如何减少齿轮的噪音

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齿轮传动系统的低噪声设计

齿轮传动系统的低噪声设计

齿轮传动系统的低噪声设计齿轮传动作为一种重要的机械传动方式,广泛应用于工业领域。

然而,传动过程中产生的噪声会对人类的身心健康造成危害,也会影响机械设备的正常运行,因此,如何降低齿轮传动系统的噪声成为了一项重要课题。

1. 噪声的来源在了解低噪声设计方案前,我们需要先了解噪声的来源。

首先,摩擦噪声是齿轮传动中的主要噪声源。

齿轮的啮合过程中,由于表面粗糙度和弹性变形等原因会产生间隙,因此在啮合处形成的微小间隙会产生沿面摩擦和滑动,进而产生噪声。

其次,机械冲击噪声也是一种常见的齿轮噪声。

当齿轮得到额定负载后,会产生惯性力瞬间传递到传动轴上,导致机械冲击,形成的振动会引起很大的噪声。

另外,空气流体噪声、机械振动噪声等也是齿轮传动中的噪声来源。

2. 低噪声设计方案现在,我们来谈一谈如何进行齿轮传动系统的低噪声设计。

(1)降低齿轮啮合噪声由于摩擦噪声是主要来源之一,因此我们需要在齿轮的加工制造过程中,尽量减小齿面间隙和粗糙度,采用高精度的机床和测量仪器加工制造;另外,可以采用长隙啮合、斜齿啮合等方案,降低摩擦噪声。

此外,还可以通过齿面润滑来减小噪声。

常用的润滑方式有油润滑、脂润滑和油气润滑等。

(2)降低机械冲击噪声降低机械冲击噪声的方法还比较多,一般采用以下几种方式:①改变传动轴的刚度和质量分布,减小传动系统的自然频率;②采用减振措施,如添加阻尼器、弹簧等来消耗振动能量;③改变齿轮的齿形,改善其工作特性,如减小载荷变化率,改变较大振动区域的位置等。

(3)降低其他噪声源的影响在齿轮传动过程中,空气噪声和机械振动噪声也会对噪声造成一定的影响。

其中,空气噪声的来源比较多,可以通过优化机壳结构、添加吸音材料等来消除;机械振动噪声可以通过优化机体结构、加入减振材料等来减少。

3. 总结随着现代制造技术的提高和应用领域的拓展,对于齿轮传动系统低噪声设计的要求也越来越高。

在实际的设计中,我们需要综合考虑各方面因素,并采取合适的方案来降低传动系统的噪声水平,满足人们对于安静、舒适的环境需求。

齿轮噪音标准

齿轮噪音标准

齿轮噪音标准
齿轮噪音是指齿轮在运转过程中产生的声音,其大小与多种因素有关,如齿轮的设计、制造精度、材料、润滑剂、转速等。

一般来说,齿轮噪音的级别在40dB到50dB之间比较正常,而低于40dB或高于50dB的噪音则可能存在问题。

在齿轮传动系统中,齿轮的制造精度、安装精度和润滑剂的质量是影响齿轮噪音的主要因素。

如果齿轮的制造精度不高,安装不正确,或者润滑剂不足或质量不好,就会导致齿轮的磨损、发热和噪音增加。

为了降低齿轮噪音,我们可以采取以下措施:
1.提高齿轮的制造精度和安装精度,保证齿轮的啮合精度和平衡性。

2.选择合适的润滑剂,并保证其充足的供应,以减少齿轮的磨损和发热。

3.定期检查和维护齿轮传动系统,及时发现和解决问题。

4.对于要求高噪音级别的设备,可以选择加装消音器或采取其他降噪措施。

齿轮噪音的正常范围是40dB到50dB之间,如果超过这个范围,就需要检查齿轮传动系统是否存在问题,并采取相应的措施进行解决。

通过提高齿轮的制造和安装精度、选择合适的润滑剂、定期检查和维护等措施,可以有效地降低齿轮噪音,提高设备的使用寿命和效率。

有效降低齿轮传动的噪声的措施

有效降低齿轮传动的噪声的措施

有效降低齿轮传动的噪声的措施前言齿轮传动是机械传动中最常见的一种,用于传递动力和扭矩。

在使用过程中,不可避免地会产生噪声,这不仅影响了传动的使用效果,还可能对人们的健康产生负面影响。

因此,有效降低齿轮传动的噪声是非常重要的。

下面将介绍几种有效降低齿轮传动噪声的措施。

减小齿轮传动的转速和负载一般情况下,齿轮传动的噪声与转速和负载密切相关。

因此,减小齿轮传动的转速和负载是有效降低噪声的措施之一。

对于减小转速,可以通过调整齿轮传动的传动比,或者增加中间轴的数量来实现。

对于减小负载,可以通过优化机械结构,增加支撑点和轴承等方式来实现。

优化齿轮轮廓设计齿轮轮廓设计的合理性对于齿轮传动的噪声影响很大。

优化齿轮的轮廓设计可以有效地降低噪声。

一般而言,采用平曲线齿轮可有效降低噪声。

通常,在齿轮轮廓设计中,可以采用正弦曲线来描述齿形。

正弦曲线齿轮能够减小齿轮磨损,延长齿轮寿命,并且具有更好的噪声特性。

此外,使用斜齿轮也可以有效降低噪声。

由于斜齿轮每齿接触面积较小,可以更好地减小接触瞬间的冲击,因此可以同时降低噪声和磨损。

加强齿轮的润滑适当的润滑可以降低齿轮传动的噪声。

一方面,润滑能够减少齿轮的磨损,减少齿面接触的冲击力,降低噪声。

另一方面,润滑油本身就具有吸音的效果,也能够减少噪声。

因此,在齿轮传动中,应根据实际使用情况选择适当的润滑方式和润滑油,以确保润滑的充分性和有效性。

采用吸音材料在机械传动中,很多机器组件都是由金属材料制成的,这种金属材料往往会产生很多噪声。

因此,采用吸音材料对于减小噪声也是非常有效的。

吸音材料可以分为吸声材料和隔音材料。

吸声材料可以将声波吸收并转化为热能,特别适用于高频声波的吸收。

而隔音材料则可以阻止声波的传播,特别适用于低频声波的隔离。

在机械传动中,可以采用吸声材料来覆盖齿轮和其他噪声源,也可以采用隔音材料来包裹机器,以防止噪声扩散。

结语以上就是有效降低齿轮传动噪声的一些措施。

这些措施可以单独使用,也可以相互配合,以达到尽可能降低齿轮传动噪声的效果。

浅谈如何降低齿轮传动噪音

浅谈如何降低齿轮传动噪音

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。

齿轮噪音大的原因和解决方法

齿轮噪音大的原因和解决方法

齿轮噪音大的原因和解决方法(-)塑胶齿轮侧间隙取0. 2时的噪音最小;齿轮配合一般一硬一软,POM的应配尼龙的,一来不会粘合,也可以补偿误差;对于P0M齿轮,噪声大,可以在P0M料里加点尼龙,然后在用塑料齿轮脂加在其上,噪声要大大的降低,当然POM的齿轮一定要开模做。

(二)可能是速度太快或配合不好。

赛钢料耐磨,排除结构问题,噪音仍然是它比较突出的缺点,如果改用尼龙料会好些有以下可能:1:齿轮与轴的配合间隙过大,产生窜动;2:齿轮组中心距过大或过小,一般装配后,齿间应有10到15丝的空隙;齒輪噪音与齒輪的漸開線嚙合有關(三)对于玩具牙箱,噪音是个大问题:lo噪音源:噪声与速度成平方比,所以噪声都在高速级,一般只要解决了高速级的噪声,整体的噪声就解决了2。

中心距过小,有磨的声音,电流较大。

中心距过大,有碰的声音。

小模数齿轮中心距的经验值:沪m(zl+z2)/2+0. 3m3. 中心孔:有无孔斜,有无喇叭孔,孔与齿的同心度4o齿形:齿形有无偏胖5。

润滑油:不但齿上要加润滑油,孔与轴上也要加润滑油6o设计时注意齿轮箱要全封闭起来,可以大大的降低噪声听声音时可把电压调低,速度变慢来听,可以发现有无周期性的声音(四)总结以下儿点降低噪音的方法,供大家参考。

1、蜗轮、蜗杆不能用同一种材料。

2、直接注塑的蜗轮、蜗杆,齿形精度很难控制,造成齿形厚薄不均,可以改成先注塑毛胚,再机加工,以保证精度。

3、保证中心距,不能忽大忽小,一般是上偏差0. 03^0. 05mm,不能走下偏差,否则会卡死,阻力聚增。

4、保证蜗杆不串轴。

5、保证齿形精度。

6、保证轴向跳动不能大。

如何降低齿轮传动噪音

如何降低齿轮传动噪音

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。

精密齿轮减低噪音的措施

精密齿轮减低噪音的措施

精密齿轮减低噪音的措施1.齿面改善提高齿面加工质量可以有效减少噪音产生。

采用更精密的齿轮加工设备和工艺,比如专用的磨削、研磨和拉削工艺来提高齿面的光洁度,减小齿向的误差和形状偏差,这样可以减少齿轮啮合时的冲击和振动,从而降低噪音。

2.齿形优化齿形的设计和优化可以减少齿轮的噪音。

采用分段齿形和曲线齿形设计可以改变齿轮啮合时的冲击和振动模式,减弱谐振共振现象的发生。

同时,根据应力分布的优化,可以减小齿根应力和表面压力,从而降低噪音产生。

3.增加润滑剂的使用润滑剂在齿轮传动中起到减少摩擦和磨损的作用。

正确选择和使用润滑剂可以降低齿轮噪音。

一般来说,采用高黏度的润滑剂,可以减小齿轮的啮合冲击和振动,从而降低噪音。

另外,添加抗磨剂和消泡剂等特殊添加剂也可以减少齿轮噪音。

4.减小齿轮间隙适当减小齿轮间隙可以减少齿轮传动时的冲击和振动,从而降低噪音产生。

在设计和加工过程中要尽量控制齿轮间隙的误差和变化,提高啮合精度和配合精度。

同时,可以通过优化背隙系数和啮合滚动角来减小齿轮间隙,从而降低噪音。

5.合理选用材料齿轮的材料选择对噪音的影响也很大。

一般来说,硬度较高的材料更容易产生噪音。

对于需要降低噪音的应用,可以选择硬度合适并且强度足够的材料,比如低碳合金钢和渗碳淬火钢等。

此外,要保证齿轮的材料质量和加工质量,避免杂质和缺陷的存在。

6.减震与隔振设计在齿轮传动系统中,可以采用减震和隔振措施来减少噪音。

比如,在传动链条上可以安装减震垫圈、齿轮衬套等零件,来减缓齿轮啮合时的冲击和振动传递。

同时,可以使用减震丝杠和减振座来降低齿轮传递的振动对机械设备的传导,从而减少噪音。

总之,减少精密齿轮噪音是一个涉及多个方面的复杂问题,需要从齿面改善、齿形优化、润滑剂的使用、齿轮间隙控制、材料选用和减震与隔振设计等方面综合考虑和解决。

通过采取合理的技术措施,可以有效地降低精密齿轮的噪音水平,提高机械设备的性能和操作环境。

降低齿轮噪音的方法

降低齿轮噪音的方法

降低齿轮噪音的方法降低齿轮传动噪声的有效方法齿轮传动在各种机械中有着广泛的应用。

它与带传动、链传动、蜗轮蜗杆传动等相比较有很多优点。

例如:传动的速度范围广、传递的功率大、传动可靠、结构紧凑、寿命长、能保证恒定的瞬时传动比,但它的缺点之一是噪音大。

那么,如何有效的降低齿轮传动的噪声,笔者浅谈如下:一、选择材料齿轮的材料一般有碳素钢、锻钢、铸钢、铸铁和非金属材料(如尼龙、夹布塑料)等。

为了降低齿轮传动的噪声,在某些强度要求不高的场合,可大胆地使用非金属材料作为首选齿轮的材料。

特别是随着我国科技工作者对非金属材料的研究和开发逐渐深入,用非金属材料制造零件的强度、精度将逐步提高,它将越来越被机械设计工作者所青睐。

同时,也可在一对啮合齿轮中,一个齿轮采用非金属材料,另一个齿轮仍用金属材料。

一般是小齿轮用非金属材料,大齿轮用金属材料,可以降低齿轮传动的噪声。

二、选择齿轮的参数选择齿轮的参数时,应有利于降低齿轮传动的噪声。

选择齿轮的齿数时应以多齿数为好。

即:中心距确定后,在满足弯曲疲劳强度的前提下,尽量降低模数。

由于d=mz,当齿轮的分度圆直径d一定时,模数m越小,齿数z越多,增加了重叠系数,从而降低齿轮传动的噪声。

同时,由于模数降低,齿轮的加工成本也会降低。

另一方面,当不能降低齿轮模数时,应先考虑采用斜齿轮,这样也可以增加重叠系数,降低齿轮传动的噪声。

在斜齿轮传动中对于螺旋角的选择要求很高,原因是由于螺旋角较小,体现不出斜齿轮传动的优点,而螺旋角越大,相应地带来轴向力的增大,所以一般要求螺旋角在8°~20°之间。

而实际应用中,较小传动功率的条件下,螺旋角可稍大于16°为宜,这样降低噪声的效果更为明显,并且又不能引起较大的温升(因螺旋角较大,则轴向力增加,会使无用功增大而产生高温)。

再次,我国对一般用途的齿轮传动规定的标准压力角α=20°,但对重合系数接近2的高速齿轮传动,推荐采用齿顶高系数为1~1.2,压力角为16°~18°的齿轮,这样做可增加轮齿的柔性,降低齿轮传动的噪音。

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如何减少齿轮的噪音
减少齿轮噪音的方法:
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、控制齿轮的精度: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,我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。

5、切齿加工措施:对外购的齿轮刀具必须进行检验,必须达到AA级要求。

齿轮刀具刃磨后必须对刀具前刃面径向性、容屑槽的相邻周节差、容屑槽周节的最大累积误差、刀齿前面与内孔轴线平行度进行检验。

在不影响齿轮强度的前提下,提高齿顶高系数,增加0.05~0.1m,,改善刀具齿顶高系数,避免齿轮传动齿根干涉。

M=1~2的齿轮采用齿顶修圆滚刀,修圆量R=0.1~0.15m。

消除齿顶毛刺,改善齿轮传动时齿顶干涉。

切齿设备每年要进行一次精度检查,达不到要求的必须进行维修。

操作者亦要经常进行自检,特别是在机床主轴径向间隙控制在0.01mm以下,刀轴径跳0.005mm以下,刀轴窜动0.008mm以下。

刀具的安装精度:刀具径向跳动控制在0.003mm以下,端面跳动0.004mm以下。

切齿工装精度,心轴外径与工件孔的间隙,保证在0.001~0.004mm以内。

心轴上的螺纹必须在丙顶类定位下,由螺纹床进行磨削:垂直度≦0.003mm,径跳≦0.005mm。

螺母必须保证内螺纹与基准面一次装夹车成,垫圈的平行度≦0.003mm。

6、文明生产:齿轮传动噪声有30%以上的原因来自毛刺、磕碰伤。

有的工厂在齿轮箱装配前,去除毛刺及磕碰伤,是一种被动的做法。

(1)齿轮轴类零件,滚齿后齿部立即套上专用的塑料保护套后转入下道工序,并带着专用的塑料保护套入库和发货。

(2)进行珩齿工艺,降低齿面粗糙度,去除毛刺,并防止磕碰伤,能有效地降低齿轮
传动噪声。

7、采取其它材料及热处理、表面处理方式:(1)可利用粉末冶金成型技术,齿轮成型后齿部高频淬火。

(2)采用墨铸铁,齿轮切削加工后,再进行软氮化处理。

(3)采用40Cr材料,齿轮切削功工后,采用软氮化处理或齿部镀铜处理。

综合所述,要根治齿轮传动噪声,齿轮材料及热处理是要本,齿坯精度是保证,齿轮精度是关键,文明生产是基础。

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