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齿轮传动的噪音控制

    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: 

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。 

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。 

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。 

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。


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