劳失效）3、腐蚀失效（化学腐蚀，电腐蚀，微振腐蚀）4、塑变失效（由于滚动轴承受载，在滚动体和滚到接触面处产生塑性变形）5、断裂失效（运行时载荷过大、转速过高、润滑不良或装备不善而产生

22、过大热应力，或由于磨削或热处 理不当导致）6、胶合失效（保持架的材料粘附到滚子上而形成胶合）第八章1、常见的齿轮失效形式有哪些？答：1齿轮断裂，2、齿面磨损，3、齿面疲劳，4齿面塑性变形2、齿轮故障诊断方法有哪些？答：1、功率谱分析法2、边频带分析法3、倒频谱分析法4、齿轮故障信号的频域特征 第九章1、电动机按工作方式分为 发电机、电动机和转换机等。2、 直流电动机的故障特征可归纳为：（1）转动频率fr的振动明显，贝U有转子不平衡、轴弯曲等机械异常。（2）2fr振动明显，贝U轴不对中等安装方面的异常 。（3）槽频率fz以及边频带fz+-fr的振动明显则有包括电路异常的电气 故障可能。（4）fz

23、和fn接近则说明设计不合理。（5）高频fc明显则可能线圈绝缘磨损或线圈的压条松动。第十章1、 滑动轴承主要分为 动压滑动轴承和静压滑动轴承两大类。它们的共同特点是：轴颈与轴瓦工作表面都被润滑油膜隔开，形成液体润滑轴承，具有吸振能力，运转平稳、无噪声能承受较大的冲击载荷；不同点在于动压滑动轴承的润滑油膜形成必须在轴颈转动中才能形成，而静压滑动轴承是靠外部提供压强迫两相对滑动面分开，以建立承压油膜，实现液体润滑的一种滑动轴承。2、 滑动轴承的装配步骤主要分为：（1）轴瓦的清洗与检查 （2）轴承座的固定（3）轴瓦与轴承座的装配（4）轴瓦与轴颈的刮研3、 圆柱齿轮精度主要包括 传递运动准确性精度、传动

24、的平稳性精度、接触精度、齿侧间隙。4、滚动轴承的游隙主要包括 轴承的径向游隙、轴承的轴向游隙、轴承的轴向间隙。5、什么场合下宜采用滑动轴承？对滑动轴承的材料提出的主要要求是什么？答：1、工作转速特高的工况下 2、要求对轴的支承特别精确的场合3、负荷特大的场合 4、承受巨大冲力和振动的工况下5、需要作成剖分式轴承的场合6、必须采用小尺寸的场合 7、特殊工作条件下工作的轴承材料要求：1、有足够的强度和塑性 2、有良好的跑合性、减摩性和耐磨性3、润滑及散热性良好 4、良好的工艺性能。6、液体动压润滑油膜形成的必要条件是什么？答：1、轴颈和轴承配合有一定的间隙2、轴颈应保持一定的线速度，以建立足够的油

25、锲压力3、轴颈和轴承应有较精确的几何形状和较光滑的表面4、多支承的轴承，应保持较高的同轴度要求5、应保持轴承内有充足的具有适当黏度的润滑油。12、刚性转子的现场动平衡方法主要有哪两种？各有什么优缺点？ 答：现场动平衡方法主要有两种即三元幅值法，影响系数法。三元幅值法的优势在于不要求对相位角的精确测量， 但只能做单面动平衡。影响系数法主要用于双面动平衡，也可用于单面动平衡，这个方法严重依赖相位角的精确测 量。文档来源为 :从网络收集整理 .word 版本可编辑 .欢迎下载支持14、请简述滚动轴承的分类。答：1、按负载方向或公称接触角分类：向心轴承、推力轴承、组合轴承2、按滚动体分类：球轴承、滚子

26、轴承3、按工作时能否调心分类：调心轴承、非调心轴承4、按轴承滚动体列数分类：单列轴承、双列轴承、多列轴承5、按轴承内外圈能否分离分类：可分离轴承、不可分离轴承6、按轴承的结构特点分类：自密封结构、挡环结构、锁紧结构7按轴承公称内径 D的大小分类：微（小、中小、中大、大、特大）型轴承。机械故障诊断学作业简答题部分1. 简述通常故障诊断中的一般过程？机械设备状态信号的特征的获取；故障特征的提取；故障诊断；维修决策的形成2. 简述设备故障的基本特性。3. 什么是轴颈涡动力？并用图示说明轴颈涡动力的形成。4. 简述设备故障的基本特性 。5. 简述突发性故障的特点。不能通过事先的测试或监控预测到的，以及

27、事先并无明显征兆亦无发展过程的随机故障。振动值突然升高，然后在一个较高的水平2，矢量域某一时刻发生突变，然后稳定。6. 请详细分析一下，转子不对中的故障特征有哪些？1. 故障的特征频率为基频的 2倍；2. 由不对中故障产生的对转子的激励力随转速增大而增大。3. 激励力与不对中量成正比，随不对中量的增加，激励力呈线性增大。7. 请详细分析防止轴承发生油膜振荡的措施主要有哪些？改进转子设计，尽量提高转子的第一阶临界转速；改进轴承型式、轴瓦与轴颈配合的径向间隙、承载能力、长径比和润滑油粘度等因素，使失稳转速尽量提高。8. 设备维修制度有哪几种？试对各种制度进行简要说明。1o事后维修 特点是“不坏不修

28、，坏了才修”，现仍用于大批量的非重要设备。2o预防维修（定期维修）在规定时间基础上执行的周期性维修，对于保障人身和设备安全，充分发挥设备的完好率起到了积极作用。3o预知维修在状态监测的基础上，根据设备运行实际劣化的程度决定维修时间和规模。预知维修既避免了 “过剩维修”，又防止了 “维修不足”；既减少了材料消耗和维修工作量，又避免了因修理不当而引起的人为故障，从而保证了设备的可靠性和使用有效性。9. 监测与诊断系统应具备有哪些工作目标？监测与诊断系统的一般工作过程与步骤是怎样的？1）能了解被监测系统的运行状态，保证其运行状态在设计约束之内；2）能提供机器状态的准确描述；3）能预报机器故障，防止大

29、型事故产生，保证人民生命的安全。故障诊断技术的实施过程主要包括：诊断文档建立和故障诊断实施其中故障诊断技术在实施过程中包括以下几个关键的内容： 1o状态信号采集2o故障特征提取 3o技术状态识别4o维修决策形成。10. 什么是转子的临界转速？挠性转子是如何定义的？答： 1） 当转子的转速达到横向振动的一阶自振频率时，将发生一阶共振，此时的转速即为临界转速。2） 工作转速在临界转速以上的转子系统，称为挠性转子11. 根据转子系统在坐标平面内发生的振动形式，转子的振动可分为哪几种？答： 根据转子系统在坐标平面内发生的振动形式， 转子的振动可分为： 1o 横向振动振动发生在包括转轴的 横向平面内；

30、2o 轴向振动振动发生在转轴的轴线方向上； 3o 扭转振动沿转轴轴线发生的扭振。 旋转机械大多数故障所激发的振动为横向振动，是主要的研究对象12. 转子的不平衡与旋转的不同轴引起的振动有什么特点？ 转子不平衡引起的振动有以下特点 :（1）振幅随转速的上升而增加；（2）振动频率与转子的旋转频率F相同；（3）振动方向以径向为主；（4）振动相位常保持一定角度。旋转的不同轴其与不平体衡引起的振动的区别 :对于不平衡 , 振幅的增大与转速的平方成正比 ； 对于不同轴 ,振幅大 为一常数 , 与转速的变化无关。13. 什么是滑动轴承的油膜涡动与油膜振荡？油膜涡动、 油膜振荡的振动特征是什么？油膜涡动、 油

31、膜振荡发生在 哪类机械？转轴的转速在失稳转速以前转动是平稳的。当达到失稳转速后即发生半速涡动。随着转速升高、涡动角速度也将随 之增加，但总保持着约等于转动速度之半的比例关系，半速涡动一般并不剧烈。 当转轴转速升到比第一阶临界转速的 2 倍稍高以后，由于此时半速涡动的涡动速 度与转轴的第一阶临界转速相重合即产生共振，表现为强烈的振动现象，称为油膜振荡。油膜振荡的特征主要有：1， 油膜振荡在一阶临界转速的二倍以上时发生。一旦发生振荡，振幅急剧变大，即使再提高转速，振幅也不会 下降。2， 油膜共振时，轴颈中心的涡动频率为转子一阶固有频率，即使转速再升高，其频率基本不变。3， 油膜振荡具有突然性和惯性

32、效应，升速时产生油膜振荡的转速和降速时油膜振荡消失的转速不同。4， 油膜振荡时轴心涡动的方向和转子旋转方向相同，轴心轨迹呈花瓣形，正进动。5， 油膜振荡时，转子的挠曲呈一阶振型。6， 油膜振荡剧烈时，随着油膜的破坏，振荡停止，油膜恢复后，振荡再次发生，这样持下 去，轴颈与轴承不断碰摩，产生撞击声，轴瓦内油膜压力有较大波动。14. 齿轮的失效形式主要有哪些？1 ， 齿面损伤 齿面磨损、齿面粘着撕伤、齿面疲劳、齿面塑性变形、齿面烧伤2， 轮齿折断轮齿裂纹、过载折断、疲劳折断3， 组合损伤腐蚀磨损、轮齿塑性变形、严重磨损断齿、气蚀损伤、电蚀损伤15. 齿轮振动的特征频率主要有哪些？1， 齿轮及轴的转

33、动频率FR。 2 ， 齿轮的啮合频率 FZ 3， 齿轮的固有频率16. 试讲出设备故障诊断的主要内容及各部分的作用？信号检测：按不同诊断的目的选择最能表征工作状态的信号。一般将这种工作状态信号称为初始模式。特征处理：将初始模式向量进行维数处理、形式变换（如果处理不好，信息全部丢掉），去掉冗余信息，提取故障特征信号，形成待检模式。状态识别：将待测模式与样板模式（故障档案）对比，进行状态分类。为此要建立判别函数，规定判别准则并力争 误判率最小。诊断决策：根据判别结果采取相应的对策，对设备及其工作进行必要的预测和干预17. 振动诊断标准分几类，试进行说明。振动诊断标准通常分为三类：绝对判断标准、相对

34、诊断标准和类比判断标准。1. 绝对判断标准绝对判断标准是将测定的数据或统计量直接与标准阀值相比较，以判断设备所处的状态。它是根据对某类设备长期 使用、观察、维修与测试后的经验总结，并在规定了正确的测定方法后制定的，在使用时必须掌握标准的适用范围 和测定方法。2. 相对判断标准在设备诊断中尚无适用的绝对标准时，可采用振动的相对标准，即对设备同一部位的振动进行定期检测，以设备正常状态下的振动值为标准值（参考值），根据实测值与标准值之比是否超标来判定设备的运行状态3. 类比判断标准类比判断标准是把数台型号相同的整台机械设备或零部件在外载荷、转速以及环境因素等都相同的条件下的被测量值进行比较，依此区分

35、这些同类设备或零部件所处的工况状态。机械故障诊断学-填空题11、 力不平衡、力偶不平衡、动不平衡、悬臂转子不平衡是造成转子不平衡的原因。2、 资料显示滚动轴承仅有 _10% 20% 达到或接近设计寿命。3、机械故障诊断的基本方法课按不同观点来分类，目前流行的分类方法有两种：一是按机械故障诊断方法的难易程度分类，可分为 简易诊断法 和精密诊断法 ;二是按机械故障诊断的测试手段来分类，主要分为直接观察法、振动噪声测定法 、 无损检测法、磨损残余物测定法、一机器性能参数测定法 。4、 按照振动的动力学特性分类，可将机械振动分为三种类型：_自由振动、强迫振动、自激振动。5、 _固有频率 与物体的初始情

36、况无关，完全由物体的力学性质决定，是物体本身固有的。6、 在非线性机械系统内，由非震荡能量转换为震荡激励所产生的振动称为_自激振动。7、 构成一个确定性振动有三个基本要素，即_振幅 、频率 和相位。8利用振动信号对故障进行诊断，是设备故障诊断方法中最有效、最常用的方法。9、 齿轮故障诊断技术主要是啮合频率协频 分析和边频带 分析。10、 齿轮箱、离心风机等都属于旋转机械 。9文档收集于互联网，如有不妥请联系删除文档来源为：从网络收集整理.word版本可编辑欢迎下载支持11、机械故障诊断技术的应用分为事故前的预防和事故后的分析12、对于大多数的机器设备，最佳参数是速度，这是很多诊断标准采用该参数

37、的原因，也有些标准根高 频 工 作 状 态，位移和 加速度13、从动力学角度分析，转子系统分为刚性转子和柔性转子14、转子的临界转速往往不止一个，它与系统的自由度数有关。15、滚动轴承的特征频率通常用来作为诊断的依据。16、传感器的安装部位通常在轴承座部位，并按信号传动的方向选择垂直水平布置。17、台机器设备在其运转过程中会产生各种频率项，包括旋转频率项、常数频率项、齿轮频率项、滚动轴承频率项、倍乘频率项、电机频率项、传输带频率项、链频率项和谐频频率项等。18、转轴上联轴节出现的主要故障有不平衡、或不对中19、采用峰值系数法和峭度指标法进行故障诊断，正常时滚动轴承的波峰系数约为5，峭度值约为;

38、但是，当峭度值下降时不标明故障恢复，而可能是轴承故障进入晚期剥落斑点充满整个滚道机械故障诊断学-填空题220、设备故障诊断是指在设备运行中或在基本不拆卸的情况下，通过各种手段，掌握设备运行状态,11文档收集于互联网，如有不妥请联系删除21、典型故障主要包括不平衡、不对中、松动、齿轮故障、轴承故障等。22、常见的齿轮失效形式有轮齿断裂、齿面磨损、齿面疲劳、 齿面塑性变形。23、齿轮故障诊断方法有功率频谱分析法、边频带分析法、倒频普分析法、齿轮故障信号的频域特征。24、电动机按工作方式分为发电机、电动机和转换机等。25、滑动轴承主要分为静压滑动轴承和动压滑动轴承两大类。26、滑动轴承的装配步骤主要

39、分为轴瓦的清洗与检查、轴承座的固定、轴瓦与轴承座装配、轴瓦与轴颈的刮研、。27、圆柱齿轮精度主要包括传递运动准确性精度、运动平稳性精度、接触精度、齿侧间隙。28、滚动轴承的游隙主要包括径向游隙、轴向游隙。29、旋转机械常见的故障有转子轴承系统不稳定、转子不平衡振动、转子联轴器不对中振动、转轴弯曲故障、，并预测、预报设备未来的状态，从而找出对策的一门技术。判定产生故障的部位或原因转轴横向裂纹故障、连接松动故障、碰磨故障喘振、等。30、 滚动轴承的振动诊断方法包括 _振幅值诊断法和_波形因素诊断法 、峰值因数法、概率密度分析法等。31、 齿轮主要的故障现象有 磨损 ，齿面点蚀，齿面剥落，齿轮偏心和

40、齿隙游移。32、 当转子存在不对中时将产生一种 _附加弯矩 。33、 转子偏心时，最大的振动出现在两个转子_中心 连线方向上，振动频率为偏心转子的转速频率。34、弯曲的轴能够引起更大的轴向振动35、旋转机械最常见的故障是不平衡。36、齿轮故障诊断技术主要是啮合频率协频分析和边频带分析。37、 在设备运行中或者在基本不拆卸设备的情况下，通过各种手段进行判断故障的位置等的技术叫做设备故障诊断。38、 在工程中，运用 快速傅里叶变换 把信号中的各种频率成分分别分解出来，获得各种_频谱图，用于诊断分析。39、 滚动轴承故障发展的四个阶段是 _初始阶段、轻微故障阶段、 宏观故障阶段_以及故障最后阶段。4

41、0、 热弯曲引起的振动一般与 负荷 有关。机械故障诊断考试-题库第一章：1、试分析一般机械设备的劣化进程。答：1）磨合期表示新机器的跑合阶段，这时故障率较高2）正常使用期表示机器经的跑合后处于稳定阶段，这时故障率最低。3）耗损期表示机器由于磨损疲劳腐蚀已处于老年阶段，因此故障率又逐步升高2、根据机械故障诊断测试手段的不同，机械故障诊断的方法有哪些？ 答：1直接观察法2振动噪声测定法3无损检验4磨损残余物测定法（污染诊断法5机器性能参数测定法3、设备维修制度有哪几种？试对各种制度进行简要说明。答：1o事后维修特点是“不坏不修，坏了才修”，现仍用于大批量的非重要设备。2o预防维修（定期维修）在规定

42、时间基础上执行的周期性维修，对于保障人身和设备安全，充分发挥设备的完好率起到了积极作用3o预知维修在状态监测的基础上，根据设备运行实际劣化的程度决定维修时间和规模。预知维修既避免了 “过剩维修”，又防止了 “维修不足”；既减少了材料消耗和维修工作量，又避免了因修理不当而引起的人为故障，从而保 证了设备的可靠性和使用有效性。第二章：1、什么是故障机理？答：机械故障的内因，即导致故障的物理、化学或机械过程，称为故障机理。2、什么是机械的可靠性？机械可靠性的数量指标有哪两个？他们之间互为什么关系？文档来源为 :从网络收集整理 .word 版本可编辑 .欢迎下载支持 答： 1) 机械的可靠性是指：机械

43、产品在规定条件下，在规定时间内，无故障地完成其规定功能的能力。1o 可靠度 即机械产品在规定条件下，在规定时间内，无故障地完成其规定功能的概率，用 R(t) 表示。2o 故障概率 机械产品发生故障的概率称为不可靠度，又称故障概率，用 F(t) 表示。两者是对立事件，R(t) + F(t) = 13、常见的磨损机理有哪些？答： 1o 粘着磨损2 o 磨粒磨损3 o 腐蚀磨损4o 表面疲劳磨损4、常见的断裂机理有哪些？ 答：1) 疲劳断裂2) 静载断裂3) 环境断裂 第三章：1 、监测与诊断系统应具备有哪些工作目标？监测与诊断系统的一般工作过程与步骤是怎样的？答：1) 能了解被监测系统的运行状态，

44、保证其运行状态在设计约束之内；2) 能提供机器状态的准确描述；3) 能预报机器故障，防止大型事故产生，保证人民生命的安全。 故障诊断技术的实施过程主要包括：诊断文档建立和故障诊断实施 其中故障诊断技术在实施过程中包括以下几个关键的内容：1o 状态信号采集2o 故障特征提取3o 技术状态识别4o 维修决策形成2、比较简易诊断系统与精密诊断系统。 答：一、简易诊断系统即使用各种便携式诊断仪器和工况监测仪表(如振动分析仪、温度计、声级计等)，仅对设备有无故障及故障严重程度作出判断和区分。它可以宏观地、高效地诊断出众多设备有无异常，因而费用 较低二、精密诊断系统1 ， 即使用较为复杂的诊断设备和分析仪

45、器，除了能对设备有无故障和故障的严重的典型故障的性质、类 别、部位、原因及发展趋势作出判断及预报。2， 费用较高，由专业技术人员实施。 第四章：1 、什么是转子的临界转速？挠性转子是如何定义的？ 答：1) 当转子的转速达到横向振动的一阶自振频率时，将发生一阶共振，此时的转速即为临界转速。2) 工作转速在临界转速以上的转子系统，称为挠性转子 2、根据转子系统在坐标平面内发生的振动形式，转子的振动可分为哪几种？ 答：根据转子系统在坐标平面内发生的振动形式，转子的振动可分为： 1o 横向振动振动发生在包括转轴的横向平面内；2o 轴向振动振动发生在转轴的轴线方向上；3o 扭转振动沿转轴轴线发生的扭振。

46、 旋转机械大多数故障所激发的振动为横向振动，是主要的研究对象。3、对旋转机械进行振动信号采集时应如何合理地布置测点？答：A,主要测点的布置主要测点应布置在反映转子震动特征是最敏感的部位即轴承的部位B, 辅助测点的布置 对于结构比较复杂的大型旋转机械，有时反靠主要测点不能全面反映所有的诊断信息，因此必须根据具体 情况增加辅助测点。一般可布置在机壳，箱体，基础等部位。4、旋转机械产生转子不平衡故障时的振动特征是什么?答：A,频率特征：振动的激振频率为单一的旋转频率，而无其他信频成分B, 相位特征：在工作频率下相位稳定C, 转速跟踪动态特征：在上述单自由度模型的情况下，转子启动时，振幅随转速的增大而

47、增大，临界时出现# 文档收集于互联网，如有不妥请联系删除 .文档来源为 :从网络收集整理 .word 版本可编辑 .欢迎下载支持取大峰值，超过临界转速时振幅逐渐减小而趋向于一定值，即偏心值。在多自由度模型情况下，超临界转 速主要是指转速在一阶和二阶共振峰之间振幅之间，其振幅之减小并趋向于偏心值而与转速及阻尼水平有 关5、转子不对中故障的振动特征是什么？答：A,振动形态的特征：由平衡不对中主要引起转子的径向振动，而角度不对中除了引起径向振动外，还引起径 向振动。B, 振动频率的特征：转子不对中相当于在连轴器端输入某种激励，主要以旋转频率的一倍、二倍频或四倍频C, 转速跟踪幅值动态变化特征：实验证

48、明，不对中振动幅值对转速变化不敏感，因此影响不太明显。6、什么是滑动轴承的油膜涡动与油膜振荡？油膜涡动、油膜振荡的振动特征是什么？油膜涡动、油膜振荡发生在 哪类机械？答：转轴的转速在失稳转速以前转动是平稳的。当达到失稳转速后即发生半速涡动。随着转速升高、涡动角速度也将随之增加，但总保持着约等于转动速度之半的比例关系，半速涡动一般并 不剧烈。当转轴转速升到比第一阶临界转速的 2 倍稍高以后， 由于此时半速涡动的涡动速度与转轴的第一阶临界转 速相重合即产生共振，表现为强烈的振动现象，称为油膜振荡。油膜振荡的特征主要有：1， 油膜振荡在一阶临界转速的二倍以上时发生。一旦发生振荡，振幅急剧变大，即使再

49、提高转速，振幅也不会下降。2， 油膜共振时，轴颈中心的涡动频率为转子一阶固有频率，即使转速再升高，其频率基本不变。3， 油膜振荡具有突然性和惯性效应，升速时产生油膜振荡的转速和降速时油膜振荡消失的转速不同。4， 油膜振荡时轴心涡动的方向和转子旋转方向相同，轴心轨迹呈花瓣形，正进动。5， 油膜振荡时，转子的挠曲呈一阶振型。6， 油膜振荡剧烈时，随着油膜的破坏，振荡停止，油膜恢复后，振荡再次发生，这样持下去，轴颈与轴承不断碰 摩，产生撞击声，轴瓦内油膜压力有较大波动。第五章1、简要分析滚动轴承失效的主要形式。答： 1，疲劳剥落失效2，塑性变形失效3，磨损失效4，腐蚀失效5，断裂失效6，胶合失效2、

50、 如何确定滚动轴承振动测量的位置与方向?答：测定位置和方向的选择 由于滚动轴承振动具有各向异性的特点，测定位置通常在水平（x） 、垂直 （y） 、轴向 （z） 三个方向。但由于设备构造和安全等方面的限制，有时三个方向不能都可进行，这时可在x 与 y 或 y 与 z 两个方向上测定。对于高频振动，一般因无方向性，也可在一个方向上进行。3、滚动轴承振动的特征频率有哪些？按频率高低一般分为哪三类？答：特征频率：A, 运动副引起的振动（1）内圈旋转频率（2）保持架旋转频率（3）滚珠自转频率（4）保持架通过（内圈）频率（ 5）滚珠通过内圈频率（6）滚珠通过外圈频率B, 轴承刚度变化引起的振动C, 滚动轴

51、承元件的固有频率D, 与轴承安装有关的振动E, 故障产生的振动根据频带不同，在轴承故障诊断中可利用的固有振动有三种：（1） 轴承外圈一阶径向固有振动， （2） 轴承其它元件的固有振动 （3） 加速度传感器的一阶固有频率。4、当滚动轴承发生表面剥落、裂纹、压痕等滚动面局部损伤时，会引起哪些振动？ 答：冲击振动5、滚动轴承磨损后的振动与正常轴承的振动相比，有什么不同？ 答：唯一区别：峰值和有效值变大6、什么是波峰系数？波峰系数法能用于判定滚动轴承的什么故障？ 答：峰值与有效值的比值叫波峰系数，可判定：表面剥落、裂纹、压痕等7、简述接触电阻法对滚动轴承进行监测的原理。答 : 旋转中的滚动轴承。出于在

52、滚道与滚动体之间形成油膜，内外圈之间有很大电阻。在润滑状态恶化或轨道面或 滚动面上产生破损油膜就被破坏。正常状态的轴承，其油膜厚度至少是表面粗糙程度的四倍，因此轴承内、 外圈之间的平均电阻值高达 1000000 欧，当轴承零件出现剥落、腐蚀、裂纹或磨损时，油膜被破坏，接触电阻 下降至零欧附近8、包络法有什么特点？答： 1，在包络法中，将上述经调制的高频分量拾取，经放大，滤波后送入解调器，即可得到原来的低频脉动信号， 再经谱分析即可获得功率谱。2 ，包络法不仅可根据某种高频固有振动的是否出现，判断轴承是否异常，且可根据包络信号的频率成分识别 出产生故障的元件 （如内圈、外圈，滚动体 ） 来。3

53、，包络法把与故障有关的信号从高频调制信号中解调出来，从而避免与其它低频干扰的混淆，故有很高的诊 断可靠性和灵敏度。1、齿轮的失效形式主要有哪些？答： 1， 齿面损伤齿面磨损、齿面粘着撕伤、齿面疲劳、齿面塑性变形、齿面烧伤2， 轮齿折断轮齿裂纹、过载折断、疲劳折断3， 组合损伤腐蚀磨损、轮齿塑性变形、严重磨损断齿、气蚀损伤、电蚀损伤2、齿轮振动的特征频率主要有哪些？ 答： 1， 齿轮及轴的转动频率 fr一对齿轮啮合作用时，产生最原始的作用频率为转频，其值是齿轮旋转速度的函数2 ， 齿轮的啮合频率 f z3 ， 齿轮的固有频率3、试分析齿轮装置振动的机理？ 答：由于齿轮刚度周期性变化、齿轮装配误差

54、或扭矩变化等外因引起的激振力的作用，齿轮将会产生圆周方向的扭 转振动。又由于轴、轴承、轴承座的变形或齿向误差等原因，圆周方向的扭转振动便会导致径向和轴向振动， 从而形成轴承座的扭曲振动。4、对齿轮进行振动信号检测时应如何选择检测参数？一般使用何种传感器？ 答: 利用振动对齿轮进行诊断时，对于与齿轮的旋转频率或啮合频率相关的低频振动，就利用振动速度作为检测参 数；对于与固有振动频率相关的高频振动，则利用振动加速度作为检测参数。5、对齿轮振动信号如何进行边频带分析？答：频带分析一般从两方面入手：一是利用边频带的频率对称性，找出f 土 nfr （n = 1,2,）的频率关系，确定是否为一组边频带。如果是边频带，则可知道啮合频率fz和调制信号频率fr ；二是比较各次测量中边频带幅值的变化趋势。第七章：1、当前常用的油样分析方法主要有哪些？答： 1，称重法是测定单位容积油液中所含颗粒污染物的重量，反映的是油液中污染物的总值，而不反映污染物的 特性、尺寸大小和分布状况。2 ， 计数法 颗粒计数法是测定单位容积油液中颗粒污染物的尺寸及分布，来表示油液的污染度等级。3 ， 光测法以可见光照射油液，并用光接收器接收油液的透射光，由于油液中污染物的存在，将发生吸收、散射或反 射，所以采用光接受器接受透射光，并将其转化成电信号显示，即能反映油液污染程度。4， 电测法