④ 齿轮动不平衡。具有不平衡质量，或者偏心的齿轮在转动过程中造成齿轮副的不稳定

运行。在该不平衡力矩的激励下，产生以调频为主，调幅为辅的振动，将在啮合频率及其谐
波两侧产生边频带

.受不平衡力的激励，齿轮轴的旋转频率及其谐波的能量也有相应的增加。

    

⑤ 齿轮箱内部松动。在转速较低的升速与降速过程中会出现突然随机剧烈声响，在时域

图上表现为突然大幅度断续上升，具有较大的随机性。

    

⑥ 齿轮齿根出现裂纹。时域表现为以齿轮旋转频率为频率的冲击脉冲，其频域特征是以

旋转频率处出现谐波。

    3.应用实例

    二次圆筒混合机的齿轮减速机在运行点检时发现其振动噪声较大，随之用测振仪测量一
段轴的垂直振动值为

7.95mm/s.发现齿轮减速机存在较大隐患，需要及时在线做出诊断和制

定处理方案。

    两齿轮啮合时产生了振动，该振动频率称为啮合频率。啮合频率及其他一些高频成分两侧
是由于故障调制效应产生的边频带。经计算，该齿轮减速机的轴和齿轮啮合的特征频率见表
1。

    利用振通 932 双通道振动信号分析仪及振通 MCM3.0 设备状态监测诊断软件进行测量、分
析。

    首先，从齿轮减速机的加速度频谱图〔图 1)上发现，除齿轮转频之外还有 1 个比较明显的
频率

372.5H 正好接近齿轮减速机一级啮合频率，且该处边频的频率间隔为 3.5Hzo zi 与:2

啮合频率符合测量频率

372.5Hz，说明第一级齿轮与第二级齿轮啮合存在问题。

    其次，由于轴弯曲和齿轮本身存在的缺陷和故障均可产生调制现象。调制的载波频率有三
种

:啮合频率及其高次谐波、齿轮谐振频率、箱体谐振频率。

    不同激励能量有不同的调制振动:

① 故障较轻.如轻微的轴弯曲或面积小、数最少的齿面点

蚀，啮合频率为载频，轴频为调制频率

;

② 故障较严重、激振能量较大时，齿轮本身的谐振

频率为载波频率

;

③ 故障非常严重、激励能量非常大时，箱体固有频率为载波频率。

    不同故障情况下，啮合频率呈现不同的形态:

① 正常齿轮在一转内时域平均信号，信号由

均匀的啮合频率分量组成

;

② 齿轮安装对中不良，啮合频率受幅值调制，调制频率为转频及

其低阶谐频

;

③ 齿面严重磨损，啮合频率严重偏离正弦信号，由于是均匀磨损故振幅起伏不

大

;

④ 齿轮有局部剥落，振幅在某一部位有突跳。

    从图 I 可看出是以一段轴齿轮的啮合频率和倍频为载波频率，并且二倍频也比较明显，
通过对频谱图以及其边频带分析，可知，故障主要是由齿形误差引起的，原因是由齿轮安
装对中不良或者联轴器安装不同心造成的齿形误差。