齿轮作为机械传动设备中传递动力的关键部件,其工作环境的特殊性和制造结构的复杂性决定了齿轮在运转过程中较其他部件更容易出现故障,加上齿轮早期故障信号特征微弱,使得实际所测到的信号通常被大量噪声信号所湮没,给齿轮设备故障精确诊断造成了很大干扰。声发射检测作为一种动态无损检测方法,具有频谱宽、低频噪声抑制性强、对故障缺陷敏感的特点而被越来越多的应用于各类材料的故障检测和诊断中。本文在深入研究声发射检测技术、齿轮故障检测及故障特征提取方法的基础上,针对齿轮早期故障信号微弱和周期调制的特点,提出对信号进行相关包络解调的方法。该方法不仅能有效消除随机噪声的干扰,还能将齿轮故障信号中的调频信息转换为调幅信息,通过对相关处理后的信号进行包络谱分析,就能完整提取齿轮调制信号中的特征频率。其次,针对多分量信号直接包络解调产生虚假频率和非平稳信号基于傅立叶变换进行包络解调的局限,分析了HHT变换的基本原理,结合其在多分量、非平稳信号分析中的优势,提出基于相关技术的HHT齿轮故障诊断方法,并对该方法进行了仿真分析,证明了基于相关技术的HHT方法在处理强噪声背景下多分量非平稳信号的优势。最后,将上述方法应用于齿轮故障诊断中,分别测取了齿轮正常和裂纹故障时的声发射信号,作为对比同时测取了相同情况下的振动信号,分析结果表明:时域分析、自相关分析和HHT的综合应用,能够有效识别齿轮故障的特征频率,对齿轮故障进行全面诊断。