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王超安

管理咨詢師,利用業(yè)余時(shí)間從事產(chǎn)業(yè)研究20余年,擔(dān)任多家學(xué)術(shù)媒體特約記者、特約撰稿人。

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降低齒輪傳動(dòng)噪聲的有效方法收藏

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    齒輪傳動(dòng)在各種機(jī)械中有著廣泛的應(yīng)用。它與帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)、蝸輪蝸桿傳動(dòng)等相比較有很多優(yōu)點(diǎn)。例如:傳動(dòng)的速度范圍廣、傳遞的功率大、傳動(dòng)可靠、結(jié)構(gòu)緊湊、壽命長(zhǎng)、能保證恒定的瞬時(shí)傳動(dòng)比,但它的缺點(diǎn)之一是噪音大。那么,如何有效的降低齒輪傳動(dòng)的噪聲,筆者淺談如下:
  一、選擇材料
  齒輪的材料一般有碳素鋼、鍛鋼、鑄鋼、鑄鐵和非金屬材料(如尼龍、夾布塑料)等。為了降低齒輪傳動(dòng)的噪聲,在某些強(qiáng)度要求不高的場(chǎng)合,可大膽地使用非金屬材料作為優(yōu)選齒輪的材料。特別是隨著我國(guó)科技工作者對(duì)非金屬材料的研究和開發(fā)逐漸深入,用非金屬材料制造零件的強(qiáng)度、精度將逐步提高,它將越來(lái)越被機(jī)械設(shè)計(jì)工作者所青睞。同時(shí),也可在一對(duì)嚙合齒輪中,一個(gè)齒輪采用非金屬材料,另一個(gè)齒輪仍用金屬材料。一般是小齒輪用非金屬材料,大齒輪用金屬材料,可以降低齒輪傳動(dòng)的噪聲。
  二、選擇齒輪的參數(shù)
  選擇齒輪的參數(shù)時(shí),應(yīng)有利于降低齒輪傳動(dòng)的噪聲。選擇齒輪的齒數(shù)時(shí)應(yīng)以多齒數(shù)為好。即:中心距確定后,在滿足彎曲疲勞強(qiáng)度的前提下,盡量降低模數(shù)。由于d=mz,當(dāng)齒輪的分度圓直徑d一定時(shí),模數(shù)m越小,齒數(shù)z越多,增加了重疊系數(shù),從而降低齒輪傳動(dòng)的噪聲。同時(shí),由于模數(shù)降低,齒輪的加工成本也會(huì)降低。另一方面,當(dāng)不能降低齒輪模數(shù)時(shí),應(yīng)先考慮采用斜齒輪,這樣也可以增加重疊系數(shù),降低齒輪傳動(dòng)的噪聲。在斜齒輪傳動(dòng)中對(duì)于螺旋角的選擇要求很高,原因是由于螺旋角較小,體現(xiàn)不出斜齒輪傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn),而螺旋角越大,相應(yīng)地帶來(lái)軸向力的增大,所以一般要求螺旋角在8°~20°之間。而實(shí)際應(yīng)用中,較小傳動(dòng)功率的條件下,螺旋角可稍大于16°為宜,這樣降低噪聲的效果更為明顯,并且又不能引起較大的溫升(因螺旋角較大,則軸向力增加,會(huì)使無(wú)用功增大而產(chǎn)生高溫)。再次,我國(guó)對(duì)一般用途的齒輪傳動(dòng)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)壓力角α=20°,但對(duì)重合系數(shù)接近2的高速齒輪傳動(dòng),推薦采用齒頂高系數(shù)為1~1.2,壓力角為16°~18°的齒輪,這樣做可增加輪齒的柔性,降低齒輪傳動(dòng)的噪音。
  三、結(jié)構(gòu)方面
  齒輪盡量避免采用實(shí)心結(jié)構(gòu),而應(yīng)設(shè)計(jì)成腹板式結(jié)構(gòu)。也就是只要強(qiáng)度滿足要求,齒輪應(yīng)盡量減輕重量。這樣可使齒輪的固有頻率降低,從而降低嚙合的噪聲。
  四、裝配方面
  裝配質(zhì)量對(duì)齒輪傳動(dòng)噪聲影響較大。選用同一臺(tái)機(jī)床加工出來(lái)的左右旋齒輪組裝,將有利于降低齒輪的嚙合噪聲。裝配前要特別注意先清洗齒輪端面的毛刺,因?yàn)槎嗣婷淘趪Ш系倪^(guò)程中直接產(chǎn)生噪聲,有條件的話可對(duì)齒廓間作降低噪聲修緣。
  五、模擬工作狀況的跑合
  對(duì)于以上措施仍達(dá)不到要求,又五條件提高齒輪加工精度時(shí),模擬工作狀況的跑合是**有效**廉價(jià)的方法。跑合時(shí),在嚙合區(qū)涂上研磨膏,然后正轉(zhuǎn)10~20h,再反轉(zhuǎn)同樣的時(shí)間。跑合時(shí)要注意不要讓研磨膏進(jìn)入軸承部位,以免造成軸承磨損。跑合后要把設(shè)備清洗干凈,不留研磨膏和磨屑。
  總之,采用齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),在齒輪的設(shè)計(jì)、制造和安裝上要采取實(shí)用有效的方法,這樣可以降低齒輪傳動(dòng)的噪聲。對(duì)于改善工人的工作環(huán)境和身體健康都具有十分重要的意義。 
 



發(fā)表于 @ 2008年06月24日 14:45:00 |點(diǎn)擊數(shù)()

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管理咨詢師,利用業(yè)余時(shí)間從事產(chǎn)業(yè)研究20余年,擔(dān)任多家學(xué)術(shù)媒體特約記者、特約撰稿人,自上世紀(jì)90年代以來(lái),先后在新華社、人民日?qǐng)?bào)社、經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)社、農(nóng)民日?qǐng)?bào)、中國(guó)工業(yè)報(bào)等媒體發(fā)表作品300余篇,其中在中文核心雜志發(fā)表作品40多篇。目前就職于一拖股份公司。 本博客除注明“原創(chuàng)”作品外,其余作品均來(lái)自網(wǎng)絡(luò),如涉及版權(quán),請(qǐng)告知以便刪除。
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