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齿轮减速机噪音分析
发布时间:2016/6/2 15:19:17 来源:海洋传动
减速机的噪声是由于在它运转过程中机内齿轮啮合产生周期性的交变力对轴承、箱体的作用而引起的发生振动。评定圆柱齿轮减速器(以上简称减速器)质量水平的主要标准就是它的噪声值。随着产品标准的国际化,国家对减速器的噪声值作出了更加严格的限定,这就要求对减速器的噪声控制进行研究。
减速器的噪声是由于在它运转过程中机内齿轮啮合产生周期性的交变力对轴承、箱体的作用而引起的发生振动。评定圆柱齿轮减速器(以上简称减速器)质量水平的主要标准就是它的噪声值。随着产品标准的国际化,国家对减速器的噪声值作出了更加严格的限定,这就要求对减速器的噪声控制进行研究。
一、减速器中齿轮加工对减速机噪音的影响
(一)齿轮加工误差对噪声的影响。减小与控制齿轮噪声是降低减速器噪声的根本。为了降低齿轮噪声,需从结构设计与齿轮精度两方面来考虑。
1、低噪声齿轮结构设计的要求。齿轮结构设计对噪声的影响是很重要的,理想的设计是:尽量提高轮齿的弯曲强度,选择较大的变位系数与适当的螺旋角,使啮合系数加大,从而达到降低噪音的目的。
2、齿轮制造精度对噪声的影响。对标准系列减速器来说,齿轮的制造精度决定着它的噪声值。减速器齿轮的主要作用是传递转速和扭矩,因此对它的齿轮制造精度要求,其工作平稳性等级是主要的。具有较高工作平稳性等级的齿轮不仅本身的使用寿命长,而且传动中的冲击、振动小,噪声也就小,所以限制齿轮的工作平稳性误差是减少齿轮噪声的关键。
(二)工作平稳性精度对噪声的影响。齿轮的工作平稳性精度就是要求限制齿轮瞬时速比的变化,其误差为齿轮每转一周多次出现的转角误差,它使齿轮在啮合过程中产生撞击、振动从而产生齿轮的噪声,它是一种高频的冲击声。对于一个齿轮来说影响工作平稳性的因素是他的基节误差和它的渐开线齿形误差。
(三)齿轮的接触精度对噪声的影响。评定齿轮接触精度的综合指标是接触斑点,接触不好的齿轮其噪声必大。造成齿轮接触不理想的原因有:齿向误差影响齿长方向接触,基节偏差与齿形误差影响齿高方向的接触。
(四)齿轮的运动精度对噪声的影响。齿轮的运动精度是指传递运动的准确性,即齿轮每转一周的转角误差最大误差值不能超过一定限度。由于齿轮运动精度是大周期性(齿轮旋转一周)误差,而由齿轮齿圈径向跳动在齿轮旋转一周内的周杰累计误差会产生低频噪声,但当周节累计误差增大时,将造成齿轮啮合冲击及角速度的变动,此时噪声明显增大并发出“隆隆”声。
(五)轮体偏心偏重对噪声的影响。轮体偏心偏重的齿轮在啮合运转时产生不平衡的离心力,它是一种交变应力,会引起轮系的振动而产生噪声,因此对轮体进行动态平衡检测是必要的环节。
二、减速器箱体孔加工精度对噪声的影响
箱体孔的加工精度对减速机的噪音有着突出的影响。孔的精度是指孔径的精度,中心矩的误差,各孔中心线的平行度与倾斜度。生产实践中我们体会到轴承外圈与减速器箱体孔的配合间隙影响着轴承噪声,当孔与轴承外圈的间隙在0.01mm左右时,能够降低轴承对整机的噪音影响。
三、装配精度对噪声的影响
装配质量对减速器噪声控制有着直接的影响。因此在整机装配中应注意:①各级齿轮传动正常,保证啮合侧隙,齿面啮合良好,注意定为零件(如轴套)的固定,避免齿轮端面的振摆等。②安装轴承时要避免施加不当的敲击,在轴承运输、装配过程中避免碰撞等。③按要求对减速器传动部件的清洗,避免在装配过程中对传动部件的磕碰。
结论:本文对减速机产生的噪音主要从制造精度和装配精度两方面进行分析。随着加工制造技术的不断改进,先进装配工艺的开发实施,并严格执行国家及国际有关标准,一定能够提高减速机的质量
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