摘要：齿轮噪声和变转速工况干扰下的滚动轴承故障诊断存在两个问题，一是转速波动限制了齿轮噪声滤除算法的使用，二是常用于克服变转速条件的阶比跟踪技术存在计算效率低及包络畸变等问题。为避免这两个问题，提出基于故障特征趋势线模板的滚动轴承故障特征提取方法。使用线调频小波路径追踪算法分别在降采样的时域信号和经Hilbert变换得到包络信号中提取齿轮峰值啮合倍频趋势线和瞬时故障特征频率趋势线；计算齿轮峰值啮合倍频趋势线与瞬时故障特征频率趋势线对应时间点的比值，并连接各个时间点的比值得到故障特征趋势线；将故障特征趋势线与理论计算的故障趋势线模板进行匹配，观察匹配结果完成故障诊断。该算法的创新点是将较难提取的包含轴承故障信息频带的获取直接转换为瞬时频率趋势线的提取，定义了故障特征趋势线的概念，根据故障特征趋势线寻找轴承故障特征。仿真算例和应用实例证明了该方法的有效性。

关键词：齿轮噪声 变转速 轴承故障诊断 峰值啮合倍频 瞬时故障特征频率 

单位：北京交通大学机械与电子控制工程学院; 北京100044