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齒輪傳動噪聲分析

網(wǎng)站:admin 編輯:峰茂廠家 發(fā)布日期: 2022-09-08
  如果想要使得齒輪傳動噪聲有所降低,那么前提就是需要對其產(chǎn)生噪聲的類別與機理進(jìn)行詳細(xì)的分析。
  類別
  通常能夠把齒輪傳動噪聲分成兩類,一類是自鳴噪聲,另外一類是加速度噪聲。
  自鳴噪聲,指的就是齒輪輪齒在嚙合時由于受到了嚙合力的影響,所以就會使得所有部件出現(xiàn)振動,從而形成的聲輻射。
  加速度噪聲,指的就是輪齒嚙合過程當(dāng)中,因為其受到了很大的沖擊之后,不僅會使得加速度產(chǎn)生,而且還擾動了其他不同的介質(zhì),從而形成的聲輻射。
  機理
  從開齒齒輪傳動這一角度來說,從傳動軸與輪體等這些不同的地方產(chǎn)生了自鳴噪聲,從輪齒沖擊這個地方產(chǎn)生了加速度噪聲。站在閉式齒輪傳動這一角度上來講,在齒輪體產(chǎn)生振動,然后對傳動軸進(jìn)行運用之后,使得支座出現(xiàn)了振動現(xiàn)象,在此基礎(chǔ)上經(jīng)過齒輪箱箱壁的振動就會產(chǎn)生自鳴噪聲。而加速度噪聲是在對于輪齒箱當(dāng)中的空氣進(jìn)行輻射的前提條件下,然后運用齒輪箱進(jìn)行輻射。從這當(dāng)中能夠看出,齒輪傳動噪聲的大小除了和輪齒嚙合動態(tài)激勵之間有著直接密切地聯(lián)系之外,與此同時和箱體結(jié)構(gòu)與輪體結(jié)構(gòu)等也有關(guān)系。
  齒輪傳動產(chǎn)生噪聲的原因具體表現(xiàn)在了以下幾點:
  第一,齒輪箱和輪系的接觸精度相對來說不是非常高,軸承間隙不是很合理等。
  第二,在進(jìn)行加工齒輪的時候,齒輪的粗糙度非常大與齒輪形狀之間存在相對來說比較大的誤差等。
  第三,在進(jìn)行設(shè)計齒輪的時候,齒輪箱的結(jié)構(gòu)沒有具備科學(xué)合理性與沒有對于齒廓的形狀進(jìn)行修理或者是修理不是非常嚴(yán)格等。
  齒輪傳動噪聲具體控制措施
  通過對于齒輪傳動噪聲進(jìn)行了詳細(xì)的分析之后,下面從齒輪的材料方面與種類方面以及集合參數(shù)方面等來對齒輪傳動噪聲進(jìn)行有效控制。
  材料:
  在選擇齒輪材料的時候,在其強度允許的前提條件下應(yīng)當(dāng)選擇使用一些高阻尼材料,從而對于噪聲控制起到了一定的作用。因為非金屬材料通常能夠使得振動大大地減小,從根本上降低了噪聲,在使得其使用要求得到滿足的基礎(chǔ)上,大齒輪應(yīng)該選擇使用一些金屬材料,而小齒輪應(yīng)該選擇使用一些非金屬材料,只有做到這樣才能夠讓噪聲得到控制。
  種類:
  輪齒嚙合情況往往與齒輪的種類之間有著一定的聯(lián)系,齒輪當(dāng)中的直齒輪輪齒在進(jìn)行接觸的時候?qū)儆邶X輪寬度的接觸線,雖然斜齒輪也屬于線接觸,與直齒輪不同的是斜齒輪是通過齒頂一端而進(jìn)行嚙合,在最初階段接觸線慢慢地在變長,然后又慢慢地變短,最終與嚙合脫離了之后才會結(jié)束。因為與直齒輪傳動相互進(jìn)行比較的話,斜齒輪傳動具有多個方面的優(yōu)勢,比如,斜齒輪傳動嚙合線相對來說比較大與承載能力也比較高等等,這樣斜齒輪傳動所產(chǎn)生的噪聲自然也會低于直齒輪傳動所產(chǎn)生的噪聲。所以,在選擇齒輪的時候,應(yīng)當(dāng)盡可能選擇斜齒輪。
  集合參數(shù):
  模數(shù)。如果齒輪的載荷相對來說比較大,那么就需要對于比較大的模數(shù)來進(jìn)行選擇使用,在這個時候齒根彎曲變形成為了一個非常重要的因素,而且齒輪的模數(shù)越大的話,對于控制噪聲所起到的作用也就越大。如果齒輪的傳遞功率比較小,那么就需要對于比較小的模數(shù)來進(jìn)行選擇使用,在這個時候齒輪加工誤差作為了一個非常重要的因素,選用比較小的模數(shù)能夠讓齒輪的齒數(shù)大大地增加,對于提高齒輪傳動的平衡性具有極其重要的意義,從而降低了齒輪傳動噪聲。
  直徑和齒數(shù)。假如已經(jīng)確定了齒輪的模數(shù),這時不管是對其直徑進(jìn)行了改變,還是對其齒數(shù)進(jìn)行了改變,都肯定會使得彎曲量或者是彈性剛度在不同程度上發(fā)生變化。從某種角度上來說,雖然加工精度與直徑之間沒有很大的聯(lián)系,可是如果直徑逐漸增大了之后,噪聲的輻射面積自然而然也會不斷地增大。所以必須把齒輪的直徑盡量減小。
  控制箱體噪聲
  制作箱體的一系列過程當(dāng)中,應(yīng)當(dāng)把橡膠涂在箱體里邊或者是盡可能對于那些高阻尼材料進(jìn)行選擇使用,這樣能夠控制噪聲。除此之外,也可以把箱體內(nèi)壁在一定程度上進(jìn)行加厚,不僅能夠使其剛度得到了顯著性提高,而且也使得振動大大地減小了,最終使得噪聲得到了控制。
 

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