[机械故障诊断]试卷及答案
《机械故障诊断》考试试卷（A 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、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
5、、
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，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（ ）
A 感性阶段 B 量化阶段
C 诊断阶段 D 人工智能和网络化 2、（ ）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。 A 振动诊断 B 温度诊断 C 声学诊断 D 光学诊断
3、对于润滑油液的分析属于（ ）
A．直接观测法 B参数测定法
C . 磨损残渣测定法 D．设备性能指标测定
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（ ）
A 旋转频率项 B 常数频率项 C 齿轮频率项 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．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一一对应的关系。(√ ) 2、数字化网络监测是离线监测的发展趋势。 (× ) 3、超声波诊断方法中包括超声波测厚技术。（√） 4、利用声响判断物品的质量是人们常用的简易方法。（√） 5、膨胀式温度计里面包括有水银温度计。（√ ）
………….
四、简答题（每题8分，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
B 谐波性 周期信号的谱线只发生在基频ω0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
2、根据给出信号的时域正弦波波形，作出相对应的频谱图。
六、计算题（20分）
图示为高速精密车床的传动系统图，设飞轮转速为1000r/min，试求以图中传动路线运行时II 轴、Z9的旋 转频率和Z9、Z10齿轮的啮合频率。（其中Z1=65、Z4=30、Z7=23、Z8=51 Z9=25、Z10=60）
1）旋转频率 II 轴
fr II =
Z9齿轮
1000Z 1100065
⨯=⨯=36.11 Hz 60Z 46030
Z 723
fr Z 9=fr II ⨯=fr II ⨯=16.28 Hz
Z 851
2）啮合频率 Z9、Z10齿轮
fcz 9=fcz 10=frz 9⨯z 9=frz 9⨯25=407.12 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，_____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 f （或ω）和相位。
4、常见的磨损机理有
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。 8、歪度指标Cw
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、。
二、单项选择（每题
2分，共10分）
1、（ ）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 ．位移探测器 B．速度传感器 C ．加速度计 D．计数器
2、（ ）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— —。 A．“Where”——故障部位 B．“What”——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（ ）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（ ）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度。（√） 2、若液压缸有滴状外漏出现时，可以判定为失效。（√ ）
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。（× ） 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。（√） 5、不平衡产生的振动幅值增大2倍则转速升高1倍。（×） 四、简答题（每题8分，共40分）