齒輪減速機(jī)降噪措施的探討
shockcare.cn 格魯夫機(jī)械 2015-05-13 14:55:06
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1.設(shè)計(jì)
在鋼的材料中，采用 質(zhì)低碳合金鋼可以減輕噪聲和振動(dòng)，但在配對組合時(shí)，注意小齒輪的工作齒麵硬度略高於大齒輪的工作齒麵硬度。
1）在滿足彎曲疲勞強(qiáng)度的前提下，當(dāng)中心距一定時(shí)，應(yīng)選用較多的齒數(shù)，這樣可以提高重合度，使傳動(dòng)平穩(wěn)，減小噪聲。
在滿足傳動(dòng)要求的前提下，應(yīng)盡量使大小齒輪的齒數(shù)互質(zhì)，以便分散和消除齒輪製造誤差對傳動(dòng)的影響，也可以避免大小齒輪上某個(gè)齒周期性地相互齧合，從而使傳動(dòng)平穩(wěn)，減小噪聲。
當(dāng)結(jié)構(gòu)允許時(shí)，應(yīng) 先考慮采用斜齒輪，與直齒輪相比其振動(dòng)和噪聲都有很大程度的降低。一般要求螺旋角在8℃～20℃之間選用。
為了降低齒輪減速機(jī)的噪聲，在選用齒側(cè)間隙時(shí)，若傳動(dòng)為脈動(dòng)性轉(zhuǎn)動(dòng)，應(yīng)選用較小的齒側(cè)隙。若為較均衡的負(fù)荷，應(yīng)選用略大的齒側(cè)隙。
（3）齒結(jié)構(gòu)的選用
1）在總體結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)規(guī)範(fàn)允許的條件下，適當(dāng)?shù)卦黾育X寬。這樣可以使齒輪的單位負(fù)荷減少，使齒輪的變形變小，從而降低傳動(dòng)噪聲。
2）在設(shè)計(jì)齒輪時(shí)，應(yīng)盡量避免采用實(shí)心結(jié)構(gòu)，應(yīng)設(shè)計(jì)成腹板式結(jié)構(gòu)。在滿足程度的情況下，應(yīng)盡量減輕齒輪重量。這樣可以使齒輪的固有頻率降低，從而降低齧合的噪聲。
3）箱體的 化設(shè)計(jì)能夠減小噪聲和振動(dòng)。
具體的降噪方法有：采用聲學(xué)吸聲材料，采用組合隔離的架座，增加箱體的剛性等。
主要的設(shè)計(jì)原則是保證齒輪減速機(jī)的箱體及其他支承零件的共振與回轉(zhuǎn)速度、回轉(zhuǎn)速度的倍數(shù)以及輪齒的齧合頻率 少相差20%。
（4）軸承的選用 為了降低齒輪減速機(jī)的噪聲，在一般設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)使用要求，合理地選用滾動(dòng)軸承的類型、配合和遊隙。在高速傳動(dòng)時(shí)，應(yīng)采用比滾動(dòng)軸承運(yùn)轉(zhuǎn)更平穩(wěn)的流體潤滑軸承。
2.製造和工藝
（1）齒輪的修正 采用齒輪修緣能有效減小齒輪傳動(dòng)中的撞擊。齒輪修緣包括齒頂修緣和齒根挖根以及齒向、齒廓的修緣，它們可以使凸起的齒麵在齧入和齧出接觸中平穩(wěn)滑動(dòng)，而不發(fā)生衝擊，並被償大小齒輪軸線較小的平行度，還可以改善在負(fù)載下因?yàn)檩嘄X變形而產(chǎn)生傳動(dòng)誤差引起的噪聲。
（2）製造過程中齒輪誤差、齒麵表麵粗糙度的控製重點(diǎn)控製製造過程中的齒形誤差、齒距誤差、齒向誤差及加工過程中齒麵表麵粗糙度，使加工中獲得 好的齒輪綜合質(zhì)量，可以大大降低齒輪引起的噪聲。
（3）回轉(zhuǎn)件的動(dòng)不平衡 回轉(zhuǎn)體的不平衡應(yīng)控製在小於6.6kg/（r/min）內(nèi)。
（4）箱體中心距和軸承孔形位公差的控製控製好箱體中心距和軸承孔形位公差，能降低齒輪齧合產(chǎn)生的噪聲。
3.裝配和安裝
（1）裝配同心度的控製 裝配時(shí)兩軸的不同心會(huì)導(dǎo)致軸係運(yùn)轉(zhuǎn)的不平衡，同時(shí)由於齒輪齧合半邊鬆半邊緊，從而產(chǎn)生噪聲，所以在裝配時(shí)，要避免裝配的不同心。
（2）選配裝配法 在裝配時(shí)，應(yīng)對零部件進(jìn)行選配後再裝配。這樣能夠提高整個(gè)齒輪減速機(jī)裝配後的精度等級。
選配原則：選用同一臺機(jī)床加工出來的左右旋齒輪組裝；選用合適的齒輪側(cè)隙的齒輪配對安裝；選用合適的軸係裝配等。
（3）零部件的緊固 為了控製齒輪減速機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)噪聲，緊固件一定要采用防鬆措施，並在裝配時(shí)按規(guī)定力矩?cái)Q緊；軸承和齒輪的裝配需可靠地防鬆，並調(diào)整好運(yùn)轉(zhuǎn)間隙；附件的裝配需防鬆並擰緊。
（4）安裝注意事項(xiàng) 與齒輪減速機(jī)安裝的基礎(chǔ)應(yīng)設(shè)計(jì)成不會(huì)引起振且不會(huì)傳遞相鄰基礎(chǔ)的振動(dòng)，固定減速機(jī)的結(jié)構(gòu)必須剛性抗扭。安裝時(shí)，應(yīng)將齒輪減速機(jī)的安裝麵清理幹淨(jìng)，並以規(guī)定力矩?cái)Q緊安裝螺栓，必要時(shí)有止動(dòng)銷以防移位。這樣處理可以避免安裝檢動(dòng)產(chǎn)生的噪聲。
（1）可靠的潤滑 按照產(chǎn)品使用說明書加油和換油，保證減速機(jī)內(nèi)部的清潔度。
（2）保證正常的工作溫度 工作溫升應(yīng)該控製在40℃內(nèi)，可防止工作溫升過大而產(chǎn)生的噪聲。
三、結(jié)論
齒輪減速機(jī)的噪聲問題是一個(gè)多種因素的複雜的問題，降低其噪聲是一個(gè)係統(tǒng)工程，任何一個(gè)部分出現(xiàn)問題都會(huì)導(dǎo)致整體的失控，因此在設(shè)計(jì)、製造、安裝、使用和維護(hù)的每一個(gè)環(huán)節(jié)都應(yīng)該有效控製。
