齿轮减速器在机械传动中降噪问题研究.docx
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1、在工业机械设计中.齿轮传动是齿轮减速静最主要的部分,也是系统功率传递的主要形式,因此齿轮作为机枪传动的主要角色,在整个机械系统中发挥着举足轻曳的作用,但是以往的对于齿轮传动性能的评价只注策:传动效率、平植性、可喜性等方面,忽略了齿轮传动喙音的何题,随若人们对于机械设备性能品质要求的提Si,对工作环境也有了很高的要求,从而使得减速擀齿轮传动噪音问题凸显了出去,成为了机械传动中急需解决的何超.一、齿轮传动中噪音产生机埋I系统传动误差在齿轮传动中,一个整体机械系统其处成往往较为双杂,完整的火轮箱作为Ii杂的传动系统,在力的各种形式转化过程中,会产生高达几十种的同有版率.因此振动形式各式各样.在物理学
2、中我们知道,声音是由娠动产生的,任何系统传动都会产生振动.在系统传动中,振动是由系统误差引起的,系统误差是辑致振动的主要原因。2尚轮传动误差齿轮传动中噪音主要产生原因.是渐开线误差或者齿轮间相邻齿距误差而造成的.而齿轮传动中振动幅度和振动物率是齿轮噪音大小的主要衡量因素,在噪音研究中疔着重要的意义。但是在实际研究中齿轮系统机械响应是非常更杂的,因此可以通过调整激励来改变系统固有频率。总而宫之,火轮传动误差是作用在齿轮和整个系统的扰动因泰并使之产生响应.从而产生噪音通过空气向外传播.二、齿轮减速器在机械传动中嵯音成因分析I多数因素齿轮的度:齿轮精度是其设计和加工品质重要衡豉标准,高精度的火轮在机
3、械传动过程中平柳运转.产生较少的噪讦.但是在实际轮齿设计和加工中,出于经济性原因.为了降低成本,设计者往往在满足基本强度要求下蚣大限度选用低精度齿轮等级,因此忽略了精度等级,低林度成为齿轮产生噪声与侧隙的主要因素,造成唉音增大。齿轮宽度:在齿轮传动允许的设计范困内,可能的增大从动齿轮齿宽,这样可以增大接触面积,不但能够提高齿轮受载能力,还可以提高轮齿传动的平粒性.减少振动.达到降唤出目的.曲距和压力角:在适当的范出内M小齿矩能助增加轮齿啮合数业,增加轮齿H1.合度,从而降低哦合齿轮挠度,提高传动收率,减少噪部的产生.此外,较小的压力角可以使得齿轮接触角和横向更合度都增大,使得传动平枪,降低噪音
4、、提高传动精度.2精度因素哂台平也性精度:齿轮的工作平稳性精度是指在齿轮传动中对于齿轮瞬时速比的变化要求.在齿轮转动一周时会多次出现的转角误差,花轮火啮合过程中,螃时传动比的变化会使得齿轮产生多次撞击形成振动,这样使齿轮在传动过程中产生噪音。齿轮接触精度:齿轮接触斑点大小是评价齿轮接触精度好坏的主要指标,接触理点过小势必会造成齿轮传动噪声增大.齿轮接触精度低是由于齿向谡差影响了轮齿横向接触面积,而轮齿基节偏差和齿形误差都会对轮为横向接触面枳产生影响.齿轮运动精度:齿轮的运动精度主要表征/运动传递的准确性,即齿轮在端合一个周期后转用误基设大限值.内轮售圉径向跳动在齿轮旋转一周内的齿间累计误差会产
5、生低物噪苦,尤其当齿间裳计误差逐渐增大时,会在齿轮喷合时造成冲击,从而睡诙角速度的变化,使得噪音显著增X.3装配因素齿轮轴向装配间隙过小:如果齿轮在装配前没有将其毛刺及时消除,物会导致齿轮端面与前后端靛之间的滑动接合面在瑜合过程中造成接合面的损坏,使得齿轮运动就吱降低,产与噪音.杂物影晌:齿轮箱由于杂物进入,造成轮齿间磨损加剧,齿轮在转动过程中平稳度降低.不但降低齿轮传动效率,还会使得嵯音增大.三、齿轮减速器在机械传动中的降噪措施1齿轮的参数合理优化适当增大主动齿轮的螺施角:因为当螺施用增大时,齿轮重合度也会随之加大,这样会使得啄音大大降低.然后,当螺旋角过大时,会导致齿轮加工和安装可操作性变
6、差,对安装精度要求很高,如果达不到精度,就会使实际的Hi合改变小,其降噪效果反而比蟠旋角较小时要差,因此要选择合适的螺旋角。增加从动齿轮齿面宽:齿宽适当增加会使得轮齿咕合度提高,从而使轮齿传动平柳性增强.所以齿轮的齿宽越大其平稳性越好,降映效果越好.捉褥齿轮制度:齿轮精度的提高,将大大提高轮也表面粗秘度,从而提高齿轮的运动精度.有效的降低噪音,2合理选择齿向硬度、齿轮DH第通过实验可以得出结论:通常模数出轮侧隙小于004mm时,噪声较低,所以在设计允许的范附内适当减小齿轮侧障就可以降低噪音。此外,在相同材料和精度的情况下,软齿面比硬齿面噪声要小IS6dB,采用主动齿轮硬度比从动齿轮硬度高2-3
7、HBC时取C,可有效降低噪声.3对齿面进行特殊处理在齿轮覆度设计所允许的情况下,齿轮加工可以选用高阻尼密铁或某些非金国材料,也可以通过给齿面进行涂镀北金属材料来进行处理.因为选用具有良好也性和韧性的材料可以减少齿轮唯合冲力与节线撞击,通过减少振动与撞击的方法,就可以有效降噪.4改善齿轮润滑条件齿轮的润滑要根据齿轮的圆周速度来选择适当的润滑方式与润滑油,这样就可以有效的降低噪音。因此,根据网速器的不同以及工作条件的差异来选择合适的润滑方式与润滑剂.此外,对于在高温环境下工作的减速器.仅通过油池润滑相达不到润滑要求,因此要结合循环油润滑等方式诳行润滑.5合理设计减速箱箱体结构在减速器齿轮箱箱体设计
8、过程中.合理的箱体结构可以增加齿轮传动箱的密封性,使其具有良好的降噪效果.因此齿轮设计时尽可能采用闭式结构.同时箱体结合处要安奘减振装也同时将减速器安装在固定的座体或支控上,采用这些方法郴能够仃效降低映声.此外,在对减速器噪音要求较高的情况下,可以在箱体表面设置阻尼材料层,如泡沫照料等来降低及速器噪白的产生.四、结束语本文通过研究齿轮传动噪音产生机埋,分析了减速器齿轮传动过程中煤山的产生燃因,提出了相应的降噪方法.但是附着人们生活水平的提高,为噪声控制要求的不断提升,对减逑器降噪的研究需要进一步加深,以便找到更有效的减速器降噪方法。附减速机噪声问题解析在实际生产与应用中,齿轮减速机噪声向区-克
9、是相关技术人员以及领导关注的大问题,分析设备噪再产生原因,采取有效技术措施降低设备运行噪声,生产环境改善以及设f系统良好运行,都具有重要意义。一、机械传动过程产生噪声的主要因素I、机械传动过程中振动产生映向:在生产过程中,决不开传动机械设备.我的都知道机械传动设;是复杂机械部件通过科学组合与组装之后,将传动力以不同方式转化或传递出去。其系统内部,因传动要求不同,也有很大差异,倒其处令复杂性导致等机械部件在运动过程中产生其自身振动频率,多种无序传动振动混合在一起.就会仃噪声产生,可以说,只要有机帔部件振动,就会有噪声产生.2,齿轮传动过程中误差产生噪声:机械设法运行过程中,通过大大小小、不同规格
10、齿轮来完成设备运咕的,如果设备内部齿轮误差较大,或者均轮渐开线数据出现描误等,都会导致机械设备在运行时,因齿轮相互哦合不紫密产生无序噪声,而且陋着运行时间增加.齿轮振动帽度会越来越大,振动痢率也会随之增加.:、影响齿轮传动噪声的主要因素I、火轮加工精度对传动噪浑的影响:在齿轮相互.啮合传动过程中,齿轮加工前度足传动噪声产生的主要原因之一,因为齿轮加工精度直接影响不同齿轮动力传递平枪性,对机械部件所承受我荷分布产生直接的影响.在这些方面,影响齿轮传动平稔性的一般有偏心误差与转速频率,平检性指标在诚连器高速运转时,通过噪滞的频率及其规律性可以明显的感知出来。还有齿轮节距误差,在一个齿轮部件中,加果
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