一、振动源识别与分析方法
啮合振动特性：齿轮啮合过程中齿形误差和弹性变形产生周期性激振力，主要频率为啮合频率及其倍频。通过频谱分析识别啮合频率成分，正常状态下幅值应平稳，异常时会出现边频带。
轴系振动分析：不平衡质量产生的振动频率等于转速频率，不对中振动频率为2倍转速频率。使用振动传感器测量径向和轴向振动，通过相位分析判断故障类型。
轴承缺陷识别：滚动轴承故障特征频率由轴承几何尺寸决定。内环缺陷频率与转速和滚珠数量相关，外环缺陷频率相对固定。采用包络解调技术提取微弱故障信号。
二、减振设计措施
齿轮参数优化：采用斜齿轮或人字齿轮提高重合度，重合度大于2可显著降低振动。齿形修形技术补偿受载变形，修形量根据负载计算确定，通常为0.01-0.03mm。
结构动态设计：提高箱体刚度，固有频率应避开激振频率20%以上。增加阻尼结构，在箱体内壁贴敷阻尼材料，可降低振动幅值30%-40%。
隔振装置应用：在设备底座安装橡胶隔振器或弹簧隔振器，隔振效率可达85%以上。精密设备采用主动隔振系统，通过传感器和作动器实时抵消振动。
三、振动监测系统建设
测点布置方案：在齿轮箱输入输出端轴承座布置振动测点，水平和垂直方向均需测量。测点位置标准化，便于数据对比分析。
数据采集要求：采样频率至少为分析频率的2.56倍，抗混叠滤波设置合理。连续监测时每2小时采集一次数据，每次采集时间不少于10秒。
报警阈值设定：正常状态振动速度设定为2.5mm/s，警告阈值设为4.0mm/s，危险阈值设为6.0mm/s。采用ISO 10816标准作为评估依据。
四、振动故障处理流程
故障诊断程序：首先排除松动、基础等问题，再检查对中、平衡状况，最后分析齿轮和轴承状态。结合振动频谱、时域波形和相位信息综合判断。
现场处理措施：不平衡故障需进行动平衡校正，不对中故障重新对中调整。齿轮磨损需检查润滑状况和负载条件，必要时更换齿轮。
预防性维护策略：建立振动趋势档案，当振动值连续3次检测上升20%时预警。制定定期检查和维护计划，预防故障发生。
