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    淺析齒輪減速機產生噪音的原因有哪些?

    2022-05-19 15:58:59

    減速機設計中,傳動齒輪作為重要的功率傳輸和減速部件,在機械工業方面廣泛應用。但是因為我們對減速機噪音控制要求越來越高,在現代減速器設計和制造過程中,傳動齒輪噪音的控制已經是生產質量管理的重要一部分。這篇文章按照分析傳動齒輪中噪音產生原理,探究了齒輪減速機在機械傳動中噪音形成原因,之后按照噪音發生成因指出了對應的降噪措施和處理辦法,使噪音的降低有了科學的理論依據。

    減速機

    在工業機械設計中,傳動齒輪是齒輪減速機重要的部件,也是系統功率傳輸的重要形式,所以齒輪作為機械傳動的重要角色,在整個機械結構中發揮著非常重要的作用,但是之前的對于傳動齒輪功能的判斷只注重于傳動效率、穩定性、可靠性等方面,忽視了傳動齒輪噪音的問題。因為我們對于機械設備功能品質要求的增強,對工作環境也有了很高的要求,所以促使減速機傳動齒輪噪音問題凸顯了出來,成為了機械傳動中急需解決的問題。



    傳動齒輪中噪音產生原理:

    1、系統傳動誤差

    在傳動齒輪中,一個整體機械結構其構成通常比較復雜,完整的齒輪箱作為復雜的傳動系統,在力的各種形式轉換過程中,會產生高達幾十種的固有頻率,所以振動形式各式各樣。在物理學中我們知道,聲音是由振動產生的,任何系統傳動都會產生振動。在系統傳動中,振動是由系統誤差引起的,系統誤差是引起振動的重要原因。


    2、傳動齒輪誤差

    傳動齒輪中噪音主要產生原因是漸開線誤差或者齒輪間相鄰齒距誤差而導致的。而傳動齒輪中振動幅度和振動頻率是齒輪噪音大小的重要衡量因素,在噪音探究中有著重要的意義。但是在實際探究中齒輪系統機械響應是相當復雜的,所以可以按照調整激勵來改變系統固有頻率??偟脕碚f,傳動齒輪誤差是作用在齒輪和整個系統的擾動因素并使之產生響應,從而產生噪音按照空氣向外傳播。



    齒輪減速機在機械傳動中噪音成因分析:

    1、參數因素

    齒輪精度

    齒輪精度是其設計和加工品質重要評價指標,高精度的齒輪在機械傳動過程中平穩運轉,產生較少的噪音。但是在實際輪齒設計和加工中,出于經濟性原因,為了控制成本,設計師通常在滿足基本強度要求下很大限度選用低精度齒輪等級,所以忽視了精度等級,低精度成為齒輪產生噪聲與側隙的重要因素,導致噪音增加。


    齒輪寬度

    在傳動齒輪允許的設計范圍內,盡可能的增加從動齒輪齒寬,這樣可以增加接觸面積,不僅可以增強齒輪受載能力,還可以增強輪齒傳動的穩定性,減少振動,做到降噪聲目的。


    齒距和壓力角

    在適當的范圍內減小齒距可以增加輪齒嚙合數量,增加輪齒重合度,所以降低嚙合齒輪撓度,增強傳動效率,減少噪音的產生。除此之外,較小的壓力角可以促使齒輪接觸角和橫向重合度都增加,促使傳動平穩,降低噪音、增強傳動精度。


    2、精度因素

    嚙合穩定性精度

    齒輪的工作穩定性精度是指在傳動齒輪中對于齒輪瞬時速比的變化要求。在齒輪旋轉一周時會多次產生的轉角誤差,在輪齒嚙合過程中瞬時減速比的變化會促使齒輪產生多次撞擊形成振動,這樣使齒輪在傳動過程中產生噪音。


    齒輪接觸精度

    齒輪接觸斑點大小是判斷齒輪接觸精度好壞的重要指標,接觸斑點過小勢必會導致傳動齒輪噪聲增加。齒輪接觸精度低是因為齒向誤差影響了輪齒橫向接觸面積,而輪齒基節偏差和齒形誤差都會對輪齒橫向接觸面積產生影響。


    齒輪運動精度

    齒輪的運動精度主要表現了運動傳輸的準確性,即齒輪在嚙合一個周期后轉角誤差Z大限值。齒輪齒圈徑向跳動在齒輪旋轉一周內的齒間累計誤差會產生低頻噪音,特別是當齒間累計誤差逐步增加時,會在齒輪嚙合時導致沖擊,所以引起角速度的變化,促使噪音明顯增加。


    3、裝配因素

    齒輪軸向裝配間隙過??;


    雜物影響。

    如果齒輪在裝配前沒有將其毛刺及時清除,將會引起齒輪端面與前后端蓋之間的滑動接合面在嚙合過程中導致接合面的損壞,促使齒輪運動精度降低,產生噪音。

    齒輪箱因為雜物進入,導致輪齒間磨損加重,齒輪在旋轉過程中平穩度降低,不僅降低傳動齒輪效率,還會導致噪音增加。


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