变速箱齿轮噪声的分析及处理探讨
变速箱噪音降低技术研究
变速箱噪音降低技术研究变速箱是汽车的重要组成部分，它负责调节引擎转速，使车辆能够在不同速度下行驶。
然而，一些汽车在行驶过程中常常会发出噪音，其中最常见的就是变速箱噪音。
这不仅会影响驾驶者的舒适感，还可能是潜在的机械故障的先兆。
为了解决这一问题，各汽车制造商纷纷进行变速箱噪音降低技术的研究，本文将对此进行探讨。
首先，我们需要了解变速箱噪音的来源。
变速箱噪音可以分为三个主要类型：机械噪音、流体噪音和齿轮噪音。
机械噪音主要是由于变速箱内部各种零部件（如主动齿轮、轴承等）之间的相互摩擦和振动产生的。
这种噪音通常是连续的、低频的，给人一种沉闷的感觉。
流体噪音是由于油液在变速箱中流动时产生的涡流和湍流引起的。
流体噪音通常是中高频的，给人一种尖锐的感觉。
齿轮噪音是由于齿轮啮合时产生的冲击声和振动引起的。
这种噪音通常是高频的，给人一种刺耳的感觉。
那么，如何降低变速箱的噪音呢？首先，对于机械噪音，需要改进变速箱的设计和制造工艺。
例如，通过优化齿轮的加工和研磨工艺，减少摩擦和振动；使用高质量的轴承和滚针，减少零部件间的摩擦等。
此外，可以采用减振材料来隔离噪音，如在关键部位使用橡胶垫或改善液压缓冲器的设计等。
其次，对于流体噪音，可以优化变速箱内部的液体流动，减少涡流和湍流的生成。
通过合理设计变速箱的进出口，控制油液的流速和压力，可以有效降低流体噪音。
此外，合理选择润滑油的黏度和添加剂也能起到一定的降噪效果。
最后，对于齿轮噪音，可以通过改进齿轮设计和制造工艺来降低噪音。
例如，采用先进的啮合曲线设计，改善啮合过程中的冲击和振动；使用高强度材料，减少变形和噪音等。
此外，合理选择齿轮的模数和齿数，以及采用精密加工和热处理等工艺，也能有效减少齿轮噪音。
除了上述技术，还有一些其他可行的方法可以降低变速箱噪音。
例如，采用音频调节技术，通过操控音频信号来抵消噪音；在车身或底盘添加隔音材料，减少噪音的传导和辐射等。
这些方法的实施可以综合考虑汽车的设计和制造成本，以及车辆的性能和舒适性需求。
齿轮噪音改进（5篇）
齿轮噪音改进（5篇）第一篇：齿轮噪音改进治理齿轮传动噪声| [<>]为了避免减速机不能通过出厂测试，原因之一是减速机存在间歇性高噪声；用ND6型精密声级计测试，低噪声减速机为72.3Db（A），达到了出厂要求；而高噪声减速机为82.5dB（A），达不到出厂要求。
经过反复测试、分析和改进试验，得出的结论是必须对生产的各个环节进行综合治理，才能有效降低齿轮传动的噪声。
1、齿轮精度的基本要求经实践验证，齿轮精度必须控制在GB10995－887~8级，线速度高于20m/s齿轮，齿距极限偏差、齿圈径向跳动公差、齿向公差一定要稳定达到7级精度。
在达到7级精度齿轮的情况下，齿部要倒梭，要严防齿根凸台。
2、控制原材料的质量高质量原材料是生产高质量产品的前提条件，某公司用量最大的材料40Cr和45钢制造齿轮。
无论通过何种途径，原材料到厂后都要经过严格的化学成分检验、晶粒度测定、纯洁度评定。
其目的是及时调整热处理变形，提高齿形加工中的质量。
3、防止热处理变形齿坯在粗加工后成精锻件，进行正火或调质处理，以达到：（1）软化钢件以便进行切削加工；（2）消除残余应力；（3）细化晶粒，改善组织以提高钢的机械性能；（4）为最终能处理作好组织上的准备。
应注意的是，在正火或调质处理中，一定要保持炉膛温度均匀，以及采用工位器具，使工件均匀地加热及冷却，严禁堆放在一起。
需钻孔减轻重量的齿轮，应将钻孔序安排在热处理后进行。
齿轮的最终热处理采用使零件变形较小的齿面高频淬火；高频淬火后得到的齿面具有高的强度、硬度、耐磨性和疲劳极限，而心部仍保持足够的塑性和韧性。
为减少变形。
齿面高频淬火应采用较低的淬火温度和较短的加热时间、均匀加热、缓慢冷却。
4、保证齿坯的精度齿轮孔的尺寸的精度要求在孔的偏差值的中间差左右分布，定在±0.003~±0.005mm；如果超差而又在孔的设计要求范围内，必须分类，分别转入切齿工序。
齿坯的端面跳动及径向跳动为6级，定在0.01~0.02mm范围内。
变速箱噪音解决方案
变速箱噪音解决方案第1篇变速箱噪音解决方案一、背景分析随着汽车行业的快速发展，变速箱作为汽车核心部件之一，其性能的优劣直接影响到车辆的驾驶体验和安全性。
然而，在实际使用过程中，变速箱噪音问题一直困扰着广大车主和汽车制造商。
本方案旨在针对变速箱噪音问题，提出一套合法合规的解决方案，以提高车辆行驶品质，降低噪音污染。
二、问题诊断1. 变速箱内部齿轮啮合不良：齿轮啮合不良会导致齿轮之间的撞击和摩擦，从而产生噪音。
2. 变速箱油液性能不佳：油液性能不佳会导致润滑效果下降，加剧齿轮磨损，产生噪音。
3. 变速箱壳体结构设计不合理：壳体结构设计不合理会导致共振，放大噪音。
4. 变速箱零部件松动或损坏：零部件松动或损坏会导致变速箱内部异响，产生噪音。
三、解决方案1. 针对齿轮啮合不良问题：（1）优化齿轮加工工艺，提高齿轮啮合精度。
（2）采用先进的齿轮修形技术，改善齿轮啮合性能。
（3）定期检查和维护变速箱齿轮，确保齿轮啮合良好。
2. 针对变速箱油液性能不佳问题：（1）选用高品质的变速箱油，提高油液的润滑性能。
（2）定期更换变速箱油，确保油液性能始终处于良好状态。
（3）加强对变速箱油液性能的监测，及时发现并解决问题。
3. 针对变速箱壳体结构设计不合理问题：（1）优化壳体结构设计，降低壳体共振。
（2）采用隔音材料对壳体进行包裹，减小噪音传播。
（3）加强对壳体结构强度和刚度的检测，确保结构安全可靠。
4. 针对零部件松动或损坏问题：（1）定期检查变速箱零部件，发现松动或损坏立即更换或维修。
（2）提高零部件的加工精度，减小装配误差。
（3）加强对零部件供应商的质量管理，确保零部件质量。
四、实施与监控1. 制定详细的实施方案，明确责任人和实施时间。
2. 对实施过程进行全程监控，确保方案落实到位。
3. 定期对实施效果进行评估，及时调整优化方案。
4. 建立健全变速箱噪音防治长效机制，持续提高车辆行驶品质。
五、预期效果1. 显著降低变速箱噪音，提高车辆驾驶舒适性。
变速箱齿轮噪声的分析及处理探讨
变速箱齿轮噪声的分析及处理探讨摘要：本文根据实际生产经验，对变速箱齿轮产生噪音的原因进行了具体的分析，并对变速箱齿轮在设计、制造过程中应该采取的改进方法和措施进行了详细的探讨，尤其对工程机械变速箱齿轮噪声降噪设计和改进提出了几点措施，为工程机械实际生产中提高和改善齿轮质量，降低齿轮运行的噪声污染提供了有力的技术支撑。
关键词：变速箱；齿轮；噪声；分析；处理引言在当前广泛应用的工程机械中，渐开线圆柱齿轮是最基本、最简单、最常用的一种零件，这种零件使用方便、造价便宜，应用范围非常大。
但是两个齿轮相互啮合过程中会出现与各种各样的噪声，如：与频率相对应的噪声、齿面之间互相摩擦的噪声。
这些噪声的出现大多因为齿轮制造过程不规范、齿轮不符合要求等造成的，这些缺陷不仅会影响工程机械的质量，还导致工程机械的噪声污染加剧，极大的影响了工程机械操作人员及周围其它人员的生活质量和环境质量。
本文根据自身生活实践，对齿轮的噪声产生的原理进行了具体的分析，并对降低噪声的处理方法进行了细致的探究，为变速箱齿轮的设计人员和制造人员提供了有了的理论支撑，同时为渐开线齿轮的研究者提供了有效的借鉴。
1.变速箱齿轮噪声的原理分析1.1啮合齿轮节产生噪声的原因分析两个相互啮合的齿轮在正常工作过程中，要保证齿轮的接触点轨迹始终在啮合线上，这样点的脉冲才是稳定的。
对相互啮合的两个齿轮来说，从被动齿轮的顶点与主动齿轮齿面接触，到被动齿轮顶点开始脱离主动齿轮，其经过的路程与其基圆展开角所对应的渐开线弧长不相等，也就是说整体的齿面会出现相对滑动，并且滑动速度会随着齿面所在位置的不同而逐渐发生改变，在刚接触时或即将分开时最大，在节圆切点处最小。
齿轮啮合面上出现的相对滑动，就说明滑动面上存在相对摩擦力，由于滑动速度是一直变化的，那么摩擦力的大小和方向也随之改变，所以节点上的力的脉冲也随之发生变化。
在齿轮相互啮合过程中，啮合面上的脉动大小、持续时间与齿轮啮合过程中的传动力、齿轮面之间的摩擦系数、齿轮面之间的相对速度等都有正比关系，所以两个相互啮合的齿轮传动功率越高、齿轮表面越粗糙，齿轮之间的力的脉动也就越大，这种脉动会对齿轮自身产生明显的冲击效果，所以齿轮啮合过程中必然出现震动或摩擦声，这是不可避免的，而且脉动冲击反过来作用于齿面，对齿面造成破坏，进一步加大了冲击，所以齿轮的损害会更快。
浅谈变速箱齿轮噪声的分析和降噪方法
：
Ｓｃ ｉ ｅ ｎ ｃｅ ａ ｎｄ Ｔｅｃ ｈｎ ｏｌ ｏｇ ｙ ｌ ｎｎ ｏｖ ａｔ ｉ ｏｎ Ｈｅｒ ａ ｌ ｄ
创 新 技 术
浅谈 变速 箱 齿轮 噪 声 的分析 和 降噪 方 法 ①
李艳敏 （ 石家庄煤矿机械有限责任公司技术 中心 摘 河北石家庄 ０ ５ ０ ０ ３ １ ）
行 至ＮＮ啮 合 线上 的Ｂ ２ 点时 ， 两个 齿 轮 间会 在 啮合 过 程 中， 齿 轮 会产 生一 定 的弹 性 比较 少。 脱 离接 触 。 在齿轮运行过程中， 由于 基 圆展 变 形 ， 在 静止 时 ， 正 常 齿 轮 会 受 力产 生一 定 ３ ． ３ 齿 廓修 形 开 角对 应的 渐 开线 弧长 不 同 ， 导 致齿 面 之 间 的 变形 ， 在啮合过程中， 齿轮 会 由于 负载 变 在 受 荷 载情 况 下， 齿 轮 运 行 时会 产 生变 出现 相 对 滑 动 ， 滑 动 速 度也 发 生 改 变 ， 当运 化 、 荷载量较少， 在 啮 合后 齿 轮 会 向荷 载 位 形 。研 究 表 明 ， 齿 轮 齿廓 形 状 对 齿轮 噪 声 的 动 至 Ｂ１ 与 Ｂ２ 之 间时 ， 两 个 齿 轮 之 间的 相 对 置恢 复 形 变 。 当突 然 遇 到 外界加 速 度 之 后 ， 强弱有很大的影 响 ， 齿廓 修 形 可 以 分 为 修 速度达到最大； 当滑 动 到 节 圆切 点 时 ， 两个 比 较容 易 同原 因齿 轮产 生啮 合 现 象 ， 进而 产 根 、修 缘 和 修 Ｋ形 齿 。 在 对 啮 合齿 轮 进 行 修 滑 轮 间的相 对 速 度减 到 最 小 。 生 形变 ， 严重 影 响 齿轮 的 整 体性 能 。 形时， 设 计人 员要对 形 状 偏 离进 行 有意 识 的 啮 合 齿 轮 的 啮 合 面 由 于相 对 滑 动 会 产 修改， 保证 齿 根与 齿顶 进 行修 削。 生摩 擦力 ， 相对 滑动 速度 改变 ， 相 对 摩 擦 ２ 变 速 箱齿 轮 制 造精 度 对 噪声 的影 响 ３ ． ４ 其他 降 噪 改 进 方法 力 方 向也 随 着 改 变 ， 节 点 力 的 动 脉 也 随 之 ２ ． １ 齿 距累 积误 差 齿 轮 降 噪 设 计 改 进 还 包 括 螺 旋 线 修 改变 。 在啮 合面上 ， 脉 动 力 大 小 与 齿 轮 啮 齿 轮 累积 误 差 主 要 是 齿 轮 运 行 时 间较 形 、 精度 等 级 及 粗 糙 度 改 进 、 采 用 细 高 齿。 合过 程的 传动 力、 持续 时间、 齿 轮 的摩 擦 长 产生 的 ， 齿 轮 在 啮 合 过 程 中， 累积 误 差 表 螺 旋 线 修 形 过 程 中 主要 按 照 齿 线 的 方 向进 系数、 回旋 速 度、 相 对 滑 动 速 度 等成 正 比 。 现 为 每 周一 正一 负， 使齿轮发生摆动， 变 速 齿轮表面 的粗糙度较 高， 齿 轮 传 动 时 的 功 箱齿 轮 在 摆 动 过 程 中 会产 生 不 同 程 度 的 噪 率越大， 转速越高时， 两个 齿 轮 之 间 的脉 动 声。 力 将越 大 。 实 际操 作过 程 中， 由于 受 到 脉 动 ２ ． ２ 齿距 偏 差 力 的 冲 击， 齿 轮 啮 合 面 会 产生 噪 声 ， 具 体 情 齿 距 偏 差 是 齿 轮 产 生 噪 声 的 主 要 影 响
汽车机械变速器噪声的因素分析及减噪设计
汽车机械变速器噪声的因素分析及减噪设计随着汽车行业的发展，越来越多的汽车被投入到市场上，同时更加注重驾驶舒适性和安全性，汽车噪声问题成为一个重要的话题。
在汽车运动过程中，各种声音是不可避免的，但是某些噪声会影响到驾驶员的舒适性，甚至会影响到车辆的性能和寿命。
这里我们将从机械变速器噪声的角度分析造成噪声的因素，并给出相应的减噪设计方案。
首先，引擎和机械变速器配合产生的噪声是最大的噪声来源。
在车辆行驶过程中，引擎和变速器会产生不同的频率、振幅和谐波，这些都会导致噪声产生。
为了降低这些噪声，可以采用的方法是加装隔音材料，减少机械部件的振动以及采用更加静音的引擎。
其次，机械变速器内部结构的不同也会产生不同的噪声。
传统手动变速器的齿轮传动会产生随机噪声，特别是在高速车行驶和变速器老化时声音更为明显。
尤其在变速时，会有“咔嚓”声响，这是因为齿轮在磨损和疲劳情况下不可避免地会产生拍打声。
而自动变速器常见的噪声源是沟槽泵和离合器的作用，这些噪声更多源于油液振动和气蚀。
解决这些噪声的方法是采用更好的材料和制造工艺，对齿轮和轴承进行更严格的质量控制。
同时优化传动系统设计，采用液压控制变速的自动变速器，避免手动变速器的齿轮声问题。
此外，外部的环境也会对汽车噪声产生影响。
公路的路面噪声、风噪声、洒水车的喷水声等都会影响到汽车声音的传递和增加噪声污染。
通过有效的隔音措施来减少外部环境噪声与汽车内部的相互干扰，使车内噪声降至最低。
总之，汽车机械变速器噪声控制需要对噪声产生的各种因素进行分析和优化。
要采用科学的设计方案和制造工艺，保证机械变速器的质量和可靠性，同时提高噪声的可接受程度。
尤其在汽车制造行业，随着市场需求的更新换代，汽车噪声控制已成为设计师的重要考虑因素之一，越来越多的汽车生产企业将积极地采用优化方案，力争将汽车噪声降至最低程度。
变速箱齿轮噪音分析(完整版)
变速箱齿轮噪音的浅析自1894年一个法国工程师给当时的汽车装上世界第一个变速箱以来，汽车变速箱的发展已经走过了一百年的历程。
变速箱，英文叫做Transmission，位处离合器和传动轴之间，可以将发动机的动力和转速输出进行调节后，再传给驱动轮，起到调配作用。
变速箱是汽车动力系统中重要性仅次于发动机的部件，直接涉及操控乐趣和驾乘舒适性。
因此，变速箱的质量直接影响汽车的质量。
汽车变速箱从最早的MT手动档，演变为目前较多汽车上配置的自动档、手自动一体档。
但不论手动档还是自动档的变速箱，都有一个共同的故障模式—噪声。
而变速箱产生噪声的因素又是很多，这里我只讨论其中的一个因素—-齿轮。
为了提高变速箱的质量，降低变速箱的噪声，在齿轮加工过程中，除测量齿轮的的齿形、齿向、径跳等参数外，还会对齿轮的噪音进行检测或者配对使用，这在高端变速箱生产中是比较常见的。
一、齿轮传动噪声的影响因素首先我们分析一下产生噪音的原因。
齿轮噪声更准确地应称为齿轮传动噪声，其声源为齿轮啮合传动中的相互撞击。
齿轮传动中的撞击主要齿轮传动误差和安装误差引起。
1) 齿轮啮合的周期性变化对传动噪声的影响也就是说，当一对齿轮进入啮合时，其啮合点速度的瞬时差异造成在被动齿轮齿顶处产生撞击，发出撞击声音。
在不同载荷下齿轮传动产生的噪声程度也是不同的。
2) 齿轮加工误差和安装误差对传动噪声的影响传动噪声的影响因素主要为齿轮的加工误差和安装误差。
加工误差包括齿形误差、齿向误差、齿距误差、齿圈跳动等。
安装误差主要包括齿轮安装后在变速器内轴线的平行度、中心距、和齿轮副的侧隙等。
a.齿形误差是齿轮精度标准中影响齿轮传动振动噪音的主要误差项目，它破坏了齿轮传动的平稳性，使齿轮在啮合过程中产生瞬时传动比的突变，即产生角加速度，引起附加动载荷的变化，从而产生高频冲击而发出噪音。
b. 齿距误差是由于设备、刀具、齿坯加工时安装定位等多种原因造成的，是不可完全避免的误差，它的存在会造成变速器噪音周期性反复。
齿轮噪音原因分析
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。
齿轮传动噪音及故障分析
齿轮传动噪音及故障分析【摘要】为适应节能高效的需要，传动系零部件在朝小型化发展，汽车变速箱采用斜齿轮传动方式，不仅结构紧凑、传动平稳，还有传动力大等特点。
斜齿轮传动存在轴向力和径向力，噪音的产生就包含了很多种原因。
本文介绍了汽车变速箱在设计、零件制造、总成装配三个方面中产生噪音的原因和解决措施。
关键词传动斜齿轮噪音设计制造装配目前，客车变速箱普遍采用三轴式传动，下面介绍下我公司生产的6T-160客车变速箱，结构如图一所示：图一公司为确保产品质量，对噪音做了详细规定：在台位主轴2600转/分以上转速各档进行跑合试验，要求纯试验时间不得少于5分钟，在跑合试验时检查产品噪声。
空档和前进档（超速档除处）≤85dB；超速档和倒档≤87dB本文以6T-160客车变速箱为例，从齿轮传动的特性出发，分析了设计、加工、装配各环节中与噪声产生密切相关的各种主要因素，并对其加以总结归纳，从而得出一系列经验性的方法和思路。
齿轮传动系统的噪声分析一般来说，齿轮系统噪声发生的原因主要有以下几个方面：(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。
(2)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。
(3)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。
齿轮传动的减噪声设计（1）、6T-160客车变速箱全部采用斜齿轮，齿轮的类型从传动平稳、噪声低的角度出发，斜齿圆柱齿轮同时接触的齿对多．啮合综合刚度的变化比较平稳。
振动噪声可能比同样的直齿圆柱齿轮低，有时可低到大约12dB。
（2）、增加斜齿轮传动重合度。
轮齿在传递载荷时有不同程度数变动，这样在进入和脱离啮合的瞬间就会产生沿啮合线方向的啮合冲力，因而造成扭转振动和噪音。
如果增加瞬间的平均齿数，即增大重合度，则可将载荷分配在较多的齿上，使齿面单位压力减小，从而减小轮齿的变形，改善进入啮合和脱离啮合时的冲击情况，因此也降低了齿轮传动的扭转振动和噪音。
齿轮与齿轮箱振动噪声机理分析及控制
齿轮与齿轮箱振动噪声机理分析及控制写在前面噪声是指发声体做无规则振动时发出的声音。
声音由物体的振动产生，以波的形式在一定的介质（如固体、液体、气体）中进行传播。
一、齿轮振动的实例1齿轮轮毂的振动齿轮传递扭矩首先从轴传至轮毂，由轮毂传递到轮齿，再由主动轮轮齿传递到被动轮轮毂和轴系。
在传递过程中，由于受到轴向激励力的作用，齿轮轮毂产生轴向振动。
另外，由于啮合力的作用，轮毂也会产生横向和沿周向的振动。
2轴承及轴承座的振动齿轮系统通过轴系安置于轴承及其轴承座上，由于齿轮本体的轴向和周向振动必引起轴承支承系统的振动，相反，外界干扰力(如螺旋桨的轴承力)也可能通过轴承传递给齿轮系统。
3齿轮箱的振动齿轮的振动由轴系传到齿轮箱，激励箱体振动，从而辐射出噪声。
另外，齿轮在箱内振动的辐射声激励箱体，使箱体形成二次辐射噪声，这类噪声大部在中低频范围内。
齿轮箱体本身的振动也直接产生辐射声。
4齿轮的振动在啮合过程中，轮齿先由一点接触而扩展到线接触，或一次实现线接触，使得接触力大小、方向改变，产生机械冲击振动，从而辐射出噪声。
这类噪声呈现高频冲击的形式，其典型的齿轮振动时程曲线示于图2。
轮齿啮合时不断变化的啮合力，既激发齿轮的强烈振动，即各个轮齿的响应很大，也激发了齿轮箱箱体较弱的振动。
通常认为齿轮产生噪声的主要原因是轮齿之间的相对位移。
这类噪声源产生的噪声可以用付氏变换法把噪声表示为稳定频率的分量的集合。
图1 齿轮啮合振动及噪声传播图2 齿轮振动时程曲线二、齿轮振动噪声产生的机理1齿轮啮合激励产生的噪声齿轮的轮齿在啮合时因传动误差产生交变力，在交变力作用下产生线性及扭转响应，使齿轮产生振动辐射出噪声。
这是一种主要的噪声源，接触力变化越大，则齿轮相应的振动响应越大。
另外，齿轮的周节差产生的由复杂的或调制频率及其倍频组成的噪声，含有重复的基频(轴频)，频率很低。
由于周节差产生了不规则的脉冲序列。
这种脉冲序列包括了众多的频率成份，但还不能认为是宽带随机噪声。
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变速箱齿轮噪声的分析及处理探讨
摘要：本文根据实际生产经验，对变速箱齿轮产生噪音的原因进行了具体的分析，并对变速箱齿轮在设计、制造过程中应该采取的改进方法和措施进行了详细的探讨，尤其对工程机械变速箱齿轮噪声降噪设计和改进提出了几点措施，为工程机械实际生产中提高和改善齿轮质量，降低齿轮运行的噪声污染提供了有力的技术支撑。
关键词：变速箱；齿轮；噪声；分析；处理
引言
在当前广泛应用的工程机械中，渐开线圆柱齿轮是最基本、最简单、最常用的一种零件，这种零件使用方便、造价便宜，应用范围非常大。
但是两个齿轮相互啮合过程中会出现与各种各样的噪声，如：与频率相对应的噪声、齿面之间互相摩擦的噪声。
这些噪声的出现大多因为齿轮制造过程不规范、齿轮不符合要求等造成的，这些缺陷不仅会影响工程机械的质量，还导致工程机械的噪声污染加剧，极大的影响了工程机械操作人员及周围其它人员的生活质量和环境质量。
本文根据自身生活实践，对齿轮的噪声产生的原理进行了具体的分析，并对降低噪声的处理方法进行了细致的探究，为变速箱齿轮的设计人员和制造人员提供了有了的理论支撑，同时为渐开线齿轮的研究者提供了有效的借鉴。
1.变速箱齿轮噪声的原理分析
1.1啮合齿轮节产生噪声的原因分析
两个相互啮合的齿轮在正常工作过程中，要保证齿轮的接触点轨迹始终在啮合线上，这样点的脉冲才是稳定的。
对相互啮合的两个齿轮来说，从被动齿轮的顶点与主动齿轮齿面接触，到被动齿轮顶点开始脱离主动齿轮，其经过的路程与其基圆展开角所对应的渐开线弧长不相等，也就是说整体的齿面会出现相对滑动，并且滑动速度会随着齿面所在位置的不同而逐渐发生改变，在刚接触时或即将分开时最大，在节圆切点处最小。
齿轮啮合面上出现的相对滑动，就说明滑动面上存在相对摩擦力，由于滑动速度是一直变化的，那么摩擦力的大小和方向也随之改变，所以节点上的力的脉冲也随之发生变化。
在齿轮相互啮合过程中，啮合面上的脉动大小、持续时间与齿轮啮合过程中的传动力、齿轮面之间的摩擦系数、齿轮面之间的相对速度等都有正比关系，所以两个相互啮合的齿轮传动功率越高、齿轮表面越粗糙，齿轮之间的力的脉动也就越大，这种脉动会对齿轮自身产生明显的冲击效果，所以齿轮啮合过程中必然出现震动或摩擦声，这是不可避免的，而且脉动冲击反过来作用于齿面，对齿面造成破坏，进一步加大了冲击，所以齿轮的损害会更快。
1.2齿轮啮合冲击的噪声原因分析
齿轮在工作过程中会产生一定程度的弹性变形，即使齿轮在静止状态下受到外力也会有一定的形变，而随着啮合过程的进行，每个齿的形变都会随负载发生变化，非接触齿会立即恢复原形。
当齿轮在啮合过程中遇到外力，产生加速度后，也会导致齿轮的变形，所有的变形叠加对整体啮合的齿轮产生了极为严重的影响。
“啮合冲击力”很大程度上导致齿轮的轴向振动、周向振动、径向振动，是造成齿轮振动的重要原因之一。
1.3不平衡振动的噪声原因分析
齿轮的不平衡噪声是指由于齿轮及相关旋转配件在制造、安装过程中由于不平衡而产生的整体惯性力造成的振动。
这种惯性力在转动时会产低频率的振动，对设备会造成一定的影响，而产生噪声的频率通常为n/60Hz（n是指齿轮转速），主要通过空气和固体媒介传播。
2.变速箱齿轮噪声的处理方法探讨
2.1齿轮噪声的影响因素分析
在齿轮啮合过程中，对齿轮噪声产生较大影响的因素有三个：一是齿距偏差。
齿距偏差导致了齿轮之间的震动，从而影响了齿轮之间的啮合频率，在工作过程中，齿距偏差是齿轮啮合的刚度变化明显增大，造成齿轮之间的摩擦加大，噪声也随着增大；二是齿距累积偏差。
齿距累积偏差主要是使用时间过长累积而成，在齿轮工作过程中，齿距累积偏差呈现出每周一正一负的效果，使齿轮发生摆动，导致齿轮发出不同强度的噪声；三是齿廓的总偏差和径向跳动。
齿廓的总偏差和径向跳动在啮合过程中会产生多次不同频率的冲击振动，造成噪声，而且随着齿轮的精度降低，噪声强度越来越大。
2.2齿轮降低噪声的处理方法分析
目前齿轮噪声降低的处理方法大多是从设计改进入手的，齿轮噪声只能够降低，而无法消除，下面从几个方面对齿轮降噪设计进行论述。
2.2.1齿轮齿数和模数的设计改进
对于齿轮来说，其刚性与模数有着密切关系，而传递功率大的齿轮，变形的可能性大，模数越大大的齿轮产生的噪声越小，所以对于荷载较小的齿轮，要选择小的模数，这样具有较高的经济效益，但这样容易产生较大噪声。
齿数越多，啮合重复系数越大，齿轮之间就会相对比较稳定，产生的噪声就越小。
综合而言，在进行齿轮设计要综合考虑齿轮的齿数、模数，并进行合适的选择。
2.2.2齿轮重叠系数和变位系数的设计
齿轮啮重叠系数越大，齿轮之间越稳定，噪声也就越小，所以在对齿轮进行
设计时，采用斜齿轮传动，可以将啮合线段和齿轮的刚度增加，达到降低噪声的效果。
变位系数可以提高齿轮的吻合程度，降低齿轮啮合噪声，加强变位系数也可以达到降低噪声的效果。
2.2.3齿廓修形
齿轮在受到载荷的过程中会产生变形，从而产生了噪声，研究人员经过大量研究发现齿轮的齿廓形状和齿相效果对噪声的强弱有着很大的影响，通过齿廓修形可以很大程度上降低噪声。
齿廓修形分为修缘、修根、修K形齿，在进行齿廓设计时，对于齿廓形状偏离部分进行修形，从本质上降低齿轮啮合时的弯曲变形申生的噪声，而且通过齿廓修形可以降低部分齿顶承受的冲击力，使齿轮圆滑传动，提高系统整体效果，同时修K形还可以增加齿轮啮合柔性，降低噪声。
2.2.4螺旋线修行处理
将齿轮依照齿线方向对齿面进行微量修削，保证齿面形状与原来形成部分偏差。
齿轮在传动过程中，齿轮功率易出现变化，造成实际载荷低于预期载荷，导致偏载。
设计人员通过螺旋线修形可以对其全面控制，降低齿面负载的不均匀性，加强齿轮接触面的精度，达到降低噪声的效果。
同时还可以通过螺旋线对载荷变化、转速和油温等进行全面分析，降低噪声。
2.2.5齿轮的粗糙度及精度等级控制
在齿轮的加工制作中，齿轮的啮合精度等级和齿面的粗糙度严重影响着齿轮的噪声效果。
精度不够在轻载的状态下仅造成小小的啮合误差，在重载时则会造成较大的噪声，并对机械本身噪声巨大的伤害。
所以由此要对齿轮的精度进行控制，降低噪声。
而对粗糙度的控制则是通过使用润滑剂，减少齿面摩擦力，降低噪声的强度。
2.2.6细高齿的选用
在所有的齿形中，细高齿是最能控制齿轮噪声的齿形。
在不影响强度的条件下，细高齿可以有效的增加齿高系数、重叠系数、轮齿的柔性。
但细高齿的使用受到很多条件的限制，其中最重要的两点是：①齿顶宽不能大于0.3mm；②齿根与齿顶不能互相干扰。
3.结论
变速箱齿轮的分析和处理是当前工程机械领域至关重要的问题，对我国的工程机械发展起着非常重要的作用。
作为齿轮设计人员，要从齿距累积误差、齿轮偏差、径向跳动以及齿廓总偏差三个对噪声产生较大影响的因素进行研究，对齿轮的模数、齿数、变位系数等进行合理的选择和改进，为变速箱齿轮的降噪提出更多更好的方法和措施，为齿轮的更好应用推广提供有力的技术支撑。
参考文献：
[1]李俊华.工程机械齿轮传动噪声的产生及其控制[J]科学技术与工程，2006，06（18）：2887-2889.
[2]郭红珍.齿轮的噪声及减噪措施[J].机械管理开发.2009，（01）：16-17.
[3]陈震，杜宝春，韩桂军.变速机氮化齿轮的工艺改进[J].风机技术，2011，（2）：45-46.
[4]微波.浅谈变速器齿轮的简便识别方法[J].摩托车技术，2013，（7）：75-76.。