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针对齿轮箱升降速过程中振动信号非平稳的特点，将阶次跟踪、角域平均和Teager能量算子分析技术相结合。提出了基于阶次跟踪和Teager能量算子分析的齿轮箱故障诊断方法。首先对齿轮箱升降速瞬态信号进行时域同步采样，再对时域信号进行等角度重采样，转化为角域平稳信号，然后对角域信号进行角域平均和带通滤波，以消除干扰噪声的影响，最后由Teager能量算子计算振动信号的瞬时频率和瞬时幅值，根据瞬时频率和瞬时幅值图，就可提取齿轮的故障特征。通过对齿轮齿根裂纹故障试验信号的分析，表明该方法能有效地诊断齿轮的裂纹故障。