What is gear-mesh frequency for a simple fixed-axis pair?

For tooth counts N1,N2 and rotational-frequency magnitudes f1,f2,ideal kinematics gives fm=N1f1=N2f2. For a worm pair,N1 is the number of worm starts.

Do calculated sideband positions diagnose a gear fault?

No. The positions fc±nfm indicate where lines can occur if a carrier is modulated at the selected shaft frequency. Presence,absence and amplitude require measured data,adequate resolution,operating context and structured diagnosis.

Does ISO20816-9 provide GMF fault thresholds?

No. ISO20816-9:2020 addresses measurement and evaluation of gear-unit broad-band vibration in its stated scope;specialist gear-condition techniques are outside its scope.

固定軸嚙合運動學 — 僅供候選頻譜位置參考

齒輪嚙合運動學頻率計算器

計算單一簡單固定軸齒輪副的嚙合頻率、衍生從動軸轉速、選定的嚙合諧波以及算術候選邊頻位置。結果不用於故障診斷或套用 ISO 振動限值。

fm=N₁f₁=N₂f₂fc=h·fm候選值 fc±n·fshaft

運動學頻率

齒輪嚙合頻率 fm

—

選定載波 h·fm

—

主動輪頻率 f₁

—

衍生從動輪頻率 f₂

—

衍生從動輪轉速

—

速比大小 N₂/N₁

—

相對於主動輪的嚙合轉數

—

相對於從動輪的嚙合轉數

—

h·fm 周圍的算術候選邊頻

n	間距 n·f₁	下側 hfm−n f₁	上側 hfm+n f₁	間距 n·f₂	下側 hfm−n f₂	上側 hfm+n f₂

已實作的固定軸齒輪副方程式

f₁=RPM₁/60
f₂=f₁N₁/N₂
fm=N₁f₁=N₂f₂
fc=hfm
候選位置=fc±n f₁ 與 fc±n f₂

N₁ 與 N₂ 為正整數齒數；對於蝸桿副，N₁ 為頭數。頻率為赫茲大小。方向、背隙、傳動誤差、負載、振幅與相位均未計算。行星齒輪與移動載波系統需使用其相對轉速運動學。

已發表技術基礎

NASA/TM—2013-216617 將齒輪嚙合頻率描述為齒數乘以轉速，並報告其測試齒輪組中整數軸轉速偏移處的邊頻。該文在特定狀態指標中使用測得的邊頻振幅；本頁面僅使用頻率位置運動學。

NASA TM112207 說明邊頻源自轉速調變，並指出正常齒載荷波動可能發生於齒輪嚙合邊頻處，但不一定與故障相關。因此僅憑計算位置無法識別斷齒、偏心或特定齒輪。

當前 ISO 範疇——非公式來源

ISO20816-9:2020,edition1 涵蓋針對指定封閉式齒輪箱與運轉範圍之寬頻軸承座/軸振動量測與評估。其官方範疇指出，評估齒輪狀態之專業技術不在本文件範圍內。本文件未提供本計算機所需之通用 GMF/邊頻故障閾值。

ISO13373-3:2015,edition1 仍經確認並提供一般結構化之振動診斷程序。其非基本嚙合頻率公式之來源，亦未將孤立之邊頻位置視為診斷依據。

移除已過時/無關之參考文獻

先前之相關連結標籤引用了 ISO10816 與 ISO1940，但未套用特定之當前部分或範疇。齒輪箱振動評估現已引用 ISO20816-9:2020。ISO1940-1:2003 已廢止並由 ISO21940-11:2016 with Amendment1:2022 取代，用於剛性轉子動平衡校正；該動平衡標準並非齒輪嚙合頻率公式。

無自動診斷

本頁任何內容均不表示「正常」、「磨損」、「裂紋」或「嚴重」。診斷需依據實際頻譜與波形、穩定之運轉條件、足夠之頻率解析度、趨勢/基線證據及佐證特徵。低於 0Hz 之代數候選值標示為 DC；負代數位置不會在單邊頻譜中顯示為物理負頻率。