[齿轮传动有噪声是什么原因造成的]齿轮噪声
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齿轮出现噪声的原因及解决方法下面为您讲解齿轮出现噪声时的原因及解决的方法:1.齿顶修缘。
由于齿形误差和齿距的影响,在轮齿承载产生了弹性变形后,造成齿轮啮合时瞬时顶撞和冲击。
因此,为了减少齿轮在啮合时由于齿顶凹凸而造成的啮合冲击,可开展齿顶修缘。
齿顶修缘的目的是校正齿的弯曲变形和补偿齿轮误差,从而降低齿轮噪声。
修缘量取决于齿距误差和承载后齿轮的弯曲变形量,以及弯曲方向等。
修缘时主要针对该机床啮合频率zui高的那几对齿轮和这些齿轮在模数为3、4、5mm时所采取的不同修缘量。
在修缘时一定要注意修缘量的控制,并采取重复试验的方法,以免修缘量过大而破坏有效的工作齿廓,或修缘量过小起不到修缘的作用齿形修缘时,可根据这几对齿轮的具体情况只修齿顶或只修齿根,只有在单独修齿顶或修齿根达不到良好效果时,齿顶和齿根才共同修修缘量的径向和轴向值可分配给一个齿轮,也可根据情况分配给两个齿轮。
2.控制齿形误差。
齿形误差是由多种因素造成的,观察故障铣床传动系统中的齿轮,发现齿形误差主要是在加工过程中出现的,其次是因长期运行条件不好所致。
齿形误差在齿轮啮合时出现的噪声比较常见。
一般情况下,齿形误差越大出现的噪声也就越大。
对于中凹齿形,轮齿在一次啮合中受到两次冲击,噪声很大,并且齿形越凹噪声就越大。
因此将齿轮轮齿修形,使之适当呈中凸形,以到达降低噪声的目的。
3.控制啮合齿轮中心距的改变。
啮合齿轮实际中心距的变化将引起压力角的改变,如果啮合齿轮的中心距出现周期性变化,那么也将使压力角发生周期性变化,噪声也会周期性增大。
对啮合中心距的分析说明,当中心距偏大时噪声影响并不明显,而中心距偏小时噪声就明显增大在控制啮合齿轮的中心距时,对齿轮的外径、传动轴的变形、传动轴与齿轮和轴承的配合都应控制在理想状态。
这样可尽可能消除由于啮合中心距的改变而出现的噪声。
4.注意润滑油对控制噪声的作用。
润滑油在润滑和冷却的同时,还起一定的阻尼作用,噪声随油量和黏度的增加而变小。
首先,你要明白什么产生了齿轮噪音:啮合的齿轮对或齿轮组在转动时由于互相碰撞或摩擦激起齿轮体振动而辐射出来的噪声。
齿轮系统包括齿轮、轮轴、齿轮架和齿轮箱。
一旦在传动过程中激振的频率与齿轮系统的固有频率相重合时,便产生共振,辐射噪声急骤增强。
齿轮噪声的降低应从齿轮设计参数和润滑剂、润滑油粘度的选择,以及加工精度、表面光洁度的提高等因素加以研究解决。
降低或者减小齿轮传动噪音,需要注意以下四个方面的改进:1、提高齿轮精度,最直接。
2、加大阻尼,选用粘度大的润滑油。
3、调整间隙。
4、研磨齿轮,提高啮合精度。
齿轮噪音是怎么形成的?齿轮噪音形成的原因有许多,尤其高负荷高转速之运转中,噪音与振动始终是急需要去克服的问题。
兹将减低噪音之要点及对策整理于下,若按照这说明祥加注意噪音问题可大幅改善。
(1) 选用良好精度之齿轮将节距误差,齿形误差,齿沟偏差,齿筋误差改小,则噪音自然会变小。
研磨齿面,除可改善齿轮及各个精度外,还可改良齿面粗度。
故对减低噪音有很好之效果。
(2) 采用光滑之齿面研摩,擦磨(Lapping),砥磨(Honing)均可达到很理想齿面粗度,另在油中热身运转一段时间也可以改善齿面粗度,这对噪音均有降低作用。
(3) 正确之齿面接触实施齿面鼓形加工(Crowning)或削端加工(Relieving)防止单片接触,噪音自然会降低。
适当之齿形修整对降低噪音也有效。
消除齿面上之碰伤或打痕。
(4) 适当之齿隙若为脉动性之转动,则较小之齿隙对噪音之降低有帮助。
一般较均衡性之负荷,齿隙略大对噪音之降低有利。
(5) 较大的咬合率咬合率越大噪音越小,因此减小压力角或加高齿深均可以增加咬合率。
重叠率加大也可以降低噪音,因此螺旋齿轮比正齿轮噪音小。
(6) 较小的齿轮采用较小之模数及较小之外径。
(7) 较高之刚性加宽齿幅,高刚性之形状对噪音之降低有利加强齿轮箱及轴类之刚性(8) 采用振动减衰率高之材质若为轻负荷低回转之齿轮,采用塑胶齿轮是很好的选择,但要注意温度上升问题。
浅谈如何降低齿轮传动噪音浅谈如何降低齿轮传动噪音齿轮传动的工作原理是利用两齿轮的轮齿相互啮合传递动力和运动的机械传动,具有传动平稳,传动比精确,工作可靠、效率高、寿命长,使用的功率、速度和尺寸范围大等优点,是机械领域广泛应用的传动方式。
齿轮传动的主要缺点之一是噪音问题,因而降低齿轮传动噪声是进一步提升齿轮品质的重要研究方向。
本文分析了齿轮传动噪音产生的原因,并提出了相应对策。
1 齿轮传动噪音发生的原因1.1 内因这里的内因主要是指齿轮的设计参数带来的噪音问题,主要有齿数比、模数、齿宽、螺旋角、压力角、啮合系数、及加工质量等。
1.1.1 齿数比齿数比是齿轮传动时相啮合的大齿轮齿数与小齿轮齿数之比,齿数比的设计依据齿轮的载荷性质和齿面硬度而定,如设计不当则会增大噪音。
齿轮的承载如果不是很大,在强度允许的条件下尽量选择较小的模数。
而动力传动齿轮,为避免其齿根出现弯曲变形应选择选大模数,以降低噪音。
1.1.3 齿宽一般来说,齿宽越大噪音越小,但齿宽应限制在一定范围内以免造成接触不良,在加大齿轮外径时应选择较小直径。
1.1.4 螺旋角在保证齿轮表面光洁的前提下,随着螺旋角的增加,振动与噪声均会减小。
1.1.5 压力角相同条件下,压力角越大其重合度越小,齿轮传动过程中冲击间隙越大,因而噪音越大。
1.1.6 啮合系数齿轮啮合时会产生啮合冲击而发生与齿轮啮合频率相对应的噪声,因而啮合系数越大,噪音越小。
1.1.7 加工精度加工的精确程度直接关系到噪音的产生情况,如果存在误差会引起啮合冲击产生杂音,或者是边缘磨损容易产生哨声。
除了齿轮本身的问题,产生噪音的重要因素还有轴系的弯曲与扭转,轴承、轴承座及齿轮箱等。
齿轮通过键、销、螺钉等零件安装在轴上,这需要高精度的轴与之相配合,否则再好的齿轮也会因轴的弯曲、挠动、扭转而增加振动与噪声。
滚动轴承本身就是一个振动源。
就轴承本身而言,内外滚道特别是滚动体的圆度是影响噪声的最重要因素。
齿轮泵噪声的机理分析与控制
齿轮泵噪声的产生机理可以从以下几个方面进行分析。
1. 齿轮传动引起的振动噪声:在齿轮传动中,由于齿轮之间存在间隙和摩擦,因此在齿轮接触区域会形成冲击和振动。
这些振动会通过机壳和其他机械和液压元件传播,并转化为噪声。
2. 液体振动引起的噪声:齿轮泵中液体的流动速度较高,会产生较大的液体振动。
这些液体振动也会通过机壳传播,并产生噪声。
3. 液压脉动引起的噪声:齿轮泵的工作原理是通过传动齿轮的运动来改变液体的容积。
由于齿轮传动装置的几何配合不完美和液体的粘性等原因,液体在流动过程中会产生脉动。
这些液压脉动会转化为噪声。
针对以上的噪声产生机理,可以采取一些控制措施来降低齿轮泵的噪声。
1. 改善齿轮的加工质量和几何配合:提高齿轮的加工精度和齿轮配合的质量,减小齿轮接触时的冲击和摩擦,从而减少振动和噪声的产生。
2. 减小液体流动速度:通过合理设计液体流道,降低液体的流动速度,减少液体振动和噪声的产生。
可以采用增大管径、设置消声器等方法来实现。
3. 减小液压脉动:通过采用设计合理的液压系统和优化液压元件的结构,减小液压脉动的幅值,从而降低噪声的产生。
4. 加装隔振措施:在齿轮泵和机壳之间加装隔振垫片、隔振垫块等隔振措施,阻断振动传播路径,减少振动和噪声的传播。
对齿轮泵噪声的机理进行分析并采取相应的控制措施,对于减少噪声的产生具有重要的意义。
通过改善齿轮的加工质量和几何配合、减小液体流动速度、减小液压脉动、加装隔振措施等方法,可以有效地降低齿轮泵的噪声水平,保证设备的正常运行和工作环境的安静舒适。
如何降低齿轮传动噪音啮合的齿轮对或齿轮组在传动时,由于相互的碰撞或摩擦激起齿轮体振动而辐射出来的噪声。
齿轮噪音形成的原因有许多。
一、齿轮传动系统的噪声分析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,根据机构的不同,噪声可分为加速噪声和自振噪声。
一方面,当轮齿啮合时,由于受到冲击,齿轮会产生很大的加速度,引起周围介质的扰动。
这种干扰产生的声辐射称为齿轮的加速噪声。
另一方面,在齿轮动态啮合力的作用下,系统的各个部分都会产生振动。
这些振动产生的声辐射称为自振铃噪声。
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,齿轮系统的噪声主要由以下几个方面引起:1)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。
在齿轮加工方面,节距误差和齿形误差过大,齿侧间隙过大,表面粗糙度过大。
2)齿轮系及齿轮箱方面。
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,轴轴承回转精度不高,间隙不合适。
3)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。
二、改善齿轮噪声的方案基于降低能耗和保护环境的理念,美国micava国际公司作为一个国际性的平台和载体在与世界上众多国家的优秀机构进行着卓有成效的合作同时,经过多年的努力和不断的探索,成功引进了世界先进的麦特雷blu-goo超级润滑剂,它是一种极好的齿轮箱添加剂,可以在部件上形成一种惰性材料薄膜,从而降低摩擦、齿轮噪音以及泄露。
机械齿轮传动系统的噪声与振动控制在现代工业中,机械齿轮传动系统广泛应用于各种机械设备中,包括汽车、飞机、船舶等。
然而,机械齿轮传动系统在运行过程中会产生噪声和振动问题,给设备的工作环境和使用者的舒适度带来了一定的影响。
因此,如何有效地控制机械齿轮传动系统的噪声和振动成为了一个重要的课题。
首先,我们来了解一下机械齿轮传动系统噪声和振动的产生机理。
齿轮传动系统的噪声主要源于两个方面:一是齿间间隙的变化引起的冲击噪声,二是齿轮齿面的滑移摩擦引起的连续噪声。
而齿轮传动系统的振动则是由不平衡、偏心、齿形误差等因素引起的。
这些噪声和振动问题都会给设备的运行效果和使用者的工作环境带来很大的不利影响。
那么如何控制机械齿轮传动系统的噪声和振动呢?一种常见的方法就是通过改进齿轮的设计和加工工艺来减小齿轮的齿面误差和滑移摩擦,从而降低噪声和振动的产生。
例如,在齿轮设计中使用更加精确的齿形参数,采用高精度的加工设备来制造齿轮;在齿轮的安装过程中,采用精准的定位和装配手段,确保齿轮的同心度和平行度达到要求。
这些措施都能够有效地减小噪声和振动的产生。
另外,对于机械齿轮传动系统的噪声和振动问题,还可以通过采用各种降噪和减振措施来进行控制。
例如,在设备的外壳上加装噪声吸音材料,能够有效地吸收传动系统产生的噪声;在机械齿轮传动系统的支撑结构上加装减振垫或减振器,能够有效地减小振动的传递和扩散。
这些措施都能够有效地改善机械设备的工作环境和使用者的舒适度。
此外,还可以通过运用一些高级技术手段对机械齿轮传动系统的噪声和振动进行控制。
例如,在齿轮传动系统中引入一些新型的材料,如纳米复合材料或金属陶瓷材料,能够提高齿轮的耐磨性和抗疲劳性,从而减小噪声和振动的产生;利用现代的传感器和信号处理技术,监测和控制齿轮传动系统的运行状态,能够及时发现和排除引起噪声和振动的故障。
这些高级技术手段能够更加精确地控制机械齿轮传动系统的噪声和振动。
综上所述,机械齿轮传动系统的噪声和振动控制是一个复杂而重要的问题。
齿轮噪音原因分析齿轮传动噪声产生原因及控制齿轮传动的噪音是很早以前人们就关注的问题。
但是人们一直未完全解决这一问题,因为齿轮传动中只要有很少的振动能量就能产生声波形成噪音。
噪音不但影响周围环境,而且影响机床设备的加工精度。
由于齿轮的振动直接影响设备的加工精度,满足不了产品生产工艺要求。
因此,如何解决变速箱齿轮传动的噪音尤为重要。
下面谈谈机械设备设计和修理中消除齿轮传动噪音的几种简单方法。
1噪音产生的原因1.1转速的影响齿轮传动若输出功率较低,则齿轮的振动频率升高,啮台冲击更加频密,高频波更高。
据有关资料了解,输出功率在1400转回/分钟时产生的振动频率超过5000h。
产生的声波超过88db构成噪音硬。
通常光学设备变速箱输入轴的输出功率都较低。
高达2000~2800转回/分钟。
因此,光学设备必须化解噪音问题就是须要研究的。
1.2载荷的影响我们将齿轮传动做为一个振动弹簧体系,齿轮本身做为质量的振动系统。
那么该系统由于受变化相同的冲击载荷,产生齿轮圆周方向改变振动,构成圆周方向的振动力。
加之齿轮本身刚性极差就可以产生周期振幅发生噪音。
这种噪音稳定而不尖叫声。
1.3齿形误差的影响齿形误差对齿轮的振动和噪音存有脆弱的影响。
齿轮的齿形曲线偏移标准渐开线形状,它的公法线长度误差也就减小。
同时齿形误差的偏移量并使齿顶上与齿根互相阻碍,发生齿顼棱边压板,从而产生振动和噪音。
1.4共振现象的影响齿轮的共振现象就是产生噪音的关键原因之一。
所谓共振现象就是一个齿轮由于刚性极差齿轮本身的固有振动频率与压板齿轮产生相同的振动频率,这时就可以产生共振现象。
由于共振现象的存有,齿轮的振动频率提升,产生低一级的振动噪音。
必须化解共振现象的噪音问题,只有提升齿轮的刚性。
1.5啮合齿面的表面粗糙度影响齿轮压板面粗糙度可以引起齿轮圆周方向振动,表面粗糙度越差,振动的幅度越大,频率越高,产生的噪音越大。
1.6润滑的影响对压板齿轮齿面杀菌较好可以增加齿轮的振动力,它与杀菌的方法有关。
齿轮传动噪声形成的主要原因及对策介绍传统衡量齿轮传动性能的两个主要因素是:负载能力和疲劳寿命,往往将传动噪音与传动精度忽略掉。
随着ISO14000、ISO18000两项标准的相继颁布,控制齿轮传动噪音这一因素的重要性日趋明显,工业发展与需求对高精密设备的传动误差的要求也越来越严格(齿轮传动侧隙)。
目前已知的齿轮噪音形成因素,大致可从设计、制造、安装、使用维护等几个方面分析。
国家标准对齿轮用齿轮副规定了13个精度等级。
分别用阿拉伯数字0、1、2……12表示,其中0级精度最高,其余各级依次递降,12级精度最低。
齿轮副中两个齿轮的精度等级一般取成相同等级,也允许取成不同等级,此时应按其中精度较低者确定齿轮副的精度等级。
13个精度等级中,目前0、1、2级精度的加工工艺水平和测量手段尚难达到,有待发展。
3-5级为高精度等级,6-8级为中等精度等级,9-12级为低精度等级。
其中6级是基础级,也是设计中常用等级,它是滚齿、插齿等一般常用加工方法在正常条件下所能达到的等级,可用一般计量器具且进行测量。
设计原因及对策1. 齿轮精度等级齿轮传动系统设计时,设计者往往从经济因素考虑,尽可能比较经济的确定齿轮精度等级,殊不知精度等级是齿轮产生噪声等级与侧隙的标记。
美国齿轮制造协会曾通过大量的齿轮研究,确定高精度等级齿轮比低精度等级齿轮产生的噪声要小的多。
因此,在条件允许的情况下,应尽可能提高齿轮的精度等级,来减小齿轮噪声,减少传动误差。
2. 齿轮宽度在齿轮传动系统允许时,增加齿宽,可以减少恒定扭矩下的单位负荷。
降低轮齿挠曲,减少噪声激励,从而降低传动噪声。
德国H奥帕兹的研究表明,扭矩恒定时,小齿宽比大齿宽噪声曲线梯度高。
同时增长齿宽能加大齿轮的承载能力。
3. 齿距和压力角。
机械传动系统中的齿轮噪音与振动分析引言在现代工业生产中,机械传动系统扮演着重要的角色,用于将动力从一个装置传递到另一个装置。
然而,随着机械传动系统的运转,齿轮噪音与振动问题会逐渐显现。
这些问题不仅会降低机械系统的工作效率,还可能影响工作环境和操作员的健康。
因此,深入了解机械传动系统中的齿轮噪音与振动分析,对于改善机械系统的工作性能至关重要。
一、齿轮噪音的成因分析齿轮噪音是指机械传动装置中齿轮的运动过程中产生的声音。
其主要成因包括以下几个方面。
1.1 齿轮啮合不均匀齿轮啮合不均匀是产生噪音的主要原因之一。
这种不均匀可能由齿轮制造过程中的误差、齿轮磨损等因素引起。
当齿轮啮合不均匀时,会引起冲击载荷,导致噪音产生和振动增加。
1.2 齿轮渐开线误差齿轮的渐开线误差是指齿轮齿面曲线不完全符合正常渐开线的情况。
这种误差会导致齿轮在啮合过程中产生振动和噪音。
1.3 齿轮材料与硬度问题齿轮的材料和硬度也会对噪音产生影响。
如果齿轮材料的强度不足或硬度差异较大,就容易在啮合过程中产生振动和噪音。
二、齿轮振动的分析方法为了解决齿轮传动系统中的振动问题,需要采用适当的分析方法来评估和解决。
2.1 齿轮传动系统的模态分析模态分析是一种用于研究物体振动的方法。
在齿轮振动分析中,通过对齿轮系统进行模态分析,可以得到齿轮系统的固有频率和模态形态,进而评估系统的稳定性和预测系统的振动情况。
2.2 有限元分析有限元分析是一种应用广泛的结构分析方法。
在齿轮振动分析中,可以利用有限元分析来模拟齿轮系统的动态响应。
通过对齿轮系统进行有限元分析,可以预测系统的振动模式、频率响应和应力分布等信息,为振动问题的解决提供参考。
三、齿轮噪音与振动控制方法为了减少齿轮传动系统中的噪音与振动问题,可以采用以下控制方法。
3.1 齿轮润滑适当的齿轮润滑可以减少齿轮啮合过程中的摩擦和噪音。
选择合适的齿轮润滑剂,确保齿轮表面的润滑膜厚度,可以有效降低噪音的产生。