汽車變速器內部包含有齒輪、軸、軸承等旋轉零部件，齒輪和軸傳遞并輸出動力，而軸承則負責支撐齒輪和軸的運動，把所受的力傳遞至殼體上。在汽車變速器中，通常使用滾動軸承來實現(xiàn)上述作用。變速器內部使用的滾動軸承主要類型有：深溝球軸承、角接觸球軸承、圓柱滾針軸承和圓錐滾子軸承等^[1]。

變速器在裝配線下線檢測或者總成耐久試驗過程中，經(jīng)常發(fā)生由于滾動軸承本身或者與軸的配合故障而產生的振動與噪聲問題，嚴重影響了產品的FTT指標和研發(fā)進度。國內外對變速器滾動軸承故障診斷通常使用的是頻譜包絡分析和階次包絡譜分析技術^[2][3][4][5]，還有一些其他分析方法，比如小波分析^[6][7]，Kurtosis法^[4]，振動統(tǒng)計法^[8]和頻譜互相關分析^[9]等技術，但這些技術都僅在實驗室的環(huán)境下使用，然后在臺架上測量與分析。目前變速器生產廠商的現(xiàn)狀是，產品試驗和下線檢測時，經(jīng)常出現(xiàn)由于滾動軸承的失效影響試驗進度和客戶交付的質量問題，但技術人員無法快速準確地識別故障是否來源于滾動軸承。

本文根據(jù)滾動軸承經(jīng)典的頻譜包絡和階次譜包絡分析方法，列出變速器典型滾動軸承階次計算方法。此方法不需要對階次進行再次包絡，節(jié)省了信號分析時間。然后利用變速器振動在線分析儀Rhf的階次計算軟件，輸入軸承的基本參數(shù)，得到軸承故障階次。計算的軸承階次結果與變速器總成實際測量結果很好地吻合。當故障階次出現(xiàn)后，根據(jù)計算結果找到相應的故障軸承，拆解更換并重新裝配測量后，故障消除。本文所研究的變速器滾動軸承階次計算方法和在線故障診斷分析，可以在變速器總成上準確、快速地定位故障軸承，為變速器的研發(fā)和工廠質量的提升節(jié)省大量時間。

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