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減速機噪聲的成因及解決辦法之設計篇

來源:湖北快3走势跨度分布图 www.htguz.icu 發表時間:2018-06-11


       傳統衡量減速機性能的三個主要因素是:負載能力、疲勞壽命和運轉精度,往往忽略了傳動噪音。隨著ISO14000、ISO18000兩項標準的相繼頒布,控制減速機傳動噪音這一因素的重要性日趨明顯,工業發展與需求對減速機的傳動誤差要求更為嚴格,對噪聲控制的要求也越來越高。

       目前,減速機噪音形成因素,大致可從內、外嚙合齒輪的設計、制造、安裝、使用維護等幾個方面進行分析。

       本篇小編單從設計這方面來給大家詳細解說一下。


    

       設計減速機時,設計者往往從經濟因素考慮,盡可能比較經濟的確定齒輪精度等級,忽略精度等級是齒輪產生噪聲與側隙的標記。美國齒輪制造協會曾通過大量的齒輪研究,確定高精度等級齒輪比低精度等級齒輪產生的噪聲要小的多。因此,在條件允許的情況下,應盡可能提高齒輪的精度等級,既能減少傳動誤差,又可減小噪聲。


       在減速機傳動空間允許時,增加齒輪寬度,可以減少恒定扭矩下的單位負荷。降低輪齒撓曲,減少噪聲激勵,從而降低傳動噪聲。德國H奧帕茲的研究表明,扭矩恒定時,小齒寬比大齒寬噪聲曲線梯度高。同時增長齒輪寬度還能加大齒輪的承載能力,提高減速機的承載力矩。

 

       小齒距能保證有較多的輪齒同時接觸,齒輪重疊增多,減少單個齒輪撓曲,降低傳動噪聲,提高傳動精度。較小的壓力角由于齒輪接觸角和橫向重疊比都比較大,因此運轉噪聲小、精度高。

 

       正確合理選擇變位系數,不但可以湊合中心距,避免齒輪根切,保證滿足同心條件,改善齒輪的傳動性能和提高其承載能力及提高齒輪的使用壽命,還可以有效控制側隙、溫升與噪聲。在閉式齒輪傳動中,對與硬齒面(硬度:350HBS)的齒輪,其主要失效形式是齒根疲勞折斷,這種齒輪傳動設計一般是按彎曲疲勞強度來進行的,在選擇變位系數時,應保證使相嚙合的輪齒具有相等的彎曲強度。對與軟齒面(硬度#lt;350HBS)的齒輪,其主要失效形式是疲勞點蝕,這種齒輪傳動設計一般是按接觸疲勞強度來進行的,在選擇變位系數時,應保證使盡可能大的接觸疲勞強度與疲勞壽命。

 

      合理選擇變位系數的限制條件有:

      ①保證被切齒輪不發生根切;

      ②保證齒輪傳動的平穩性,重合度必須大于1,一般要求大于1.2;

      ③保證齒頂有一定厚度;

      ④一對齒輪嚙合傳動時,如果一輪齒頂的漸開線與另一輪齒根的過渡曲線接觸,由于過渡曲線不是漸開線,故兩齒廓在接觸點的公法線不能通過固定的節點,因而引起傳動比的變化,還可能使兩輪卡住不動,這種“過渡曲線干涉”在選擇變位系數時,必須避免。

 

      將齒頂的齒形切削成比正確的漸開曲線略呈凸形。當齒輪齒面受外力產生變形時,可以避免對與之嚙合的齒輪產生干涉,并且可以降低噪音,延長齒輪壽命。要注意不能修整過量,過量修整等于增加了齒形誤差,將對嚙合產生不良影響。

 

       在選擇用不同結構形式的齒輪時,對其特定結構建立聲輻射模型,進行動力學分析,對齒輪傳動系統噪聲進行預先評估。以便根據使用者的不同要求(使用場所,是否無人操作,是否在城區內,地上、地下建筑物有無特定要求,是否有噪聲防護,或無其他特定要求)去滿足。

 

       根據在不同轉速條件下對減速機的試驗表明,隨著減速機輸入轉速的增加,噪聲也將增大。


       試驗研究表明,采用圓筒形箱體對減震有利,在其他條件相同的情況下,圓筒形箱體比其它類型箱體噪聲級平均低5dB。對減速機箱體進行共振測試,找出共振位置,增加適當的筋條(板),可以提高箱體的剛度,減少箱體的振動,實現降噪。多級傳動時要求瞬時傳動比的變化盡量小,以保證傳動平穩,沖擊及振動小,噪聲低。

 


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