一、用直接观察法对齿轮进行监测
1.齿轮磨损状况的估计
通过测量间隔一段较长时间以后的齿侧隙游移量的增大情况，就可以确定被测齿轮的磨损程度。
如果设备的齿轮为开式齿轮，数量比较少，只有一、两对齿轮，可以直接用塞尺测量齿的侧隙值，并进行记录，以便与下一次测量值进行比较。如果设备的齿轮为闭式齿轮，数量又比较多，而且还需要拆开齿轮箱盖，工作量比较大，显然是不合适的。这种情况下，可以将齿轮箱的输出轴固定，来回扳动带轮或输入轴，用千分表测量各级齿轮侧隙游移量的总和，也可以采用划线测量的方法进行确定。然后再按下面所述的方法估计齿轮的磨损状况。
当齿轮箱中有m级齿轮减速传递动力时，从输入轴到输出轴的各级齿轮，因磨损所产生的侧隙游移量，在被齿轮固定，扳动主动齿轮的条件下，所产生的角度值，依次可设为e ,e ,…e 。
若各级齿轮的小齿轮转速与大齿轮的转速比依次为i ，i ，…i ,则各级齿轮因磨损产生的侧隙游移量反映在输入轴或带轮上的总量角度值为：
E=e +e i +…e *( i * i …i )
由于轮齿的磨损量虽然与很多因素有关，但是啮合齿之间相对滑动速度比较小的齿面，所承受的载荷相对而言却比较大，这两者又都是影响轮齿磨损状况产生差异的主要因素。因此在齿轮结构、材料及热处理条件相同的情况下，为了便于处理问题，我们可以认为各级齿轮因磨损所产生的侧隙游移量角度值近似相同。即e ≈e …≈e 。用e 值体现平均值概念。
这样则有：
E≈e *〔1+ i + i * i +…+（i * i …i ）〕
因此就有：e ≈
根据这个公式估计的齿轮磨损量角度值是一个平均值，与每个齿轮的实际情况相比，有时误差较大。但是，对于普通机械中的齿轮磨损状况，进行基本估计则具有简单可行、实用的特点。
从而，在估计齿轮的磨损状况时，就可以先将带轮或输入轴处测量的各级齿轮侧隙游移总量，相对初始状态时的变化值换算成角度值。再根据上式进行近似计算，求出各级齿轮因磨损所产生的侧隙游移量角度平均值，通过对比就可以判断出磨损的发展速度。为了估计磨损层厚度，还可以根据主动齿轮节圆直径的大小，将侧隙游移量角度平均值换算成线性值。这样就估计出了齿轮副的磨损层厚度，即相啮合的两个轮齿，各自的两个齿面磨损层的厚度之和。然后再根据速比情况，按比例进行分配，就可以近似估计出单个齿的磨损情况。
2.轮齿表面的检查
检查轮齿表面可以及时发现各种不同的失效形式，并监测其发展情况，以便采取合适的措施，防止突发性事故发生。
轮齿表面失效形式的形态有：
（1）疲劳点蚀的形态特点：疲劳点蚀是闭式齿轮最为常见的齿面失效形式，主要发生在靠近节线处齿根面的部位。它是由于齿面在交变接触应力的反复作用下，发生接触疲劳，造成表层金属一小片一小片地剥落，从外观看起来呈现麻点状态。开始时麻点还比较少，也比较小，随着继续使用，在齿面的有效受力面积不断减小的情况下，会引起点蚀的进一步扩展，麻点增多，麻坑变大，直到使整个齿面破坏。
对于开式齿轮，由于润滑条件差一些，齿面磨损较快，往往齿面表层材料还未发生点蚀现象时，就被磨损掉了，因此几乎看不到点蚀这种失效形态。
（2）齿面粘着的形态特点：齿面粘着主要发生在高速或重载齿轮传动之中。当轮齿在啮合处发生咬焊现象的时候，在齿面的相对滑动之中。沿滑动方向就形成了咬焊后撕裂划伤的沟槽。由于轮齿间的相对滑动速度越大，越容易发生粘着现象，所以这种失效形式通常都出现在靠近齿项的齿面部位。
（3）轮齿折断的形态特点：轮齿受载时，齿根处的弯曲应力最大，而且有应力集中。重复受载后，轮齿在齿根部位有时会产生疲劳裂纹，并逐步扩展使齿轮断裂，其裂纹的位置特点如图7-2c所示。监测观察中，若发现轮齿产生疲劳裂纹，应及时进行更换或者修理。此外，有时还会由于短期超载或受到过大的冲击载荷，轮齿突然发生断裂的现象。这种情况发现容易，预测困难。
二、用磁塞法对齿轮进行监测的主要特点
（1）齿轮在正常运行期间，所产生的磨粒碎片的形态大都呈现出不规则断面，细微如发丝状，很短，并混有一些金属粉末，表面组织粗糙，显深灰色。而且细如发丝的磨粒碎片往往会团在一起，吸附在磁钢端头上时，显现出较厚实的状态。
（2）当轮齿表面出现故障性损伤时，磨粒碎片大都呈现片状不规则形状，表面由于轮齿之间的压擦研磨而带有压印刻痕，外表较轴承的磨粒碎片要粗糙一些，显暗灰色而带有亮点，有时还伴有热变色。
（3）用磁塞法进行状态监测，显然只适用于那些用粘度较低的油润滑的闭式齿轮的监测。尤其适用于润滑油揗环使用的齿轮箱中的齿轮的监测。这样，将磁塞安装在回油总出口附近，有利于尽量多地收集齿轮产生的磨损磨粒，提高监测的指示效率。
三、用听诊法对齿轮进行监测的主要特点
（1）普通机械设备中正常运行的齿轮副一般在低速下无明显声响，随着转速增高而发出一定音频的轰鸣声，音色和谐纯正。由听诊法判断可以听到平稳的“哗哗”声，声响强度较低，没有异常噪声。
（2）当轮齿严重均匀磨损时，轮齿的弯曲强度会明显下降，在相同工作情况下，必然使一对齿啮合与两对齿啮合之间的弯曲差增大，同时由于齿的弯曲增大，还会导致周节误差增大。这种情况下，齿轮的啮合频率及其谐波分量一般保持不变，但幅值都会程度不同地增大，尤其高次谐波幅值增大较多。这时如果通过听诊法进行监测，可以发现，虽然仍然是平稳的“哗哗”声，但是与未磨损时的状况相比，声响强度增大，音色要清亮一些。
（3）当轮齿出现疲劳点蚀，齿面粘着、轮齿折断等不均匀性缺陷时，齿轮产生的振动就会受到失效轮齿变形量发生变化的影响，而导致振幅变化，出现振幅调制现象。而且在产生调幅现象的同时，也会造成扭矩的波动，导致角速度的变化而引起频率调制。这样，由听诊法判断就可以明显听到在“哗哗”声中，带有时域振动波发生周期调制所引起的周期性“嗬罗”声，或者“咯噔”声。
（4）用听诊法监测齿轮状态的时候，为了提高监测的可靠程度，可以采用电子听诊器录音对比法进行监测。通过与齿轮正常工作状态下产生的声响强度和音色进行对比，以便发现经过长期运转的齿轮有无重、杂、怪、乱的异常声响发生，判断齿轮的工作状态是否正确。当然，在有条件时，对重要的齿轮，也可以将电子听诊器采集的振动信息输入到示波器等记录显示仪器之中进行对比判断。
