齿轮箱以其传动比固定，传动力矩大，结构紧凑等优点，成为机械设备的关键性传动部件之一，它的工作是否正常涉及到整个机器或机组的工作性能。对于汽车而言，其操作性、传动性和安全性的好坏直接影响到汽车的整体性能。对齿轮箱进行状态检测与故障诊断，是提高设备运行可靠性和防止事故发生的重要手段，对保证安全生产与经济发展具有极重要的现实意义。振动信号是齿轮箱故障特征的载体，基于振动分析的故障检测方法得到了广泛的应用。基于此，本文以振动信号为研究对象，围绕齿轮箱故障检测系统进行研究，主要工作如下：对齿轮箱多发故障类型及其产生机理进行了深入研究,分析得出齿轮箱典型故障振动信号的时频域特征。在此基础上，结合虚拟仪器技术，采用PCI1712数据采集模块，搭建了齿轮箱故障检测系统的测试平台。结合齿轮箱的故障特点，将功率谱、倒频谱、包络解调、小波分析等信号处理方法运用到齿轮箱振动信号的分析中；使用LabVIEW虚拟软件开发了相应的信号分析程序，实现了实时数据采集、信号存储、振动信号分析检测等功能；为便于齿轮箱故障检测数据的管理，开发了适合齿轮箱故障检测系统的数据库管理模块。最后，在齿轮箱故障试验台上对本系统功能进行了多次测试，验证了相应检测程序、检测系统的有效性。本文给出了齿轮箱振动的测试和分析实例，得到了部分实验分析结果，初步揭示了齿轮箱振动信号特征，为齿轮箱的故障检测提供了依据。经过对现场实测数据的分析，证明齿轮箱故障检测系统能够满足工程上的应用。