|
傳統(tǒng)衡量減速機性能的三個主要因素是：負載能力,、疲勞壽命和運轉(zhuǎn)精度，往往忽略了傳動噪音,。隨著ISO14000,、ISO18000兩項標(biāo)準(zhǔn)的相繼頒布，控制減速機傳動噪音這一因素的重要性日趨明顯,，工業(yè)發(fā)展與需求對減速機的傳動誤差要求更為嚴格,，對噪聲控制的要求也越來越高。 目前,，減速機噪音形成因素,，大致可從內(nèi)、外嚙合齒輪的設(shè)計、制造,、安裝,、使用維護等幾個方面進行分析,。 設(shè)計原因及對策 1減速機內(nèi)部齒輪精度等級 設(shè)計減速機時,，設(shè)計者往往從經(jīng)濟因素考慮，盡可能比較經(jīng)濟的確定齒輪精度等級,，忽略精度等級是齒輪產(chǎn)生噪聲與側(cè)隙的標(biāo)記,。美國齒輪制造協(xié)會曾通過大量的齒輪研究,，確定高精度等級齒輪比低精度等級齒輪產(chǎn)生的噪聲要小的多。因此,，在條件允許的情況下,，應(yīng)盡可能提高齒輪的精度等級，既能減少傳動誤差,，又可減小噪聲,。 2減速機內(nèi)部齒輪寬度 在減速機傳動空間允許時，增加齒輪寬度,，可以減少恒定扭矩下的單位負荷,。降低輪齒撓曲，減少噪聲激勵,，從而降低傳動噪聲,。德國H奧帕茲的研究表明，扭矩恒定時,，小齒寬比大齒寬噪聲曲線梯度高,。同時增長齒輪寬度還能加大齒輪的承載能力，提高減速機的承載力矩,。 3減速機內(nèi)部齒輪的齒距和壓力角 小齒距能保證有較多的輪齒同時接觸,，齒輪重疊增多，減少單個齒輪撓曲,，降低傳動噪聲,，提高傳動精度。較小的壓力角由于齒輪接觸角和橫向重疊比都比較大,，因此運轉(zhuǎn)噪聲小,、精度高。 4減速機內(nèi)部齒輪變位系數(shù)選擇 正確合理選擇變位系數(shù),，不但可以湊合中心距,，避免齒輪根切，保證滿足同心條件,，改善齒輪的傳動性能和提高其承載能力及提高齒輪的使用壽命,，還可以有效控制側(cè)隙,、溫升與噪聲。在閉式齒輪傳動中,，對與硬齒面（硬度：350HBS）的齒輪,，其主要失效形式是齒根疲勞折斷，這種齒輪傳動設(shè)計一般是按彎曲疲勞強度來進行的,，在選擇變位系數(shù)時,，應(yīng)保證使相嚙合的輪齒具有相等的彎曲強度。對與軟齒面（硬度#lt;350HBS）的齒輪,，其主要失效形式是疲勞點蝕,，這種齒輪傳動設(shè)計一般是按接觸疲勞強度來進行的，在選擇變位系數(shù)時,，應(yīng)保證使盡可能大的接觸疲勞強度與疲勞壽命,。 合理選擇變位系數(shù)的限制條件有： ①保證被切齒輪不發(fā)生根切； ②保證齒輪傳動的平穩(wěn)性,，重合度必須大于1,，一般要求大于1.2； ③保證齒頂有一定厚度,； ④一對齒輪嚙合傳動時,，如果一輪齒頂?shù)臐u開線與另一輪齒根的過渡曲線接觸，由于過渡曲線不是漸開線,，故兩齒廓在接觸點的公法線不能通過固定的節(jié)點,，因而引起傳動比的變化，還可能使兩輪卡住不動,，這種“過渡曲線干涉”在選擇變位系數(shù)時,，必須避免。 5減速機內(nèi)部齒輪齒形修整（修緣和修根）和齒頂?shù)菇?/strong> 將齒頂?shù)凝X形切削成比正確的漸開曲線略呈凸形,。當(dāng)齒輪齒面受外力產(chǎn)生變形時,，可以避免對與之嚙合的齒輪產(chǎn)生干涉，并且可以降低噪音,，延長齒輪壽命,。要注意不能修整過量，過量修整等于增加了齒形誤差,，將對嚙合產(chǎn)生不良影響,。 6齒輪聲輻射特征分析 在選擇用不同結(jié)構(gòu)形式的齒輪時，對其特定結(jié)構(gòu)建立聲輻射模型,，進行動力學(xué)分析，對齒輪傳動系統(tǒng)噪聲進行預(yù)先評估,。以便根據(jù)使用者的不同要求（使用場所,，是否無人操作,，是否在城區(qū)內(nèi)，地上,、地下建筑物有無特定要求,，是否有噪聲防護，或無其他特定要求）去滿足,。 7減速機動力源運轉(zhuǎn)速度 根據(jù)在不同轉(zhuǎn)速條件下對減速機的試驗表明,，隨著減速機輸入轉(zhuǎn)速的增加，噪聲也將增大,。 8減速機箱體結(jié)構(gòu)形式 試驗研究表明,，采用圓筒形箱體對減震有利，在其他條件相同的情況下,，圓筒形箱體比其它類型箱體噪聲級平均低5dB,。對減速機箱體進行共振測試，找出共振位置,，增加適當(dāng)?shù)慕顥l（板）,，可以提高箱體的剛度，減少箱體的振動,，實現(xiàn)降噪,。多級傳動時要求瞬時傳動比的變化盡量小，以保證傳動平穩(wěn),，沖擊及振動小,，噪聲低。 制造原因及對策 1減速機內(nèi)部齒輪誤差影響 齒輪制造過程齒形誤差,、基節(jié)偏差,、齒向誤差和齒圈徑向跳動誤差是導(dǎo)致行星減速機傳動噪聲的主要誤差。也是控制行星減速機傳動效率的一個問題點?，F(xiàn)以齒形誤差與齒向誤差做簡單說明,。 齒形誤差小、齒面粗糙度小的齒輪,，在相同試驗條件下,，其噪聲比普通齒輪要小10dB。齒距誤差小的齒輪,，在相同試驗條件下,，其噪聲級比普通齒輪要小6～12dB。但如果有齒距誤差存在,，負載對齒輪噪聲的影響將會減少,。 齒向誤差將導(dǎo)致傳動功率不是全齒寬傳遞，接觸區(qū)轉(zhuǎn)向齒的這端面或那個端面,，因局部受力增大輪齒撓曲,，導(dǎo)致噪聲級提高,。但在高負載時，齒變形可以部分彌補齒向誤差,。 2裝配同心度和動平衡 裝配不同心將導(dǎo)致軸系運轉(zhuǎn)的不平衡,，且由于齒論嚙合半邊松半邊緊，共同導(dǎo)致噪聲加劇,。高精度齒輪傳動裝配時的不平衡將嚴重影響傳動系統(tǒng)精度,。 3減速機內(nèi)部齒面硬度 隨著齒輪硬齒面技術(shù)的發(fā)展，其承載能力大,、體積小,、重量輕、傳動精度高等特點使其應(yīng)用領(lǐng)域日趨廣泛,。但為獲得硬齒面采用的滲碳淬硬使齒輪產(chǎn)生變形,，導(dǎo)致齒輪傳動噪聲增大，壽命縮短,。為減少噪聲,，需對齒面進行精加工。目前除采用傳統(tǒng)的磨齒方法外,，又發(fā)展出一種硬齒面刮削方法,，通過修正齒頂和齒根，或把主被動輪的齒形都調(diào)小,，來減少齒輪嚙入與嚙出沖擊,，從而減少齒輪傳動噪音。 4減速機系統(tǒng)指標(biāo)檢定 在裝配前零部件的加工精度及對零部件的選配方法（完全互換,，分組選配,，單件選配等），將會影響到系統(tǒng)裝配后的精度等級,，其噪聲等級也在影響范圍之內(nèi),，因此，裝配后對系統(tǒng)各項指標(biāo)進行檢定（或標(biāo)定）,，對控制系統(tǒng)噪聲是很關(guān)鍵的,。 安裝原因及對策 1減振和阻斷措施 減速機在安裝時，應(yīng)盡量避免機身與基礎(chǔ)支撐及連接件之間發(fā)生共振,，產(chǎn)生噪聲,。減速機內(nèi)部常常會發(fā)生一只或幾只齒輪在某些速度范圍內(nèi)產(chǎn)生共振，除設(shè)計原因外,，與安裝時未經(jīng)空試揪出共振位置,。并采取相應(yīng)減振或阻斷措施有直接關(guān)系。某些要求低傳動噪聲和振動的減速機,，應(yīng)選用高韌性,，高阻尼的基礎(chǔ)材料來減少噪聲和振動的發(fā)生,。 2零部件幾何精度調(diào)整 由于安裝時幾何精度未達到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的要求，導(dǎo)致減速機零部件發(fā)生共振,，從而產(chǎn)生噪聲，這就應(yīng)該在改善安裝工藝,，增加工裝,，保證裝配人員的整體素質(zhì)有直接關(guān)系。 3零部件松動 在安裝時由于個別零部件的松動（如軸承預(yù)緊機構(gòu),，軸系定位機構(gòu)等）,，導(dǎo)致系統(tǒng)定位不準(zhǔn)，非正常位置嚙合,，軸系移動,，產(chǎn)生振動和噪聲。這一系列需從設(shè)計結(jié)構(gòu)出發(fā),，盡量保證各機構(gòu)的聯(lián)接穩(wěn)定,，采用多種聯(lián)接方式。 4傳動部件損壞 在安裝時由于不當(dāng)操作損傷傳動部件,，導(dǎo)致系統(tǒng)運動不準(zhǔn)確或運動失穩(wěn),；高速運動部件由于受損導(dǎo)致油膜振動；人為造成運動件動不平衡,；都產(chǎn)生振動和噪聲,。這些原因在安裝過程中都是必須注意和盡量避免的。對無法修復(fù)的損傷零部件,，必須予以更換,，以保證系統(tǒng)獲得穩(wěn)定的噪聲等級。 使用維護原因及對策 減速機的正確使用維護雖不能降低系統(tǒng)噪聲等級,，保證傳遞精度,，但卻能防止其指標(biāo)劣化，增大使用壽命,。 1內(nèi)部清潔 減速機內(nèi)部零件的清潔是保證其正常運轉(zhuǎn)的基本條件,，任何雜質(zhì)污物的進入都將影響并損傷傳動系統(tǒng)，導(dǎo)致噪聲的產(chǎn)生,。 2工作溫度 保證減速機正常的工作溫度,，避免零部件因過大的溫升產(chǎn)生變形，確保齒輪正常嚙合,，從而防止噪聲的增大,。 3及時的潤滑和正確使用油品 不合理的潤滑和錯誤的使用潤滑油脂都將對減速機產(chǎn)生不可估量的損害。高轉(zhuǎn)速時,，齒輪齒面摩擦?xí)a(chǎn)生大量的熱能,，潤滑不當(dāng),，將會導(dǎo)致輪齒的損傷，影響精度,，噪聲亦會增大,。設(shè)計時要求齒輪副有適當(dāng)?shù)拈g隙（嚙合輪齒的非工作面間的間隙，以補償熱變形與貯存潤滑油脂）,。潤滑油脂的正確使用和選擇,，可保證系統(tǒng)安全有效運行，延緩劣化趨勢,，穩(wěn)定噪聲等級,。 4減速機的正確使用 正確使用減速機，可以最大限度地避免零部件的損傷及損壞,，保證穩(wěn)定的噪聲等級,。減速機噪聲會隨負載的增加而增大,所以應(yīng)在正常負載范圍內(nèi)使用。 5定期維護與保養(yǎng) 定期的維護保養(yǎng)（換油,，更換已磨損零部件,，緊固件松動部件，清除內(nèi)部雜物,，調(diào)整各部件間隙至標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值,，檢定各項幾何精度等。）可以提高減速機抵抗噪聲等級劣化能力,，維持穩(wěn)定的使用狀態(tài),。 減速機傳動噪聲控制是一個系統(tǒng)工程，它涉及了傳動系統(tǒng)（齒輪,、箱體,、聯(lián)接件、軸承等）設(shè)計,，制造,，安裝，使用維護直至更新的全過程,，它不僅對設(shè)計者,，生產(chǎn)制造者，也對安裝使用維護保養(yǎng)者提出了諸多要求,，上述任何環(huán)節(jié)未受到有效控制,，齒輪傳動噪聲控制都將歸與失效 |
|
|
