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齿轮噪音原因分析

齿轮噪音原因分析

齿轮传动噪声产生原因及控制

齿轮传动的噪音是很早以前人们就关注的问题。但是人们一直未完全解决这一问题,

因为齿轮传动中只要有很少的振动能量就能产生声波形成噪音。噪音不但影响周围环境,

而且影响机床设备的加工精度。由于齿轮的振动直接影响设备的加工精度,满足不了产品

生产工艺要求。因此,如何解决变速箱齿轮传动的噪音尤为重要。下面谈谈机械设备设计

和修理中消除齿轮传动噪音的几种简单方法。

1噪音产生的原因

1.1转速的影响

齿轮传动若输出功率较低,则齿轮的振动频率升高,啮台冲击更加频密,高频波更高。据有关资料了解,输出功率在1400转回/分钟时产生的振动频率超过5000h。产生的声波

超过88db构成噪音硬。通常光学设备变速箱输入轴的输出功率都较低。高达2000~2800

转回/分钟。因此,光学设备必须化解噪音问题就是须要研究的。

1.2载荷的影响

我们将齿轮传动做为一个振动弹簧体系,齿轮本身做为质量的振动系统。那么该系统

由于受变化相同的冲击载荷,产生齿轮圆周方向改变振动,构成圆周方向的振动力。加之

齿轮本身刚性极差就可以产生周期振幅发生噪音。这种噪音稳定而不尖叫声。

1.3齿形误差的影响

齿形误差对齿轮的振动和噪音存有脆弱的影响。齿轮的齿形曲线偏移标准渐开线形状,它的公法线长度误差也就减小。同时齿形误差的偏移量并使齿顶上与齿根互相阻碍,发生

齿顼棱边压板,从而产生振动和噪音。

1.4共振现象的影响

齿轮的共振现象就是产生噪音的关键原因之一。所谓共振现象就是一个齿轮由于刚性

极差齿轮本身的固有振动频率与压板齿轮产生相同的振动频率,这时就可以产生共振现象。由于共振现象的存有,齿轮的振动频率提升,产生低一级的振动噪音。必须化解共振现象

的噪音问题,只有提升齿轮的刚性。

1.5啮合齿面的表面粗糙度影响

齿轮压板面粗糙度可以引起齿轮圆周方向振动,表面粗糙度越差,振动的幅度越大,

频率越高,产生的噪音越大。

1.6润滑的影响

对压板齿轮齿面杀菌较好可以增加齿轮的振动力,它与杀菌的方法有关。据有关资料

了解,齿轮箱中企图减少润滑油的数量,提升润滑油面的高度或用杀菌粘度较低的润滑油

去增加齿轮箱的振动和噪音其收效甚少。若使用齿轮压板面上充份转化成杀菌的方法展开

强制性杀菌,结果压板面的冲击性明显增加。

2齿轮设备设计时应考虑的问题

2.1影响齿轮噪音的基本因素

普遍认为,影响齿轮噪音的基本因素为:载荷、速度、齿轮箱和轴承的机械性能、传

动误差。由于齿轮箱是被用来传递在一固定速度或变速情况下的事先要求

的功率,我们就无法掌控上述的前两个参数。第3个参数则应当由设计者去确认,设

计者必须考量正在被设计的齿轮箱的刚度和质量以及所使用的轴承的规格型号。但是,由

于齿轮箱载荷和速度的建议,这可能将就是齿轮设计者在对轴承型号的挑选上只有不大的

余地。第4个参数就是设计者和齿轮检验人员两者共同分担的责任。设计者必须规定他所

能够拒绝接受的最小传动误差,而检验人员则必须确保齿轮被加工在图纸得出的公差范围

之内。

2.2影响齿轮噪音的主要因素

设计者可以掌控的、影响齿轮噪音的最主要因素就是齿轮的传动误差。所以,设计者

得出这个误差值就是必须谨慎的。比如一个汽车齿轮箱,它具有4档行进速度和1档退步

速度的普通人往下压变速箱,每个齿轮和第4齿轮压板时的传动误差就是参考了标准齿轮

展开测量的。由于这台特定齿轮箱的设计,具备转动齿的特性,结果能够从输人起新输入

端的传动误差从最大值变小至最小值,即为存有一个跳动的影响。如果对汽车里面条件维

持不变的同一齿轮箱里相同的齿轮女团的噪音图画出来最小总传动误差的图表,这图表说

明在音速范围内炽热的噪音就是与齿轮的总传动误差成比例的,即为噪音

式中,k一为齿轮常数;δ一传动误差。

某公司设计的齿轮箱,一直都非常特别注意噪音问题。在设计上就实行了措施,不懈

努力从源头上增大齿轮噪音。除在所有齿轮或齿轮轴图纸的压板特性单上得出适当的传动

误差(齿距积累公差、齿距音速偏差等)最小、最小值之外,对于某些大型齿轮,齿阔很大,还建议对齿轮修形,减少齿轮副之间的压板率为,增大齿轮噪音。

3噪音消除方法

机械设备大修理中,消解齿轮传动的噪音,主要存有以下几种方法。

3.1直齿轮传动改为斜齿轮传动

横齿轮传动稳定,压板冲击太少,难于产生共振现象。所以用直齿轮传动改成横齿轮

传动就是化解齿轮传动噪音的一个关键方法。比如,某厂gp5高速抛光机变速箱原设计为

的直齿轮传动。变速箱在运转过程中振动小,噪音响。用户建议我们在大修中化解这一问题。后经过厂技术人员的研究,把一对直齿轮改成横齿轮传动,结果齿轮箱中的噪音明显增加。满足用户了用户的建议。现在该厂所有的gp5抛光机变速箱都展开了这一技术改造赢得了令人满意的效果。

3.2利用离心润滑法

利用Vergt杀菌法提升齿轮的压板精度就是化解齿轮噪音的另一种方法。某厂dm100中型磨边机由于变速箱噪音小,影响设备的加工质量。为了消解变速箱中的噪音,技术人员首先把变速箱中的齿轮展开深入细致检查并更改了轻微磨损的齿轮,然后把更改的齿轮设计董阳图1右图的形状。在齿底上

钻一小孔,利用离心力把油从孔中的齿面喷油进行强制性的润滑。采用这种方法润滑齿面能减少齿轮传动共振现象产生,齿轮的传动噪音显著减少,解决了变速箱的噪音。

3.3齿形修正法

由于齿形误差,产生齿轮的齿顶啮合,啮合精度较差。为了提高啮合精度我们采用齿形修正法消豫齿轮的噪音效果也很好。首先,我们在齿面上涂上红丹粉进行啮合研后,然后用什锦修正齿轮的啮合点,使齿轮的啮合点尽量分布在分度园附近,提高齿轮的啮合精度。齿轮经精心安装好后,齿轮的传动精度显著提高,达到了消除噪音的目的.

齿轮噪音原因分析

齿轮噪音原因分析 齿轮传动噪声产生原因及控制 齿轮传动的噪音是很早以前人们就关注的问题。但是人们一直未完全解决这一问题,因为齿轮传动中只要有很少的振动能量就能产生声波形成噪音。噪音不但影响周围环境,而且影响机床设备的加工精度。由于齿轮的振动直接影响设备的加工精度,满足不了产品生产工艺要求。因此,如何解决变速箱齿轮传动的噪音尤为重要。下面谈谈机械设备设计和修理中消除齿轮传动噪音的几种简单方法。 1 噪音产生的原因 1.1 转速的影响 齿轮传动若转速较高,则齿轮的振动频率增高,啮台冲击更加频繁,高频波更高。据有关资料介绍,转速在1400转/分钟时产生的振动频率达5000H。产生的声波达88dB形成噪音软。一般光学设备变速箱输出轴的转速都较高。高达2000~2800转/分钟。因此,光学设备要解决噪音问题是需要研究的。 1.2 载荷的影响 我们将齿轮传动作为一个振动弹簧体系,齿轮本身作为质量的振动系统。那么该系统由于受到变化不同的冲击载荷,产生齿轮圆周方向扭转振动,形成圆周方向的振动力。加上齿轮本身刚性较差就会产生周期振幅出现噪音。这种噪音平稳而不尖叫。 1.3 齿形误差的影响 齿形误差对齿轮的振动和噪音有敏感的影响。齿轮的齿形曲线偏离标准渐开线形状,它的公法线长度误差也就增大。同时齿形误差的偏离量使齿顶与齿根互相干扰,出现齿顼棱边啮合,从而产生振动和噪音。 1.4 共振现象的影响 齿轮的共振现象是产生噪音的重要原因之一。所谓共振现象就是一个齿轮由于刚性较差齿轮本身的固有振动频率与啮合齿轮产生相同的振动频率,这时就会产生共振现象。由于共振现象的存在,齿轮的振动频率提高,产生高一级的振动噪音。要解决共振现象的噪音问题,只有提高齿轮的刚性。 1.5 啮合齿面的表面粗糙度影响 齿轮啮合面粗糙度会激起齿轮圆周方向振动,表面粗糙度越差,振动的幅度越大,

齿轮传动噪音及故障分析

齿轮传动噪音及故障分析 【摘要】为适应节能高效的需要,传动系零部件在朝小型化发展,汽车变速箱采用斜齿轮传动方式,不仅结构紧凑、传动平稳,还有传动力大等特点。斜齿轮传动存在轴向力和径向力,噪音的产生就包含了很多种原因。本文介绍了汽车变速箱在设计、零件制造、总成装配三个方面中产生噪音的原因和解决措施。 关键词传动斜齿轮噪音设计制造装配 目前,客车变速箱普遍采用三轴式传动,下面介绍下我公司生产的6T-160客车变速箱,结构如图一所示: 图一 公司为确保产品质量,对噪音做了详细规定:在台位主轴2600转/分以上转速各档进行跑合试验,要求纯试验时间不得少于5

分钟,在跑合试验时检查产品噪声。 空档和前进档(超速档除处)≤85dB;超速档和倒档≤87dB 本文以6T-160客车变速箱为例,从齿轮传动的特性出发,分析了设计、加工、装配各环节中与噪声产生密切相关的各种主要因素,并对其加以总结归纳,从而得出一系列经验性的方法和思路。 齿轮传动系统的噪声分析 一般来说,齿轮系统噪声发生的原因主要有以下几个方面: (1)齿轮设计方面参数选择不当,重合度过小,齿廓修形不当或没有修形,齿轮箱结构不合理等。 (2)齿轮加工方面基节误差和齿形误差过大,齿侧间隙过大,表面粗糙度过大等。 (3)轮系及齿轮箱方面装配偏心,接触精度低,轴的平行度差,轴,轴承、支承的刚度不足,轴承的回转精度不高及间隙不当等。 齿轮传动的减噪声设计 (1)、6T-160客车变速箱全部采用斜齿轮,齿轮的类型从传动平稳、噪声低的角度出发,斜齿圆柱齿轮同时接触的齿对多.啮合综合刚度的变化比较平稳。振动噪声可能比同样的直齿圆柱齿轮低,有时可低到大约12dB。 (2)、增加斜齿轮传动重合度。轮齿在传递载荷时有不同程度数变动,这样在进入和脱离啮合的瞬间就会产生沿啮合线方向的啮合冲力,因而造成扭转振动和噪音。 如果增加瞬间的平均齿数,即增大重合度,则可将载荷分配在

变速箱齿轮噪音分析(完整版)

变速箱齿轮噪音分析(完整版)

变速箱齿轮噪音的浅析 自1894年一个法国工程师给当时的汽车装上世界第一个变速箱以来,汽车变速箱的发展已经走过了一百年的历程。变速箱,英文叫做Transmission,位处离合器和传动轴之间,可以将发动机的动力和转速输出进行调节后,再传给驱动轮,起到调配作用。变速箱是汽车动力系统中重要性仅次于发动机的部件,直接涉及操控乐趣和驾乘舒适性。因此,变速箱的质量直接影响汽车的质量。

汽车变速箱从最早的MT手动档,演变为目前较多汽车上配置的自动档、手自动一体档。但不论手动档还是自动档的变速箱,都有一个共同的故障模式—噪声。而变速箱产生噪声的因素又是很多,这里我只讨论其中的一个因素—-齿轮。 为了提高变速箱的质量,降低变速箱的噪声,在齿轮加工过程中,除测量齿轮的的齿形、齿向、径跳等参数外,还会对齿轮的噪音进行检测或者配对使用,这在高端变速箱生产中是比较常见的。 一、齿轮传动噪声的影响因素 首先我们分析一下产生噪音的原因。齿轮噪声更准确地应称为齿轮传动噪声,其声源为齿轮啮合传动中的相互撞击。齿轮传动中的撞击主要

齿轮传动误差和安装误差引起。 1) 齿轮啮合的周期性变化对传动噪声的影响 也就是说,当一对齿轮进入啮合时,其啮合点速度的瞬时差异造成在被动齿轮齿顶处产生撞击,发出撞击声音。在不同载荷下齿轮传动产生的噪声程度也是不同的。 2) 齿轮加工误差和安装误差对传动噪声的影响 传动噪声的影响因素主要为齿轮的加工误差和安装误差。加工误差包括齿形误差、齿向误差、齿距误差、齿圈跳动等。安装误差主要包括齿轮安装后在变速器内轴线的平行度、中心距、和齿轮副的侧隙等。 a.齿形误差是齿轮精度标准中影响齿轮传动振动噪音的主要误差项目,它破坏了齿轮传动的平稳性,使齿轮在啮合过程中产生瞬时传动比的突变,

齿轮振动的原因

齿轮振动的原因 一、引言 齿轮作为常见的传动元件,在机械领域中应用广泛。然而,在使用过程中,我们常常会遇到齿轮振动的问题。齿轮振动不仅会影响机械传动的精度和稳定性,还会加速设备磨损,甚至导致故障。因此,深入了解齿轮振动的原因对于提高机械传动系统的可靠性和稳定性具有重要意义。 二、齿轮振动的定义 齿轮振动是指在齿轮传动过程中出现的周期性运动。这种运动通常表现为齿面间隙变化或者是整个齿轮系统产生共振等情况。 三、齿面间隙变化引起的振动 1. 非均匀载荷分布 在实际工作中,由于加工误差、装配误差等原因,很难做到完全均匀的载荷分布。当负载不均匀时,就会导致某些牙面承受较大负荷而产生弹性变形,从而使得相邻牙面之间产生间隙变化。

2. 齿轮变形 齿轮在传递负载时会产生变形,从而使得齿面间隙发生变化。特别是在高速、大负荷的工作条件下,齿轮变形更加明显。 3. 润滑不良 润滑不良会使得齿面磨损加剧,从而使得齿面间隙发生变化。特别是在高温、高速等恶劣工况下,润滑不良更加明显。 4. 齿轮磨损 当齿轮磨损严重时,会导致牙形减小、牙距增大等现象,从而使得齿面间隙发生变化。 四、共振引起的振动 1. 频率匹配 当机械系统中某个部件的固有频率与外界激励频率匹配时,就会出现共振现象。对于齿轮传动系统来说,当其固有频率与外界激励频率相等时,就会出现共振现象。

2. 质量不平衡 机械系统中部件的质量分布不均匀也会导致共振。在齿轮传动系统中,如果齿轮的质量分布不均匀,就会导致共振现象。 3. 刚度不足 机械系统中各部件的刚度不足也会导致共振。对于齿轮传动系统来说,如果齿轮的刚度不足,就会导致共振现象。 五、结论 齿轮振动是机械传动中常见的问题,其原因主要包括齿面间隙变化和 共振两个方面。在实际工作中,我们需要通过合理的设计、加工、装 配以及润滑等手段来降低齿面间隙变化和共振现象,从而提高机械传 动系统的可靠性和稳定性。

减速机振动大、噪音高的原因及处理方法

减速机振动大、噪音高的原因及处理方法 减速机在运转中剧烈振动,并发出较大噪声。有时因振动厉害,使机体产生微裂纹,并由此扩展为裂缝,导致减速机漏油和机壳报废。振动剧烈,还会破坏减速机正常工作状态,导致基础失效、地脚螺栓断裂、齿面胶合、齿轮崩齿、齿圈移位、齿轮轴断裂、轮辐辐板开焊、轮辐损坏、轴承损坏、柱销断裂、运转不平稳等恶性故障。 故障表现及处理方法: (1)齿轮方面故障及处理方法 ①齿轮的齿面磨损、胶合、点蚀、磨偏和出台(尤其是小齿轮转速快极易磨损)引起减速机振动。 处理方法:及时更换严重磨损的齿轮。一般可采用反向运行方法解决齿面严重胶合。 ②各齿轮的啮合面接触不良和受力不均,使齿轮的轴向窜动频繁,发生轮齿断裂或齿圈断裂,以及轮辐裂纹等,引起减速机振动。 处理方法:更换坏损件;调整齿圈与轮辐门配合;更换齿面磨损超限的齿轮;调整轴承间隙;改善齿轮润滑等。

③高速轴和中速轴的滑键磨损出台,轴上的小齿轮联接螺栓有松动或断裂等引起减速机振动。 处理方法:更换滑键和已断螺栓,紧固松动螺栓。 ④齿轮加工粗糙及轴与轴承的磨损,在正常运转中出现齿圈非工作面受力,引起减速机振动。 处理方法:更换符合加工精度和粗糙度要求的零部件;撤换已磨损的轴与轴承。 ⑤齿轮与轴的配合过盈量大,使得轴在配合处断裂引起减速机振动。 处理方法:更换断轴,调整齿轮与轴的配合过盈量。 ⑥齿轮与轴的轴孔配合公差如孔过大时,造成齿轮和轴不同心,或者齿轮与轴装配不当产生松动现象,引起减速机振动。 处理方法:调整齿轮与轴的轴孔配合公差;精心装配,防止松动。 ⑦输出轴大齿轮的轮心与齿圈松动,侧压板活动或压板螺栓有松动或折断,以及大齿轮的静平衡差或不平衡,引起减速机振动。 处理方法:紧固轮心与齿圈;紧固压板螺栓,更换折断螺栓;改善大齿轮平衡状态。对D110A型减速机采用现场不解体车削平衡轮轨道面,消除疲劳层和凹坑,增加定位圈厚度来补偿轨道面,解决轨道面出现的疲劳层和回

齿轮传动噪音影响因素和控制措施

齿轮传动噪音影响因素和控制措施 浙江省温岭市317503 摘要:齿轮传动噪音是机械传动中的一个重要问题,对机械设备的正常运行 和工作环境都会产生不良影响。本文旨在探讨齿轮传动噪音的影响因素和控制措施。首先介绍了齿轮传动的基本原理和传动噪音的产生机理,然后分析了影响齿 轮传动噪音的因素,包括齿轮参数、齿轮磨合、齿轮精度等。最后提出了控制齿 轮传动噪音的措施,包括改善齿轮参数、优化齿轮磨合、提高齿轮精度、减小齿 轮间隙、降低齿轮转速、使用隔音材料等。 关键字:齿轮传动;传动噪音;影响因素;控制措施; 一、引言 齿轮传动是机械传动中广泛应用的一种形式,具有传动效率高、承载能力大、传动精度高等优点。然而,在齿轮传动中,噪音问题一直是一大难题。齿轮传动 噪音会对机械设备的正常运行产生不良影响,也会对工作环境产生噪声污染。控 制齿轮传动噪音是非常必要的。本文将探讨齿轮传动噪音的影响因素和控制措施。因此,研究齿轮传动噪音的影响因素和控制措施,对于提高机械传动的工作效率 和可靠性具有重要意义。 二、齿轮传动的基本原理和传动噪音的产生机理 1.齿轮传动的基本原理 齿轮传动是一种通过齿轮的啮合来实现传动的机械传动方式。齿轮传动具有 传动效率高、承载能力大、传动精度高等优点,因此广泛应用于各种机械设备中。齿轮传动还具有传动平稳、寿命长、维护方便等优点,因此在工程领域得到广泛 应用。齿轮传动的基本原理是通过齿轮之间的啮合来实现转动的传动。齿轮之间 的啮合方式有直齿轮啮合、斜齿轮啮合、蜗杆齿轮啮合等多种形式。其中,直齿 轮啮合最为常见,也是应用最广泛的一种啮合形式。在直齿轮啮合中,齿轮的齿

形为直线,因此齿轮间的啮合效率较高,能够承受较大的负载,且制造和维护较 为简便。 2.传动噪音的产生机理 齿轮传动噪音是由齿轮啮合时产生的振动和冲击声引起的。当齿轮啮合时, 由于齿轮齿形的不完美和齿轮间隙的存在,会产生振动和冲击力。这些振动和冲 击力会导致齿轮和机械系统产生噪声。齿轮噪音的大小取决于多个因素,包括齿 轮齿形的准确性、齿轮间隙的大小、齿轮磨合状态、齿轮材料和加工工艺等。另外,齿轮传动的转速和环境噪声也会对齿轮传动噪音产生影响。传动噪音是机械 设备中常见的问题,会给操作人员和周围环境带来负面影响。为了控制齿轮传动 噪音,需要理解其产生机理,并采取相应的措施。在实际应用中,需要选择合适 的齿轮参数,优化齿轮磨合,提高齿轮精度,控制齿轮间隙和转速,使用隔音材料,控制环境噪声等多种措施,以最大限度地降低齿轮传动噪音的影响。在制造 和维护齿轮传动时,应严格控制齿轮加工工艺,定期检查齿轮表面状态,及时进 行维护和更换,保证齿轮传动的正常运行。控制齿轮传动噪音不仅可以提高机械 设备的工作效率和可靠性,还可以提升操作人员的工作舒适度和周围环境的安宁。 产生机理主要包括以下几个方面: (1)齿轮齿形的不完美 齿轮齿形的不完美是齿轮噪音产生的主要原因之一。齿轮齿形的不完美包括 齿距误差、齿厚误差、齿形误差等。这些误差会导致齿轮在啮合过程中产生振动 和冲击力,从而产生噪音。齿轮齿形的不完美还包括齿面粗糙度、齿面弯曲等因素。齿面粗糙度过大会增加齿轮表面的摩擦阻力和噪音,而齿面弯曲则会导致齿 轮在啮合过程中产生偏差和不规则振动,从而增加噪音。因此,在齿轮制造过程中,应注重控制齿面粗糙度和弯曲程度,以提高齿轮传动的精度和减少噪音的产生。 (2)齿轮间隙

齿轮噪音影响因素

齿轮噪音影响因素 齿轮噪声更准确地称为齿轮传动噪声,其声源为齿轮啮合传动中的相互撞击。齿轮传动中的撞击主要由齿轮啮合刚性的周期性变化以及齿轮传动误差和安装误差引起。 (1) 齿轮啮合刚性的周期性变化对传动噪声的影响 啮合刚性的变化是指齿轮传动中因同时啮合齿数不同而引起啮合轮齿承受载荷的变化,并由此引起轮齿变形量的变化。在直齿轮传动中,啮合线上的同时啮合齿数在1~2对之间变化,而其传动的扭矩近似恒定。因此,当一对轮齿啮合时,全部载荷均作用于该对轮齿,其变形量较大;当两对轮齿啮合时,载荷由两对轮齿共同承担,每对轮齿的负荷减半,此时轮齿变形量较小。这一结果使齿轮的实际啮合点并非总是处于啮合线的理论啮合位置,由此产生的传动误差使输出轴的运动滞后于输入轴的运动。主、被动齿轮在啮合线外进入啮合时,其速度的瞬时差异造成在被动齿轮齿顶处产生撞击。在不同载荷下齿轮传动产生的噪声程度不同,原因在于不同载荷下轮齿产生的变形量不同,造成的撞击程度不同。 (2)齿轮传动误差和安装误差对传动噪声的影响 齿轮传动装置空载运行时,传动噪声的影响因素主要是齿轮的加工误差和安装误差,包括齿形误差、齿距误差、齿圈跳动、安装后齿轮的轴线度、平行度及中心距误差等。当然这些误差对传动装置在负载下运行的传动噪声也有影响。①齿形误差会引起与啮合频率相同的传动误差及噪声,是引起啮合频率上噪声分量的主要原因。中凹齿形是不能接受的,加工中应尽量避免。②齿距误差为随机误差,产生的噪声频率与啮合频率不 同,不会提高啮合频率上的噪声幅度,但会加宽齿轮噪声音频的带宽。 ③轴线在节平面上投影的不平行、齿向误差以及轴在传动负载下的变形会使轮齿在齿宽方向上的接触长度缩短,造成啮合刚性下降,由此产生的传动误差及齿轮传动啮合刚性的周期性变化是产生噪声的另一原因,其对斜齿轮传动影响更大。 2控制齿轮噪声的有效途径———齿轮修形[2] 试验证明,当轮齿在进入啮合和脱离啮合区时,由于轮齿误差和受载变形引起角速度的脉动变化而产生冲击和噪声,这种现象的产生,即使是制造精度很高的齿轮也很难避免。过去人们总是力求使轮齿的精度尽可能地接近理论齿形,实践证明,在高速大功率传动时,符合理论齿形的轮齿反而不能满足要求。采用齿顶和齿根修缘、齿向修形后,有效改善轮齿的啮合性能,降低齿轮噪声。齿轮传动中的撞击是产生噪声的主要原因,因此,消除或减小齿轮传动中的撞击是降低噪声的有效途径。采用齿轮修形能有效减小齿轮传动中的撞击,从而控制齿轮传动噪声,因此该方法在齿轮传动设计中得到了广泛应用。齿轮修形在某些场合下比提高齿轮精度更为有效。虽然提高齿轮精度可以减小齿轮传动误差,降低齿轮传动噪声(尤其是空载状态下的噪声),但在负载下可能会因轮齿变形而产生传动误差,且随着载荷增加,传动误差及噪声随之增大,而采用齿轮修形却能有效改善这一现象。 齿轮传动噪声的成因及破解之法 发布企业:上海涟恒精密机械有限公司会员:zhouyaozhi

齿轮设计噪音方面总结

齿轮传动系统的噪声 齿轮传动系统的噪声分析 为从设计角度出发降低齿轮传动系统的噪声,我们就应首先来分析一下齿轮系统噪声的种类和发生机理。 在齿轮系统中,根据机理的不同,可将噪声分成加速度噪声和自鸣噪声两种。一方面,在齿轮轮齿啮合时,由于冲击而使齿轮产生很大的加速度并会引起周围介质扰动,由这种扰动产生的声辐射称为齿轮的加速度噪声。另一方面,在齿轮动态啮合力作用下,系统的各零部件会产生振动,这些振动所产生的声辐射称为自鸣噪声。 对于开式齿轮传动,加速度噪声由轮齿冲击处直接辐射出来,自鸣噪声则由轮体、传动轴等处辐射出来。对于闭式齿轮传动,加速度噪声先辐射到齿轮箱内的空气和润滑油中,再通过齿轮箱辐射出来。自鸣噪声则由齿轮体的振动通过传动轴引起支座振动,从而通过齿轮箱箱壁的振动而辐射出来。一般说来,自鸣噪声是闭式齿轮传动的主要声源。因此,齿轮系统的噪声强度不仅与轮齿啮合的动态激励力有关,而且还与轮体、传动轴.轴承及箱体等的结构形式、动态特性以及动态啮合力在它们之间的传递特性有关。 一般来说,齿轮系统噪声发生的原因主要有以下几个方面: 1. 齿轮设计方面参数选择不当,重合度过小,齿廓修形不当或没有修形,齿轮箱结构不合理等。 2. 齿轮加工方面基节误差和齿形误差过大,齿侧间隙过大,表面粗糙度过大等。 3. 轮系及齿轮箱方面装配偏心,接触精度低,轴的平行度差,轴,轴承、支承的刚度不足,轴承 的回转精度不高及间隙不当等。 4. 其他方面输入扭矩。负载扭矩的波动,轴系的扭振,电动机及其它传动副的平衡情况等。齿轮传动的减噪声设计基于以上分析,本文将重点从齿轮设计、齿轮加工以及轮系及齿轮箱三个方面展开详细讨论。 1. 齿轮设计方面 (1) 齿轮的类型和材料 ①齿轮的类型 从传动平稳、噪声低的角度出发,斜齿圆柱齿轮同时接触的齿对多.啮合综合刚度的变化比较平稳。因此振动噪声可能比同样的直齿圆柱齿轮低,有时可低到大约12dB。对于人字齿轮,由于要求严格对中,微小的误差或磨损不均都可能影响人字齿轮的均载和传动平稳 性,因此在圆柱齿轮中,斜齿圆柱齿轮是降低噪声最佳的齿轮类型.从1969—1987 年,埃及开罗Ain-Shams 大学丸 A.Y.Atfia 教授对渐开线斜齿轮,单圆弧齿轮和双圆弧齿轮进行了实验研究,他比较了这三种齿形的齿轮在不同载荷和不同转速时的噪声.研究表明,在这三种齿形中,渐开线斜齿轮的噪声最低且受所传递的载荷和运转速度的影响最小,单圆弧齿轮次之,双圆弧齿轮最差. ②齿轮的材料 齿轮的材料。热处理和润滑方式等均会对系统噪声产生影响。一般说来,用衰减性能好的材料制造齿轮,可使噪声降低.但衰减性能好的材料强度均不高,并非在任何场合均能采用。例如.酚醛树脂与尼龙等则往往仅能用来制造缝纫机等轻工机械用轻载齿轮。为了降低噪声,可在承载的钢质齿轮齿面渗硫或镀铜.齿面渗硫的目的是减小齿面磨擦系数.齿面镀铜已被用在透平机齿轮上,用以提高齿轮的接触精度。齿轮热处理对噪声也有影响.例女口,齿轮淬火后衰减性能变坏,噪声会增加3-4dB,因此强度和磨损性能要求不高的齿轮不 必淬火。至于润滑油和加油方法的影响,一般认为,噪声随油量和油的粘度增大而变小,这是因为润滑油有阻尼作用,可防止啮合齿面直接接触。采用油浴润滑时,因油面高度不同, 齿轮噪声也不同,即不同的齿轮箱有不同的最佳油位.

(完整word版)齿轮异响

一各位老师: 目前接触到一设备调试中出现以下症状: 设备是一个齿轮传动,在运转过程中产生很有节奏的“咚咚”的响声,非常明显; 大齿轮转速不快4转/分,模数30,检查了几天也没有定论,现发现小齿轮齿顶与大齿轮齿根的距离比设计值大了6mm,也就是说中心矩安装大了。 请问各位老师这种情况会产生咚咚的响声吗? 另外还可能是别的原因吗? 事情紧急,谢谢了! j 二齿隙有多大,转向是一个方向还是往复的。 三齿轮异响可能有以下原因形成: 1 新安齿轮,接触面小,噪声大,磨合一段就会好的。 2 用时过长,齿面有损伤。 3 齿轮材料或热处理有缺陷,导致接触疲劳强度不足. 4 箱体镗孔误差,轴心线的平行度误差而引起。 5 润滑油更新不及时. 三一般齿轮产生异响处理: a、检测齿轮的精度及几何尺寸是否未达到设计要求。 b、检测齿轮箱中心距,是否超差,影响齿轮装配尺寸。 三齿轮噪音解决方案: 1 正确的啮合 2 良好的精度 3 光滑的齿面 4 适当的齿隙 5 良好的润滑 6 齿形、齿向修形 7 尽量选小模数 8 减小压力角、增大齿高、增大重合度、等滑比 9。箱体的谐振; 10。异响主要为齿形不好; 11.齿轮周累; 一为单向旋转 咚咚的声音非常明显,旋转一圈中节奏并不是很均匀,有的地方多有的地方少 这种咚咚的声音让人感觉是有硬东西在撞击 谢谢再帮我琢磨琢磨 四不会是重合度<1吧 五如果只是一个齿轮副,有可能是齿轮齿面撞击产生的异响,也有可能不是齿轮产生的。如果是齿轮齿面撞击产生的异响,那么不应该是由于中心距的变化引起的(如果你的齿轮是渐开线齿轮的话),因为渐开线齿轮对中心距的变化不敏感。多数是由于齿轮的单个齿距偏差超差引起的,单个齿距偏差超差一般只限于磨齿加工的齿轮,如果齿轮在加工过程中产生一个角相位的变化,周累图形就有会分成明显的两个阶梯状,就会产生异响。一般来讲,齿轮中心孔的几何偏心,只会导致运动准确性不好,也就是齿轮一转过程中速比的变化比较大,周累图形中为正弦波形,但不会导致异响。同理,齿侧面的磕碰伤,也会导致异响。新进来的设

塑胶锥齿轮负载声音加大的原因

塑胶锥齿轮负载声音加大的原因塑胶锥齿轮负载声音加大的原因主要有以下几个方面: 1. 材料选择不当:塑胶锥齿轮通常采用聚丙烯(PP)、聚氨酯(PU)等塑料材料制造。如果选用的塑料材料质量较差,材料硬 度不够,强度低,容易发生变形、折断等问题,从而导致负载时 产生较大的声音。 2. 加工精度不高:塑胶锥齿轮的精度要求相对较高,特别是齿 轮的齿形、齿距、齿向等方面的精度。如果加工精度不高,例如 齿形不匹配、齿距不均匀等问题,会使齿轮在负载时产生噪音。 3. 润滑不良:塑胶锥齿轮在运转时需要润滑来减少摩擦和磨损,同时也能减少噪音产生。如果润滑不良,例如使用不合适的润滑剂、润滑剂不足等,会导致齿轮在负载时摩擦增加,产生较大的 声音。 4. 设计不合理:塑胶锥齿轮在设计时需要考虑到负载的大小、 工作环境等因素。如果设计不合理,例如齿轮的模数选取不当、 齿轮轴承不稳定等,都会造成负载声音的增大。 针对以上问题,我们可以采取以下措施来降低塑胶锥齿轮负载 声音:

1. 材料选择优化:选用高质量的塑料材料,确保其硬度和强度 符合要求。可以采用高分子增强材料、改性塑料等方式来提高材 料的强度。 2. 提高加工精度:加强对塑胶锥齿轮的加工控制,确保各项精 度指标符合要求。可以采用精密数控加工设备、精密模具等方式 来提高加工精度。 3. 润滑良好:选择适合的润滑剂,并确保润滑剂的使用量足够。可以采用脂润滑、油润滑等方式来减少摩擦和磨损,降低噪音产生。 4. 设计合理:在设计过程中综合考虑负载大小、工作环境等因素,合理选择齿轮的模数和轴承等配套设备。可以使用模拟软件 进行仿真分析,优化设计方案。 综上所述,塑胶锥齿轮负载声音加大的原因涉及材料、加工、 润滑和设计等多个方面,通过优化材料、提高加工精度、良好润 滑和合理设计,可以降低负载声音,提高塑胶锥齿轮的性能和使 用寿命。

齿轮传动系统的噪声分析与控制

齿轮传动系统的噪声分析与控制 齿轮传动系统是一种广泛应用于工业机械、汽车发动机、飞机等工程领域的传 动装置。然而,由于工作时的摩擦、震动等原因,齿轮传动系统常常会产生噪声。这种噪声不仅给人们的生活和工作环境带来干扰,还对齿轮传动系统本身造成负面影响,比如加速磨损和降低传动效率。因此,对齿轮传动系统的噪声进行分析和控制是一个重要的课题。 噪声的来源和特点 齿轮传动系统的噪声主要来源于两个方面:机械振动和流体动压。在齿轮传动 系统中,齿轮与齿轮之间的啮合施加的力会引起机械振动,从而产生噪声。另外,齿轮传动系统中的工作润滑油(例如齿轮箱中的润滑油)在高速运动下也会引起流体动压噪声。 噪声的特点多样。首先是频率特征。齿轮传动系统的噪声可以分为两种基本类型:一种是由于啮合导致的周期性噪声,其频率呈现一定的规律性;另一种是由于齿轮的不均匀磨损、齿轮啮合面的形状偏差等原因导致的非周期性噪声,其频率无规律性。其次是声压级特征。齿轮传动系统的噪声通常呈现出高频、高声压级的特点。最后是噪声的时域和频域特征。齿轮传动系统的噪声不仅在时域上表现为脉冲信号,也在频域上表现出较宽的频谱带宽。 噪声分析方法 为了对齿轮传动系统的噪声进行分析和控制,需要先进行噪声测量和信号处理。噪声测量可以通过声学传感器等设备来实现。信号处理则涉及噪声信号的时域和频域分析。时域分析主要包括信号的均值、方差、自相关函数等指标计算,以及峰值检测、包络检测等方法;频域分析则涉及信号的功率谱密度、频谱特性等计算。 通过噪声分析,可以获得关于噪声的详细信息,进而识别噪声源、确定主要噪 声频率分量以及了解噪声的特点和规律。例如,通过噪声分析可以确定哪些齿轮对

齿轮噪音大的原因和解决方法

齿轮噪音大的原因和解决方法 (-) 塑胶齿轮侧间隙取0. 2时的噪音最小; 齿轮配合一般一硬一软,POM的应配尼龙的,一来不会粘合,也可以补偿误差; 对于P0M齿轮,噪声大,可以在P0M料里加点尼龙,然后在用塑料齿轮脂加在其上,噪声要大大的降低,当然POM的齿轮一定要开模做。 (二) 可能是速度太快或配合不好。 赛钢料耐磨,排除结构问题,噪音仍然是它比较突出的缺点,如果改用尼龙料会好些 有以下可能: 1:齿轮与轴的配合间隙过大,产生窜动; 2:齿轮组中心距过大或过小,一般装配后,齿间应有10到15丝的空隙; 齒輪噪音与齒輪的漸開線嚙合有關 (三) 对于玩具牙箱,噪音是个大问题: lo噪音源:噪声与速度成平方比,所以噪声都在高速级,一般只要解决了高速 级的噪声,整体的噪声就解决了

2。中心距过小,有磨的声音,电流较大。中心距过大,有碰的声音。小模数齿轮中心距的经验值:沪m(zl+z2)/2+0. 3m 3. 中心孔:有无孔斜,有无喇叭孔,孔与齿的同心度 4o齿形:齿形有无偏胖 5。润滑油:不但齿上要加润滑油,孔与轴上也要加润滑油 6o设计时注意齿轮箱要全封闭起来,可以大大的降低噪声 听声音时可把电压调低,速度变慢来听,可以发现有无周期性的声音 (四) 总结以下儿点降低噪音的方法,供大家参考。 1、蜗轮、蜗杆不能用同一种材料。 2、直接注塑的蜗轮、蜗杆,齿形精度很难控制,造成齿形厚薄不均,可以改成先注塑毛胚,再机加工,以保证精度。 3、保证中心距,不能忽大忽小,一般是上偏差0. 03^0. 05mm,不能走下偏差,否则会卡死,阻力聚增。 4、保证蜗杆不串轴。 5、保证齿形精度。 6、保证轴向跳动不能大。

马达齿轮问题分析报告

马达齿轮问题分析报告 马达齿轮问题分析报告 马达是工业生产中常用的动力装置,而马达齿轮是将马达的转动速度和扭矩转换到需要的位置或设备的装置。然而,在使用马达齿轮的过程中,可能会出现一些问题,影响马达齿轮的正常运行。本报告对马达齿轮问题进行分析,找出问题原因并提出解决方案。 一、问题描述: 马达齿轮在运行过程中出现异常响声,且转动速度明显减慢。 二、问题分析: 1. 异常响声可能是由以下原因造成的: a. 齿轮损坏:马达齿轮在长期使用和负载较大的情况下,齿 轮齿面容易磨损或磨损不均匀,导致运行时发出异常响声。 b. 齿轮间隙过大:马达齿轮之间的间隙过大,使得齿轮在运 行时产生摩擦和齿轮齿面的杂质进入齿轮间隙,引起异常响声。 c. 齿轮润滑不良:齿轮齿面润滑不足,导致齿轮间的摩擦增大,产生异常响声。 2. 转动速度减慢可能是由以下原因造成的: a. 马达功率不足:马达功率不足无法提供足够的扭矩和速度,造成转动速度减慢。 b. 齿轮磨损:马达齿轮使用时间过长或负载过大,导致齿轮 齿面磨损,减少传动效率,进而导致转动速度减慢。 c. 齿轮摩擦增大:齿轮润滑不良或齿轮间隙过大,造成齿轮

摩擦增大,进而导致转动速度减慢。 三、解决方案: 1. 检查齿轮磨损情况:检查齿轮齿面是否出现磨损,如有磨损,应及时更换齿轮,确保齿轮齿面的正常运行。 2. 减小齿轮间隙:根据马达齿轮的使用情况,适当减小齿轮间隙,避免齿轮之间产生过大的间隙导致异常响声和转动速度减慢。 3. 提高齿轮润滑情况:定期加注润滑剂,确保齿轮齿面充足润滑,减少齿轮齿面的摩擦,保持马达齿轮的正常运行。 4. 检查马达功率是否足够:根据使用情况,检查马达功率是否满足需求,如马达功率不足,应考虑更换更高功率的马达,以确保转动速度正常。 通过以上解决方案,可以有效解决马达齿轮在使用过程中出现的异常响声和转动速度减慢的问题,保证马达齿轮的正常运行。在实际操作中,还需要定期维护和保养马达齿轮,及时更换损坏的齿轮,确保马达齿轮的长期稳定运行。

齿轮传动噪音产生的5种原因及6个降噪方法

齿轮传动噪音产生的5种原因及6个降噪方法齿轮振动的原因在于齿轮之间进行传动时,产生的摩擦、触碰,如此反复进行形成噪音。齿轮传动噪音长时间存在,不仅影响生产环境,也会对操作人员的人身健康造成危害,因此,找到合理的方法降低齿轮传动噪音非常重要。 一、噪音产生的原因 1、齿轮运行振动速度过快 齿轮运行振动速度过快,主要是在齿轮传动中频率过快,造成的齿轮之间振动频率过快导致的。齿轮运行中振动速度快,将影响振动的频率,产生噪音。 2、载荷冲击带来而定齿轮振动 这里将齿轮传动看成一个振动的弹簧体系,齿轮自然成为这个体系中的一份子。当齿轮受到不同程度的载荷时,振动的频率、扭转的方向也会不同,多数会形成圆周方向的振动力。加上齿轮本身在处理噪音方面的问题,就会形成平顺而不尖叫的噪音。 3共振产生的噪音 共振能够产生噪音是每个人都知道的,齿轮传动作为在生产间工作的主要方式,自然也会在运行中出现共振的情况。通过齿轮传动带来的共振是基于齿轮自身刚性差产生的振动以及齿轮之间摩擦产生的振动在同一个振动的频率上,这时二者相互作用就容易产生共振的情况,出现共振带来的噪音。

4、局部齿轮外表光滑度缺乏 众所周知,两种物体如果是平滑的,那么在相互摩擦时产生的振动就小,振动频率和高频波也会小,产生的噪音程度自然也小。但是,很多的齿轮外表过于粗糙,相互摩擦时摩擦面大,振动频率高,产生的噪音也就大并且多。 5、缺少正确润滑方法支持 在齿轮保养和噪音降低中,不仅仅是好的润滑剂可以降低齿轮之间的摩擦振动,好的润滑剂使用方法也是降低和减少噪音的重要方法。传统的润滑剂使用方法是在齿轮外表加大润滑剂剂量,使其在运转中降低摩擦,但这种方法对噪音降低收效甚微。以国外对齿轮保养和降低噪音对润滑作用的使用看,更注重润滑方法,即通过润滑剂充分注入齿轮内部的方法,降低噪音。 二、设计齿轮时预防噪音的措施 总的来说,基于齿轮传动产生噪音的原因,将其归结为载荷、振动频率、齿轮摩擦以及轴承转动。因此,在对齿轮进行噪音的预防设计上,也应该基于这几点进行重点研究。 1、载荷 针对载荷主要是依旧齿轮的承受的生产重量而言,因此,在对相应生产产品进行齿轮选择时,要依旧产品所能承受的生产重量而定,即根据不同产品所需要的重量对齿轮进行适当的调换,防止局部齿轮传动过程中不能承受相应的重量产生噪音。 2、振动的频率 局部齿轮之间犹豫摩擦大、速度快,造成振动速度过快,进而产生噪音。在对齿轮进行设计中,应当注意齿轮的运转速度,即在一定时间范围内规定其应当运行的周数,而不是任其过快转动。 3、齿轮摩擦 正如上面说到的,齿轮之间摩擦过大,振动过大,相应的产生的噪音也会很大。为减少齿轮之间的摩擦,在选择齿轮时尽量应中选择外表平滑的齿轮,切记不能选择外表粗糙,摩擦力大的齿轮,此外,也可以在齿轮中注入润滑剂,提升齿轮间的有效运转。

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