齒輪傳動(dòng)噪聲形成的主要原因及對(duì)策
傳統(tǒng)衡量齒輪傳動(dòng)性能的兩個(gè)主要因素是:負(fù)載能力和疲勞壽命,往往將傳動(dòng)噪音與傳動(dòng)精度忽略掉。隨著ISO14000、ISO18000兩項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)的相繼頒布,控制齒輪傳動(dòng)噪音這一因素的重要性日趨明顯,工業(yè)發(fā)展與需求對(duì)高精密
安裝原因及對(duì)策
1. 減振和阻斷措施
對(duì)齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)在安裝時(shí)應(yīng)盡量避免機(jī)身與基礎(chǔ)支撐及連接件之間發(fā)生共振,產(chǎn)生噪聲。齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)常常會(huì)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(jì)原因外,與安裝時(shí)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(dòng)噪聲和振動(dòng)的齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)(如檢測(cè)儀器),應(yīng)選用高韌性,高阻尼的基礎(chǔ)材料(如冶金設(shè)計(jì)研究院研制的環(huán)氧樹脂砂漿基礎(chǔ)材料)來減少噪聲和振動(dòng)的發(fā)生。
2. 幾何精度調(diào)整
由于安裝時(shí)幾何精度未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的要求,導(dǎo)致傳動(dòng)系統(tǒng)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(dòng)
在安裝時(shí)由于個(gè)別零部件的松動(dòng)(如軸承預(yù)緊機(jī)構(gòu),軸系定位機(jī)構(gòu),撥叉限位機(jī)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(dòng),產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲。這一系列需從設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)出發(fā),盡量保證各機(jī)構(gòu)的聯(lián)接穩(wěn)定,采用多種聯(lián)接方式。
4. 傳動(dòng)部件損壞
在安裝時(shí)由于不當(dāng)操作損傷傳動(dòng)部件,導(dǎo)致系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)不準(zhǔn)確或運(yùn)動(dòng)失穩(wěn);高速運(yùn)動(dòng)部件由于受損導(dǎo)致油膜振動(dòng);人為造成運(yùn)動(dòng)件動(dòng)不平衡;都產(chǎn)生振動(dòng)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(duì)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(jí)。
使用維護(hù)原因及對(duì)策
對(duì)齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)正確的使用維護(hù)雖不能降低系統(tǒng)噪聲等級(jí),保證傳遞精度,但卻能防止其指標(biāo)劣化,增大使用壽命。
1. 傳動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)部清潔
傳動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)部的清潔是保證齒輪正常運(yùn)轉(zhuǎn)的基本條件,任何雜質(zhì)污物的進(jìn)入都將影響并損傷齒輪傳動(dòng)系統(tǒng),最終導(dǎo)致噪聲的產(chǎn)生,損壞傳動(dòng)系統(tǒng)。
2. 系統(tǒng)正常工作的工作溫度
保證傳動(dòng)系統(tǒng)正常的工作溫度,防止系統(tǒng)因過大的溫升產(chǎn)生變形,導(dǎo)致非正常嚙合,可以防止噪聲的增大。
3. 及時(shí)的潤(rùn)滑和正確使用油品
不認(rèn)真的潤(rùn)滑和錯(cuò)誤的使用潤(rùn)滑油脂都將對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生不可估量的損害。保證系統(tǒng)得到及時(shí)正確的潤(rùn)滑,可使系統(tǒng)保持在一定的噪聲等級(jí)范圍內(nèi),延緩劣化趨勢(shì)。高速運(yùn)轉(zhuǎn)的齒輪,齒面摩擦?xí)a(chǎn)生大量的熱能,潤(rùn)滑不當(dāng),將會(huì)導(dǎo)致輪齒的損傷,影響精度,噪聲亦會(huì)增大。設(shè)計(jì)時(shí)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(bǔ)償熱變形與貯存潤(rùn)滑油脂)。對(duì)潤(rùn)滑油脂的正確使用和選擇,可保證系統(tǒng)安全有效運(yùn)行,穩(wěn)定噪聲等級(jí)。
4. 對(duì)齒輪運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的正確使用
按照系統(tǒng)正常操作順序使用它,可以最大限度地避免系統(tǒng)的損傷及損壞,保證穩(wěn)定的噪聲等級(jí)。在系統(tǒng)的正常負(fù)載范圍使用系統(tǒng),因?yàn)辇X輪傳動(dòng)系統(tǒng)傳動(dòng)噪聲隨負(fù)載的增加而增大。
5. 定期維護(hù)與保養(yǎng)
定期的維護(hù)保養(yǎng)(換油,更換已磨損零部件,緊固件松動(dòng)部件,清除系統(tǒng)內(nèi)部雜物,調(diào)整各部間隙至標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值,檢定各項(xiàng)幾何精度等。)可以提高系統(tǒng)抵抗噪聲等級(jí)劣化能力,維持系統(tǒng)狀態(tài)穩(wěn)定。
結(jié)論
齒輪傳動(dòng)噪聲控制是一個(gè)系統(tǒng)工程,它涉及了齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì),制造,安裝,使用維護(hù)直至更新的全過程,它不僅對(duì)設(shè)計(jì)者,生產(chǎn)制造者,也對(duì)安裝使用維護(hù)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(dòng)噪聲控制都將歸與失效。

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