基于齒輪振動機理及減速機故障診斷方法,減速機噪音形成因素可從設計、制造、安裝和維護四個方面進行分析。
(1)設計原因及處理方案
減速機廠家設計的關鍵環節是齒輪精度等級的確定,忽視齒輪精度等級的設計是減速機產生噪聲的主要原因之一,為此,設計者在考慮經濟因素的同時,也應注重對齒輪精度等級的確定,這樣不僅可以減少減速機的傳動誤差,也能夠有效降低噪聲。除齒輪精度等級外,還要對以下環節進行設計:①齒輪寬度,扭矩恒定時大齒寬比小齒寬的噪聲曲線低,因此,在傳動空間允許情況下,應盡可能增加齒輪寬度,以減少恒定扭矩下的單位負荷,增加齒輪承載能力,這也是比較常用的減低減速機傳動噪聲的方法;②齒距和壓角力,減小齒距可增加齒輪間的接觸機會,進而減小齒輪撓曲,再有就是減小齒輪壓力角,使傳動精度提高,也能夠降低傳動噪聲;③變位系數,齒輪變位系數的合理選擇會起到兩點作用,一是湊合中心距,二是能夠避免齒輪根切,就閉式齒輪傳動而言,除了要滿足同心條件外,還要保證齒頂的厚度,同時還要避免過渡曲線干涉的問題,以此來改善齒輪傳動性能,降低噪聲;④齒形修整和齒頂倒角,齒輪吃面在外力作用下會變形,在設計時可將齒頂切削成凸形,避免與嚙合齒輪發生干涉,這樣既可以延長齒輪的使用壽命,又能夠降低噪聲,但是也要注意修正程度,不能過量,以免增加齒形誤差。再有就是對齒輪聲輻射特征進行分析,對減速機動力源速度和箱體結構形式進行設計,在這里不一一列述。
(2)制造原因及處理方案
齒輪制造過程中容易出現齒形誤差、齒向誤差以及徑向跳動誤差等,這些都是引發減速機傳動噪聲的主要誤差,在制造中除了要注意避免誤差外,還應注意以下問題:①裝配同心度以及動平衡,裝配不同心直接影響到軸系運轉的平衡度,在半松半緊狀態下會使噪聲加劇,因此要保證裝配同心度;②齒面硬度,齒面硬度得到保證的額情況下,也會出現一些新的問題,如滲碳淬技術的應用,雖然會增加齒面的硬度,但是也會增大傳動噪聲,目前主要采用刮削方法來將齒形調小,進而較小傳動噪聲;③系統指標檢定,在裝配前零部件以及選配時,會對齒輪精度等級產生影響,一旦超出可控范圍,就會產生傳動噪聲,為預防此類情況發生,在裝配時應對各項指標進行檢定。