降低齿轮减速机运行噪音是行业内一个重要研究课题。齿轮噪音主要源自几个方面:齿轮啮合时的冲击、振动,齿轮传动引起的空气辐射声,以及系统共振等。要降低噪音,既需从齿轮本身设计制造入手,也需优化整机装配和润滑等系统因素。
齿轮设计优化
- 提高齿轮精度等级,减小啮合间隙,降低冲击噪音。
- 优化齿距、压力角等参数,增加齿轮啮合重合度,使更多齿啮合,减少撞击。
- 在系统允许情况下,适当增大齿宽,提高承载能力,降低单位面积载荷噪音。
- 通过优化齿轮参数如变位、齿高等,控制啮入冲击速度和啮入/啮出速度比,减小啮合节圆冲击。
- 采用特殊齿型修形,如高压角渐开线或цикл曲线等,减小动载荷波动。但中小厂需考虑到制造设备限制。
加工制造优化
- 提高齿轮综合几何精度,特别是径向跳动、齿形精度、接触斑点等,减少啮合冲击振动。
- 加工时注意工装定位,避免与齿轮变形,提高加工精度。
- 采用精密数控磨齿或渗氮增强工艺,改善齿面质量。
装配和润滑优化
- 确保零件装配精度,避免轴系定位不当引起窜动噪音。
- 提高支撑刚性,避免系统共振;对关键零部件如轴承进行适量预紧。
- 选择合适的润滑油或脂,发挥良好的减震减噪效果。
- 对装配入口处等易磕碰部位采取保护措施。
噪音源识别和综合治理
在实际产品中,往往是多重因素耦合导致噪音。需要通过现场测量和分析,准确识别主要噪音源和传递通路,然后从设计、制造、装配等全流程采取综合措施,系统治理降噪。有经验的现场工人也能通过敏锐的听觉发现异常齿面噪音,为噪音溯源和修正提供线索。
通过以上多方面的努力,有望进一步降低齿轮减速机的运行噪音,满足日益提高的噪音控制要求。同时还需注意,对于高端精密传动,可能需要一些更为先进的主被动降噪技术和加工工艺。