結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原因及改進(jìn)措施:
1、減速機(jī)內(nèi)部傳動(dòng)齒輪精度級(jí)別
設(shè)計(jì)減速機(jī)時(shí),科技人員常常從經(jīng)濟(jì)角度考慮,盡量較為劃算的選擇傳動(dòng)齒輪精度級(jí)別,忽視精度級(jí)別是傳動(dòng)齒輪發(fā)生噪音與側(cè)隙的重要因素。美國傳動(dòng)齒輪制造協(xié)會(huì)曾開展大量的傳動(dòng)齒輪研究,選擇高精度級(jí)別齒輪比低精度級(jí)別傳動(dòng)齒輪發(fā)生的噪音要小的多。所以,在條件容許的條件下,應(yīng)盡量增強(qiáng)傳動(dòng)齒輪的精度級(jí)別,既能減小傳動(dòng)誤差,又可減小噪音。
2、減速機(jī)內(nèi)部傳動(dòng)齒輪寬度
在減速機(jī)傳動(dòng)空間容許時(shí),增加傳動(dòng)齒輪寬度,可以減小恒定扭矩下的單位負(fù)荷。降低輪齒撓曲,減小噪音激勵(lì),進(jìn)而降低傳動(dòng)噪音。德國H奧帕茲的研究表明,扭矩恒定時(shí),小齒寬比大齒寬噪音曲線梯度高。同時(shí)增長傳動(dòng)齒輪寬度還能加大傳動(dòng)齒輪的承載能力,增強(qiáng)減速機(jī)的承載力矩。
3、減速機(jī)內(nèi)部傳動(dòng)齒輪的齒距和壓力角
小齒距能確保有較多的輪齒同時(shí)接觸,傳動(dòng)齒輪重疊增多,減小單個(gè)傳動(dòng)齒輪撓曲,降低傳動(dòng)噪音,增強(qiáng)傳動(dòng)精度。較小的壓力角因?yàn)閭鲃?dòng)齒輪接觸角和橫向重疊比都非常大,所以運(yùn)行噪音小、精確度高。
4、減速機(jī)內(nèi)部傳動(dòng)齒輪變位系數(shù)選擇
準(zhǔn)確合理選擇變位系數(shù),不僅容許湊合中心距,避免傳動(dòng)齒輪根切,確保符合同心條件,改善傳動(dòng)齒輪的傳動(dòng)性能和增強(qiáng)其承載能力及增強(qiáng)傳動(dòng)齒輪的使用壽命,還能夠有效把控側(cè)隙、溫升與噪音。在閉式齒輪傳動(dòng)中,對(duì)與硬齒面(硬度:350HBS)的傳動(dòng)齒輪,其主要失效形式是齒根疲勞折斷,這種齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)通常是按彎曲疲勞強(qiáng)度來開展的,在選擇變位系數(shù)時(shí),應(yīng)確保使相嚙合的輪齒具有相等的彎曲強(qiáng)度。對(duì)與軟齒面(硬度#lt;350HBS)的傳動(dòng)齒輪,其主要失效形式是疲勞點(diǎn)蝕,這種齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)通常是按接觸疲勞強(qiáng)度來開展的,在選擇變位系數(shù)時(shí),應(yīng)確保使盡量大的接觸疲勞強(qiáng)度與疲勞壽命。
合理選擇變位系數(shù)的限制條件有:
①確保被切傳動(dòng)齒輪不發(fā)生根切;
②確保齒輪傳動(dòng)的平穩(wěn)性,重合度必須大于1,通常要求大于1.2;
③確保齒頂有一定厚度;
④一對(duì)齒輪嚙合傳動(dòng)時(shí),如果一輪齒頂?shù)臐u開線與另一輪齒根的過渡曲線接觸,因?yàn)檫^渡曲線不是漸開線,故兩齒廓在接觸點(diǎn)的公法線不可以開展固定的節(jié)點(diǎn),因而引起傳動(dòng)比的變化,還可能使兩輪卡住不動(dòng),這種“過渡曲線干涉”在選擇變位系數(shù)時(shí),必須避免。
5、減速機(jī)內(nèi)部傳動(dòng)齒輪齒形修整(修緣和修根)和齒頂?shù)菇?/p>
將齒頂?shù)凝X形切削成比準(zhǔn)確的漸開曲線略呈凸形。當(dāng)傳動(dòng)齒輪齒面受外力發(fā)生變形時(shí),可以避免對(duì)與之嚙合的傳動(dòng)齒輪發(fā)生干涉,并且容許降低噪音,增加傳動(dòng)齒輪壽命。要注意不可以修整過多,過多修整等于增加了齒形誤差,將對(duì)嚙合發(fā)生不良影響。
6、傳動(dòng)齒輪聲輻射特征分析
在選擇用不同結(jié)構(gòu)形式的傳動(dòng)齒輪時(shí),對(duì)其特定結(jié)構(gòu)建立聲輻射模型,開展動(dòng)力學(xué)分析,對(duì)齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)噪音開展預(yù)先評(píng)估。以便根據(jù)使用者的不同要求(使用場所,是否無人操作,是否在城區(qū)內(nèi),地上、地下建筑物有無特定要求,是否有噪音防護(hù),或無其它特定要求)去符合。
7、減速機(jī)動(dòng)力源運(yùn)行速度
根據(jù)在不同轉(zhuǎn)速條件下對(duì)減速機(jī)的實(shí)驗(yàn)表明,隨著減速機(jī)輸入轉(zhuǎn)速的增加,噪音也將增大。
8、減速機(jī)殼體結(jié)構(gòu)形式
實(shí)驗(yàn)研究表明,采用圓筒形殼體對(duì)減震有利,在其它條件相同的條件下,圓筒形殼體比其它種類殼體噪音級(jí)平均低5dB。對(duì)減速機(jī)殼體開展共振測試,找出共振位置,增加適當(dāng)?shù)慕顥l(板),可以增強(qiáng)殼體的剛度,減小殼體的振動(dòng),實(shí)現(xiàn)降噪。多級(jí)傳動(dòng)時(shí)要求瞬時(shí)傳動(dòng)比的變化盡量小,以確保傳動(dòng)平穩(wěn),沖擊及振動(dòng)小,噪音低。
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