齿轮传动是一种应用广泛的传动方式,齿面接触疲劳失效是闭式齿轮主要失效形式之一,所以齿轮传动系统的状态监测有很重要的意义。论文首先介绍了齿轮接触疲劳损伤监检测的意义和多种检测技术的研究现状及发展概况,然后基于DU齿轮接触疲劳试验机设计了多组试验。使用数字信号处理技术对采集的振动信号、声发射信号进行处理,并研究了油液磨屑和固体污染物的特征。经过对试验数据的分析取得以下成果:(1)齿轮箱振动加速度信号的部分有量纲时域参数(均方根值、方根幅值、绝对平均值、峭度、方差)可以与载荷构建指数或二次多项式数学模型,这些参数幅值的变化可作为齿轮箱故障诊断的一个参考依据,但是对齿轮接触疲劳损伤量的变化都不够敏感;无量纲时域指标波形指标、裕度指标、峭度指标能够在一定程度上反映齿面损伤严重程度。(2)齿轮箱声发射信号的时域有量纲特征参数均方根电压、平均信号电平、方差、峭度、能量以及无量纲特征参数峰值指标、峭度指标都可以作为监测齿轮疲劳损伤量变化的有效参数;声发射信号的频域特征参数能量、均方根频率、谱重心能够反映不同齿轮材料的差别,并且对载荷和转速变化趋势明显,可以作为齿轮接触疲劳试验检测参数。(3)齿轮接触疲劳试验过程中不同的磨损机理会产生不同形貌特征的磨屑,油液中磨屑的类型和固体颗粒物浓度及尺寸分布能够反映齿轮接触疲劳损伤程度;同样载荷和转速条件下齿轮疲劳试验台架的两个齿轮箱,油液中固体颗粒污染物的差别能够反映两齿轮箱齿轮材料抗疲劳性能的差别。最后,论文研究表明振动信号检测、声发射信号监测和油液磨屑检测三种方法对齿轮接触疲劳损伤的监检测都有一定作用,并展望将来可以建立综合检测平台,通过信息融合技术和数据挖掘技术对齿轮疲劳损伤进行更完善的监控和检测。