摘要
文章研究了预置故障情形下齿轮齿的振动特性。采用Spectra Quest 公司的变速箱动态仿真器（GDS）进行实验研究，该测试装置模拟了二级平行齿轮传动，其中齿轮箱的输入齿轮故障设置可调，且对每一级齿轮在有无电磁制动器加载的两种情况下进行测试。实验结果表明：由于齿轮牙齿断裂影响，在频谱中的啮合频率周围出现了强双边带。齿轮故障程度变高，边带振幅可能要比啮合频率分量更高。

1.序言
减速器在工业和车辆中都很常用。在使用减速器的过程中，齿轮齿不可避免地要产生磨损、破裂，或在高负荷下产生失效。因此在任何重大故障发生之前，有必要研究有效的故障诊断方法来提高整机的可靠性。基于振动技术的加速计较易获得加速信号，因此应用广泛。齿轮诊断参数包括均方根值、峰值系数、曲线的峰态、能量比和其它度量标准[1]，这些方法均是统计学方法。其它的诸如联合时频分析、子波和神经网络的先进技术，已经被成功地应用于齿轮的故障诊断。Spectra Quest公司已在机械故障模拟系统[2]中对齿轮的故障诊断进行了演示并编写了技术说明，实验研究了一级齿轮传动在有失效轮齿情况下的振动信号与故障严重程度在时域、频域中之间的关系。据观察，当一个斜齿轮轮齿进入啮合时，在时域中产生了像信号一样的推动力，推动力随着损坏的程度有所增长。在频域中，齿轮边的振幅也会随着齿轮的传动失效严重程度而有所增加。

和先前的技术说明相比较，本文所述的实验是在图1所示的Spectra Quest公司的齿轮动态仿真器(GDS)中进行的。实验仅观察了二级传动的正齿轮，目的是对频率分量的变化和齿轮故障程度建立联系。