解析齒輪減速機傳動的降噪措施

時間：2018-11-19

傳動的降噪措施

1 、齒輪減速機齒輪的類型選擇與材料：直齒輪的主要缺點在于它們會產生振動，不論是由于設計，制造或形變等方面的原因。在同一時刻沿整個齒面上可能發(fā)生漸開線外形的一些變化，這將導致每齒一次的有規(guī)律的激勵，由此產生的振動既在齒輪上產生沖擊載荷，又引起噪聲。而斜齒輪的嚙合點是在漸開線齒廓的不同位置，從而產生了一個補償齒輪誤差的作用。因此斜齒輪的噪聲要比直齒輪低，有時可低大約12dB.

齒輪減速機齒輪材料也是一個影響噪聲的因素，一般來說，用低彈性模量的材料制造齒輪，可使噪聲降低。塑料的彈性模量較小，約為3. 0N/ m m3，約為鋼的1. 5%.在齒寬不變的情況下，塑料齒輪可以減小嚙合剛度70倍，模壓加工與切削加工的塑料齒輪都是很精確的。即使取其誤差為鋼齒輪的2. 5倍，其噪聲仍可降低30dB.并且塑料齒輪比同樣的鋼齒輪**，所以對輕載齒輪傳動來說，它是很經濟的。家用設備常在高速電動機（ 20000轉/ min）軸上使用塑料齒輪，在低速輸出軸上使用鋼齒輪。使用衰減性能好的材料制造齒輪也可使噪聲降低，鑄鐵的衰減性能比鋼的好6- 10倍，而運轉時，鑄鐵齒輪的噪聲要比同條件下的鋼齒輪低3 dB左右。但是衰減性能好的材料其強度均不高，因而使用復合齒輪這種形式可以解決這個問題，例如，若齒圈用鋼質材料，幅板用鑄鐵材料，經熱壓制成復合齒輪，其噪聲接近于全鑄鐵齒輪。它的優(yōu)點在于：既有良好的齒強度，又有良好的衰減性能，同時由于齒圈與幅板分離，其界面間的摩擦阻尼可減小動態(tài)嚙合激勵的傳遞，因而也可起到降低噪聲的作用。

2齒輪減速機齒**修緣，減少基節(jié)誤差若齒輪設計的重合度大于1，嚙合將出現(xiàn)下列情況 ：**對齒和*二對齒同時嚙合，接觸B 1， D兩點，隨著主動輪順時針方向旋轉，該兩對齒的接觸點將移到C，B2兩點，繼續(xù)旋轉，**對齒脫離，只有*二對齒繼續(xù)沿著N 1N2嚙合運動，而當*二對齒的嚙合運動到達C點時，*三對齒才進人B1點開始接觸。因此DC段為單齒嚙合區(qū)， B 1D， CB2為雙齒嚙合區(qū)。

從理論上講，若從動輪不修緣，主動輪在C點以上可以修緣（注：所謂C點以上是指從齒輪齒根向齒**的方向） ；或者主動輪不修緣，從動輪在D點以上修緣，都不會影響嚙合。由此可知，重合度大， DB2， B1 C段大， DC段短，其修緣長度要長些；反之應短些。

上面所說的C， D點以上可以修緣，只是針對理論上一對齒接觸情況而言，但實際上，由于各種因素的影響，修緣長度應大大減少，否則將會降低設計的重合度系數(shù)，使齒輪不能正常傳動。

修緣的作用在于：其一，可以改變原來一對齒輪在基節(jié)上的相對誤差。其二，避免了從動輪齒良好與主動輪齒根的刮擦，從而實現(xiàn)了降噪。

3齒輪減速機選擇合理的重合度系數(shù)，提高齒輪載荷的均勻性

據(jù)機械原理可知，齒輪的重合度系數(shù)計算公式為：

 / 2式中： Z1， Z2分別為兩齒輪的齒數(shù)； a a1， a a2分別為兩齒輪的齒**圓壓力角； a′為兩齒輪的嚙合角。

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