固定轴系运动学 — 仅提供候选频谱位置
齿轮啮合运动学频率计算器
计算单个简单固定轴齿轮副的啮合频率、导出的从动轴转速、选定的啮合谐波以及算术候选边带位置。结果不用于故障诊断或应用 ISO 振动限值。
运动学频率
围绕 h·fm 的算术候选边带
| n | 间距 n·f₁ | 下边带 hfm−n f₁ | 上边带 hfm+n f₁ | 间距 n·f₂ | 下边带 hfm−n f₂ | 上边带 hfm+n f₂ |
|---|
已实现的固定轴副方程
f₂=f₁N₁/N₂
fm=N₁f₁=N₂f₂
fc=hfm
候选位置=fc±n f₁ 和 fc±n f₂
N₁ 和 N₂ 为正整数齿数;对于蜗杆副,N₁ 为头数。频率为赫兹幅值。不计算方向、背隙、传动误差、载荷、幅值和相位。行星轮系和动载波系统需使用其自身的相对速度运动学。
已发表的技术依据
NASA/TM—2013-216617 将齿轮啮合频率描述为齿数乘以转速,并报告其测试齿轮组中整数轴速偏移处的边带。它在特定状态指标中使用测量的边带幅值;本页面仅使用频率位置运动学。
NASA TM112207 解释边带源于旋转调制,并指出正常的齿载波动可能出现在齿轮啮合边带处,而不一定与故障相关。因此,仅凭计算出的位置无法识别断齿、偏心或特定齿轮。
当前 ISO 范围——非公式来源
ISO20816-9:2020,edition1 涵盖指定封闭式齿轮单元和运行范围内的宽频轴承座/轴振动测量与评估。其官方范围指出,评估齿轮状态的专业技术不在本文档范围内。它未为本计算器提供通用的 GMF/边带故障阈值。
ISO13373-3:2015,edition1 仍为现行有效标准,并提供通用的结构化振动诊断程序。它并非基础啮合频率公式的来源,也不将孤立的边带位置作为诊断依据。
已移除过时/无关的参考文献
此前的相关链接标签引用了 ISO10816 和 ISO1940,但未应用具体的现行部分或范围。齿轮箱振动评估现已参考 ISO20816-9:2020。ISO1940-1:2003 已作废,并由 ISO21940-11:2016 及 Amendment1:2022 用于刚性转子动平衡;该动平衡标准并非齿轮啮合频率公式。
无自动诊断功能
本页面中没有任何一行表示“健康”、“磨损”、“裂纹”或“严重”。诊断需要实际的频谱和波形、稳定的运行条件、足够的频率分辨率、趋势/基线证据以及相互印证的特征。0Hz 处的较低代数候选值标记为 DC;负代数位置不会在单边频谱中显示为物理负频率。
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko是一名振动分析工程师,也是Vibromera的创始人兼首席执行官。 15年多来,他一直在现场——而非在试验台上——为旋转设备进行平衡:粉碎机、工业风机、破碎机、离心机、轴和主轴。正是这些实际工作催生了Balanset系列仪器——它们被设计为一种专业人员可以随身携带到机器旁、在现场独立使用的工具,而非实验室设备。 Vibromera成立于2017年,自2023年起总部设于葡萄牙波尔图。Balanset系列产品的研发、组装与支持均在此完成。旗舰产品是Balanset-1A,一款用于单平面及双平面平衡和振动诊断的便携式分析仪。 Nikolai亲自参与客户支持工作,处理各种棘手的平衡案例,并参与软件开发。他以任何语言为全球客户提供服务。