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针对滚动轴承故障诊断，综合运用小波分析和Hilbert-Huang变换，提出了一种用于滚动轴承故障特征提取的时频综合分析方法。该方法首先对滚动轴承故障信号进行小波分解，得到故障产生的共振频带，并进行解调，然后用Hilbert—Huang变换对所得到的解调信号进行EMD分解（经验模态分解），得出各个本征模态函数IMF。最后对各IMF信号进行包络谱分析，从包络谱上可以清晰地观察出滚动轴承的故障特征频率。本文进行了实例分析，结果充分表明了该时频综合分析方法较单一的分析方法更加能突出故障特征。