齿轮噪声
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。
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The document was finally revised on 2021齿轮噪音大的原因和解决方法(一)塑胶齿轮侧间隙取时的噪音最小;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POM齿轮,噪声大,可以在POM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;齿轮噪音与齿轮的渐开线啮合有关(三)对于玩具牙箱,噪音是个大问题:1。
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:a=m(z1+z2)/2+3.中心孔:有无孔斜,有无喇叭孔,孔与齿的同心度4。
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6。
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)总结以下几点降低噪音的方法,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~~,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。
旋转机械的噪声控制技术
旋转机械的噪声控制技术旋转机械的噪声控制技术随着工业化的发展和技术的进步,旋转机械在工业生产中扮演着重要的角色。
然而,旋转机械在运行过程中产生的噪音常常成为工作环境中的一个重要问题。
噪音不仅会影响工人的健康和工作效率,还可能对周围环境和生态系统造成负面影响。
因此,控制旋转机械的噪音成为一个紧迫的任务。
首先,了解噪音的来源是控制噪音的关键。
旋转机械的噪音主要来源于以下几个方面:机械振动、流体噪声、齿轮传动噪声和电机噪声。
机械振动是由旋转机械的旋转部件产生的,其振动会通过机械结构传导并产生噪音。
流体噪声是由流体介质在旋转机械内部流动时产生的,如风扇、涡轮机等。
齿轮传动噪声是由齿轮的啮合和运动产生的,它们会产生连续的噪音。
电机噪声是由电机的工作过程中产生的,如电机的电磁振动和电磁干扰等。
针对不同的噪音来源,可以采取不同的控制措施。
对于机械振动噪音,可以通过改进机械结构和减少不平衡以减少振动。
采用减振材料和减振装置可以有效降低振动传导和减少噪音。
对于流体噪声,可以通过改变流体介质的流动方式和减少涡流等措施来降低噪音。
对于齿轮传动噪音,可以通过优化齿轮设计、采用高精度齿轮和减振降噪材料来减少噪音。
对于电机噪声,可以通过改进电机的绝缘和减少电磁干扰等措施来降低噪音。
此外,在设计旋转机械时,也可以采用一些先进的技术来控制噪音。
例如,采用声学设计原理对旋转机械进行声学仿真和优化,通过改变机械结构和材料来降低噪音水平。
同时,可以采用智能控制技术和自适应控制算法来实时监测和调节旋转机械的运行状态,从而减少噪音的产生。
综上所述,旋转机械的噪声控制技术是一个复杂的系统工程,需要综合考虑机械结构、材料、流体力学、声学等多个因素。
通过合理的设计和优化,采用有效的控制措施,可以有效降低旋转机械的噪音水平,提高工作环境的质量和工作效率。
同时,也需要不断研发和创新,探索更加先进的噪音控制技术,为工业生产和环境保护做出更大的贡献。
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。
降低齿轮噪声的措施都有哪些?
齿轮噪声产生机理1啮合齿轮节点的脉动冲击一对渐开线齿轮在传动过程中,各对齿轮的接触点所走的轨迹始终在啮合线上连续地依次运转,如图1所示。
图1中,轮O1为主动齿轮,以角速度ω1顺时针方向回转;轮O2为被动齿轮,以角速度ω2按逆时针方向回转,两齿轮从啮合起点A开始啮合,随着传动的进行,两齿廓的啮合点将沿着啮合线NN移动,当啮合进行到主动轮的齿顶圆与啮合线交点C 时,两轮齿即脱离接触。
其中以啮合起始点A和终止点C的相对滑动速度为最大,在节圆切点B上相对滑动速度最小接近于零。
在节圆切点B的相对滑动方向开始改变,由于啮合齿面上存在着相对滑动,则必将产生滑动摩擦力,当相对滑动速度方向在B点改变时,摩擦力方向也开始改变,由于摩擦力的大小与方向改变,导致节点上发生了力的脉动,其大小与持续时间与齿轮啮合时的传动力、齿轮间的摩擦系数和相对滑动速度与回转速度成正比。
因此,齿轮的传递功率越大,转速越高,齿轮表面粗糙度越差,则节点脉动冲击也就越大,这种脉动冲击使齿轮产生震动并伴有摩擦声,所以对一对“理想”的齿轮来说,在啮合过程中产生的脉动冲击是难以避免的,这使齿轮传动产生震动与噪声。
2齿轮的啮合冲击一对齿轮在啮合过程中,由于轮齿受力后必将产生一定程度的弹性变形,因此,每当一个轮齿啮合上时,原来啮合的轮齿的载荷就会相对减少,它们就会立即向着载荷位置恢复变形,从而给齿轮体一个切向加速度,再加上原有啮合轮齿在受载下的弯曲变形,使新啮合的轮齿不能得到设计齿廓的平滑接触而发生碰撞,形成所谓“啮合冲击力”,齿轮在这种激振力作用下,也将激发起齿轮的周向振动、径向振动、轴向振动,从而产生出噪声并通过空气及固体媒介传播出去。
因此齿轮啮合过程中所产生的脉动冲力和啮合冲力使一对传动齿轮产生振动,从而辐射出噪声。
齿轮设计的降噪措施1采用细高齿在保证齿轮强度的基础上,采用尽可能大的齿高系数,这不但可以增大重合度,而且由于齿根减薄,增加了轮齿的柔性,因而更容易吸收轮齿的震动,但也要注意增大齿高系数限制的条件:1)齿轮的齿顶宽不能小于0.3mn。
齿轮泵噪声的机理分析与控制
齿轮泵噪声的机理分析与控制齿轮泵是一种常见的液压传动元件,其具有结构简单、可靠性高、使用寿命长等优点,因此在工程领域应用广泛。
随着用户对机械设备噪声环境的要求越来越高,齿轮泵噪声问题也日益引起人们的关注。
齿轮泵的噪声主要来自于齿轮的啮合和流体振动等,其机理相对复杂。
本文将从齿轮泵噪声的机理分析入手,探讨其产生原因,并提出相应的控制方法,以期为相关研究和工程应用提供一定的参考。
1.1 齿轮的啮合噪声齿轮泵的主要工作部件是齿轮副,其啮合运动会产生较大的噪声。
齿轮啮合噪声的产生主要受到齿轮啮合面的动态载荷、啮合面间隙、齿轮表面质量等因素的影响。
当齿轮在啮合过程中,由于载荷大小的变化、啮合面间隙的存在以及齿轮表面质量不佳等原因,会导致啮合面的不规则变形,从而引起啮合齿面的振动与撞击,产生啮合噪声。
1.2 流体振动噪声齿轮泵在工作时,由于液体的流动和压力脉动,会引起泵壳以及管路的振动,产生流体振动噪声。
由于齿轮间隙的存在以及齿轮与泵体之间的间隙,流体在通过这些间隙时会加速流动,并产生湍流噪声。
这些都会增加齿轮泵的整体噪声水平。
1.3 其他因素除齿轮的啮合和流体振动外,齿轮泵的噪声还受到齿轮的传动误差、轴承的振动、泵壳的共振等问题的影响。
这些因素都会对齿轮泵的噪声产生一定的影响。
二、齿轮泵噪声控制方法2.1 结构设计对于齿轮泵的结构设计来说,可以通过合理设置齿轮参数、减小啮合面间隙、提高齿轮表面质量等方式来降低啮合噪声。
对泵壳结构进行合理设计,采用隔振措施,也有助于减少流体振动等因素对噪声产生的影响。
2.2 材料选用齿轮泵的材料选用对噪声控制也有重要作用。
在选材上可选择高韧性、高硬度、低摩擦系数的工程塑料,同时对齿轮表面进行特殊处理,以减少表面粗糙度,降低齿轮的啮合噪声。
2.3 加工工艺对于齿轮泵的加工工艺,可以通过提高加工精度,减小齿轮传动误差,以及采用精密的组装技术等方式,来减小啮合噪声的产生。
2.4 润滑和密封合适的润滑和密封对齿轮泵的噪声控制也十分重要。
如何减少齿轮的噪音
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。
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齿轮传动是常见的机械传动方式,但其工作时容易产生噪声,影响设备的稳定性以及工作环境的安静程度。
所以,如何有效降低齿轮传动的噪声就成为了工程师们需要解决的问题。
本文将介绍一些有效降低齿轮传动的噪声的措施。
1.优化齿轮的设计齿轮设计的合理性是影响齿轮传动噪声的一个重要因素。
对于不同类型的齿轮,其设计的重点不同。
例如,对于斜齿轮而言,应该在设计时考虑变形和力的问题,而对于齿条齿轮而言,应着重考虑负载和弯曲的问题。
此外,在齿轮的接触面和齿宽之间应保持恰当的比例,以减少啮合面接触时产生的挤压变形。
同时,对于设计齿轮的模数时,还需考虑其影响到压力角、齿轮转速,以及齿轮噪声等因素,更科学合理的设计方案的出现将对齿轮传动噪声问题产生积极的影响。
2.降低齿轮表面的粗糙度齿轮表面的粗糙度是影响齿轮传动的另一个重要因素,它对齿轮接触和啮合的几何形状、接触面积和表面接触应力分布等方面都会产生影响,从而影响到齿轮传动的噪声。
降低齿轮表面粗糙度的方法主要有磨削、倒角、抛光等,其中抛光是最常见也最具成本效益的方法之一。
抛光时,先使用粗磨帽将齿轮表面磨平,然后再使用细磨辐进行抛光,以使其表面光洁度得到提高。
3.采用材料声学特性更好的材料齿轮传动的材料也会影响到其生成的噪声。
因此,若想有效地降低齿轮传动的噪声,就不能仅考虑其用户需求的性能,还需要采用具有更优越的声学特性的材料。
例如,声音传播速度更慢,吸声性能更好的聚酯酰胺等材料。
4.应用隔振技术齿轮传动在运转时会通过传递机体振动、直接振动以及加速度而产生噪声。
因此,采用隔振技术是一种有效的降噪方案。
常见的隔振技术有弹性联接、振动吸收等。
弹性联接通常用到弹簧、橡胶等弹性材料,可以在齿轮传动的振动产生时起到缓冲、吸收和隔离的作用,从而可以有效降低噪声的产生。
5.加强维护管理经常维修和保养齿轮传动设备可以有效减少其噪声产生。
在日常保养时,应及时清洗和润滑齿轮的表面,以保持齿轮传动的正常运行。
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。
齿轮传动系统的噪声分析与控制
齿轮传动系统的噪声分析与控制齿轮传动系统是一种广泛应用于工业机械、汽车发动机、飞机等工程领域的传动装置。
然而,由于工作时的摩擦、震动等原因,齿轮传动系统常常会产生噪声。
这种噪声不仅给人们的生活和工作环境带来干扰,还对齿轮传动系统本身造成负面影响,比如加速磨损和降低传动效率。
因此,对齿轮传动系统的噪声进行分析和控制是一个重要的课题。
噪声的来源和特点齿轮传动系统的噪声主要来源于两个方面:机械振动和流体动压。
在齿轮传动系统中,齿轮与齿轮之间的啮合施加的力会引起机械振动,从而产生噪声。
另外,齿轮传动系统中的工作润滑油(例如齿轮箱中的润滑油)在高速运动下也会引起流体动压噪声。
噪声的特点多样。
首先是频率特征。
齿轮传动系统的噪声可以分为两种基本类型:一种是由于啮合导致的周期性噪声,其频率呈现一定的规律性;另一种是由于齿轮的不均匀磨损、齿轮啮合面的形状偏差等原因导致的非周期性噪声,其频率无规律性。
其次是声压级特征。
齿轮传动系统的噪声通常呈现出高频、高声压级的特点。
最后是噪声的时域和频域特征。
齿轮传动系统的噪声不仅在时域上表现为脉冲信号,也在频域上表现出较宽的频谱带宽。
噪声分析方法为了对齿轮传动系统的噪声进行分析和控制,需要先进行噪声测量和信号处理。
噪声测量可以通过声学传感器等设备来实现。
信号处理则涉及噪声信号的时域和频域分析。
时域分析主要包括信号的均值、方差、自相关函数等指标计算,以及峰值检测、包络检测等方法;频域分析则涉及信号的功率谱密度、频谱特性等计算。
通过噪声分析,可以获得关于噪声的详细信息,进而识别噪声源、确定主要噪声频率分量以及了解噪声的特点和规律。
例如,通过噪声分析可以确定哪些齿轮对产生的噪声贡献较大,进而有针对性地进行控制和修复。
此外,噪声分析还可以评估齿轮传动系统在不同负载条件下的噪声水平,为优化设计和改善性能提供依据。
噪声的控制方法在对齿轮传动系统的噪声进行分析的基础上,可以采取多种方法进行噪声的控制。
如何有效降低齿轮传动的噪声
如何有效降低齿轮传动的噪声降低齿轮传动噪声的方法有很多,包括减少齿轮的摩擦、振动和共振等。
下面将介绍一些有效降低齿轮传动噪声的方法。
1.选择合适的材料:选择低噪声材料来制造齿轮可以降低噪声的产生。
一般来说,材料的硬度越高,齿轮的强度越高,但噪声也相对较大。
因此,在选择材料时需要在硬度和强度之间进行权衡,以达到降低噪声的目的。
2.改善齿轮的精度:齿轮的精度对传动的噪声产生有很大影响。
如果齿轮的齿面精度较高,则齿轮在传动过程中的变形会减小,从而减少摩擦和噪声的产生。
因此,在制造齿轮时,需要采取一定的工艺措施来提高齿轮的精度。
3.减少齿轮的振动:齿轮的振动是造成噪声的主要原因之一、减少齿轮的振动可以有效降低噪声的产生。
有几种方法可以减少齿轮的振动:一是增加齿轮的重量,通过增加惯性来减少振动的幅度;二是采用液体减振器或减振器来减少振动的传递和衰减振动的能量;三是通过调整齿轮的结构设计,尽量避免共振频率,从而减少振动和噪声的产生。
4.减少齿轮传动中的摩擦:摩擦是齿轮噪声的主要因素之一、通过采取一些措施来减小齿轮传动中的摩擦,可以有效降低噪声。
一种方法是使用低摩擦材料来制造齿轮,例如采用涂覆材料或添加润滑剂的方式来减少齿轮的摩擦系数。
另一种方法是采用液体润滑来减少齿轮传动中的摩擦,例如使用液体润滑剂或润滑油来减少齿轮的摩擦。
5.优化齿轮的几何设计:通过优化齿轮的几何设计,可以降低噪声的产生。
例如,通过优化齿轮的齿数、齿距和齿形等参数,减小齿轮的接触应力和啮合震动,从而降低齿轮传动中的噪声。
6.加装隔震装置:在齿轮传动的安装和支撑部位加装隔震装置,可以减少齿轮的振动和噪声传递,从而降低噪声的产生。
7.正确润滑:合理选择和使用润滑剂,确保齿轮传动的润滑状态良好,可以有效降低齿轮传动的摩擦和噪声。
综上所述,通过选择合适材料、提高齿轮的精度、减少齿轮的振动和摩擦、优化齿轮的几何设计、加装隔震装置和正确润滑等方法,可以有效降低齿轮传动的噪声。
齿轮敲击评价指标
齿轮敲击评价指标通常包括以下几个方面:
1. 噪声级别:齿轮敲击产生的噪声水平是评价其质量的重要指标之一。
通常使用分贝(dB)来描述其噪声级别,越低越好。
2. 振动幅度:齿轮敲击过程中会产生振动,其振动幅度也是评价其质量的重要指标之一。
通常使用位移或加速度来描述其振动幅度,越小越好。
3. 敲击频率:齿轮敲击的频率也是评价其质量的重要指标之一。
通常使用赫兹(Hz)来描述其频率,越稳定越好。
4. 效率:齿轮敲击的效率是指其转换输入能量为输出能量的能力,也是评价其质量的重要指标之一。
通常使用百分比来描述其效率,越高越好。
5. 寿命:齿轮敲击的寿命是指其能够持续工作的时间,也是评价其质量的重要指标之一。
通常使用小时或循环次数来描述其寿命,越长越好。
齿轮噪声与振动(整理过的)
磨削齿轮的噪声与振动原因及控制方法一齿轮噪声与振动产生的原因1.1噪声与振动。
噪声广义的讲凡是人们不需要有碍于人们正常工作和生活、有害于人们身体健康的声音。
从物理学观点讲噪声主要是指声强和频率变化无规律、杂乱无章的那些声音。
噪声是污染城市环境降低工作效率危害人们身心健康的主要因素因此噪声早已成为威胁人类生存的三大公害之一。
噪声也是汽车质量的综合体现反映了产品的设计制造水平并直接影响其经济价值。
因此研究和控制噪声即是环境保护的迫切需要也是提高工业产品质量增强产品竞争力所必须解决的问题。
振动从广义的意义上说就是表征一种运动的物理量时而增大时而减小的反复变化。
振动影响人们的睡眠、休息、读书和看电视等日常生活。
在振动环境下往往会造成操作速度下降生产效率降低并且可能出现质量事故甚至安全事故。
振动不仅影响精密仪器仪表的正常运行还会直接影响仪器仪表的使用寿命甚至受到破坏。
所谓齿轮的噪声一般指传动装臵发出的噪声通常包括齿轮、传动轴、轴承和齿轮箱体等的声辐射。
齿轮噪声中包含有与齿轮本体固有频率和啮合频率往往伴有上、下边频有关的两种成分。
这两种成分中包含有高次谐波通常到三次谐波。
前者是由齿轮啮合冲击激发的齿轮本身的固有振动噪声这种噪声在无负载时尤为明显。
后者产生的噪声也即为齿轮的加速度噪声。
它是由于轮齿在齿轮啮合点产生很大的加速度从而辐射出噪声。
即由于齿面间存在摩擦力相对滑动速度在节点突然换向导致齿面间的相对摩擦力的方向突然改变这样就产生了脉冲力。
1.2齿轮传动及其噪声、振动。
在现代机械设备中齿轮传动仍然是广泛采用的主要传动形式之一。
广泛应用于机械、电子、纺织、冶金、采矿、汽车、航空、航天及船舶等领域。
它与带、链、摩擦、液压等机械传动相比具有功率范围大、传动效率高、圆周速度高、传动比准确、使用寿命长、结构尺寸小等一系列特点。
因此它已成为许多机械产品不可缺少的传动部件也是机器中所占比重最大的传动形式。
齿轮的设计与制造水平将直接影响到机械产品的性能和质量。
机械工程中齿轮传动系统的振动和噪声分析
机械工程中齿轮传动系统的振动和噪声分析一、引言在机械工程中,齿轮传动系统被广泛应用于各种机械装置中,它具有传递动力和转速的重要作用。
然而,齿轮传动系统在运行过程中常常伴随着振动和噪声问题。
振动和噪声对机械系统的正常运行和人类健康都可能造成一定的影响。
因此,对于齿轮传动系统的振动和噪声进行详细的分析和研究显得尤为重要。
二、振动和噪声的来源及影响齿轮传动系统的振动和噪声主要来源于以下几个方面:1. 齿轮的制造误差:制造过程中存在的尺寸偏差、形状偏差等因素会导致齿轮的不平衡和不同频率的振动。
2. 齿轮啮合时的冲击和撞击:在齿轮啮合过程中,由于啮合面不完全匹配,会产生冲击和撞击,从而引起振动和噪声。
3. 齿轮轴承的摩擦和磨损:齿轮轴承的摩擦和磨损会导致齿轮传动系统产生振动和噪声。
振动和噪声对机械系统及人体有直接的影响。
首先,振动会导致齿轮系统的动态特性发生变化,降低工作效率和可靠性。
其次,振动还会引起噪声,对人体健康产生不良影响,如听力损害和工作环境的恶化。
三、齿轮传动系统的振动分析方法为了减少齿轮传动系统的振动和噪声,我们必须先了解其振动产生的机理。
振动主要包括自激振动和外激振动两种情况。
1. 自激振动:当齿轮传动系统本身的特性与外界激励相匹配时,会引发自激振动。
这种振动产生的频率通常是齿轮部件的固有频率。
2. 外激振动:当齿轮传动系统受到外部激励时,会引发外激振动。
这种激励可以来自于操作条件的变化、传动链中其他部件的振动以及传动系统载荷等。
为了进行齿轮传动系统的振动分析,可以采用数值模拟和实验测试相结合的方法。
数值模拟是利用有限元分析等方法对传动系统进行建模和仿真,从而得到不同工况下的振动特性。
实验测试则是通过安装传感器和数据采集设备,对传动系统的振动信号进行采集和分析。
四、齿轮传动系统的噪声控制方法在齿轮传动系统中,噪声的控制是减少其振动的重要手段。
以下是几种常见的噪声控制方法:1. 材料选择和制造工艺优化:选择高品质的齿轮材料,并采用精密的制造工艺,可以减少齿轮制造误差,从而降低系统的振动和噪声。
齿轮传动噪音产生原理
齿轮传动噪音产生原理
齿轮传动是机械传动中应用较为广泛的一种传动方式,但它也存在着噪音问题。
齿轮传动噪音产生的原理主要是由以下几个方面所决定的:
1. 齿轮间的啮合冲击
当齿轮传动时,齿轮之间会发生啮合冲击,这会产生较大的冲击力和振动,从而产生噪音。
2. 齿轮的不平衡
齿轮制造过程中,由于加工误差或材料不均匀等原因,齿轮的质量可能存在一定的不平衡,这会使齿轮在运动过程中产生振动和噪音。
3. 齿轮的磨损
齿轮在使用过程中会产生磨损,特别是对于工作负荷较大的齿轮,磨损更为明显。
磨损会使齿轮的啮合精度降低,从而产生噪音。
4. 齿轮的润滑
齿轮在传动过程中需要进行润滑,润滑不良会使齿轮之间的摩擦系数增大,从而产生噪音。
综上所述,齿轮传动噪音的产生原理与齿轮的啮合冲击、不平衡、磨损和润滑等因素都有关系。
要减少齿轮传动产生的噪音,需要在制造过程中提高齿轮的加工精度和平衡性,加强齿轮的润滑管理,以及及时更换磨损的齿轮等措施。
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齿轮传动噪音产生的5种原因及6个降噪方法
齿轮传动噪音产生的5种原因及6个降噪方法齿轮振动的原因在于齿轮之间进行传动时,产生的摩擦、触碰,如此反复进行形成噪音。
齿轮传动噪音长时间存在,不仅影响生产环境,也会对操作人员的人身健康造成危害,因此,找到合理的方法降低齿轮传动噪音非常重要。
一、噪音产生的原因1、齿轮运行振动速度过快齿轮运行振动速度过快,主要是在齿轮传动中频率过快,造成的齿轮之间振动频率过快导致的。
齿轮运行中振动速度快,将影响振动的频率,产生噪音。
2、载荷冲击带来而定齿轮振动这里将齿轮传动看成一个振动的弹簧体系,齿轮自然成为这个体系中的一份子。
当齿轮受到不同程度的载荷时,振动的频率、扭转的方向也会不同,多数会形成圆周方向的振动力。
加上齿轮本身在处理噪音方面的问题,就会形成平顺而不尖叫的噪音。
3共振产生的噪音共振能够产生噪音是每个人都知道的,齿轮传动作为在生产间工作的主要方式,自然也会在运行中出现共振的情况。
通过齿轮传动带来的共振是基于齿轮自身刚性差产生的振动以及齿轮之间摩擦产生的振动在同一个振动的频率上,这时二者相互作用就容易产生共振的情况,出现共振带来的噪音。
4、部分齿轮表面光滑度不足众所周知,两种物体如果是平滑的,那么在相互摩擦时产生的振动就小,振动频率和高频波也会小,产生的噪音程度自然也小。
但是,很多的齿轮表面过于粗糙,相互摩擦时摩擦面大,振动频率高,产生的噪音也就大并且多。
5、缺少正确润滑方法支持在齿轮保养和噪音降低中,不仅仅是好的润滑剂可以降低齿轮之间的摩擦振动,好的润滑剂使用方法也是降低和减少噪音的重要方法。
传统的润滑剂使用方法是在齿轮表面加大润滑剂剂量,使其在运转中降低摩擦,但这种方法对噪音降低收效甚微。
以国外对齿轮保养和降低噪音对润滑作用的使用看,更注重润滑方法,即通过润滑剂充分注入齿轮内部的方法,降低噪音。
二、设计齿轮时预防噪音的措施总的来说,基于齿轮传动产生噪音的原因,将其归结为载荷、振动频率、齿轮摩擦以及轴承转动。
齿轮MQ级质量指标公式
齿轮MQ级质量指标公式齿轮的质量是衡量齿轮性能和可靠性的重要指标之一、为了确保齿轮的质量,齿轮行业建立了一套齿轮质量指标体系。
MQ级质量指标是其中之一,本文将详细介绍齿轮MQ级质量指标的公式和计算方法。
一、MQ级质量指标的概念和作用MQ级质量指标是齿轮质量指标体系中的一个重要参数,主要用于衡量齿轮的传动效率、噪声水平和寿命等重要性能指标,是衡量齿轮质量的关键指标之一、具体来说,MQ级质量指标包括了齿轮的机械效率、噪声指数和损失系数等。
通过对齿轮MQ级质量指标的评估和监测,可以及时发现和解决齿轮的质量问题,提高齿轮的可靠性和使用寿命。
二、MQ级质量指标的计算方法MQ级质量指标的具体计算方法主要包括以下几个步骤:1.计算齿轮的机械效率齿轮的机械效率是衡量齿轮传动效率的重要参数。
齿轮的机械效率可以通过以下公式计算:ηm=(T2-T1)×N1/(P1×ω1)其中,ηm表示齿轮的机械效率,T1和T2分别表示输入和输出扭矩,N1表示输入转速,P1表示输入功率,ω1表示输入角速度。
2.计算齿轮的噪声指数齿轮的噪声是衡量齿轮噪声水平的重要指标。
齿轮的噪声指数可以通过以下公式计算:NI=20log10(a1×a2×a3)其中,NI表示齿轮的噪声指数,a1、a2和a3分别表示齿轮的表面质量、装配精度和传动误差。
3.计算齿轮的损失系数齿轮的损失系数是衡量齿轮传动效率的重要参数。
齿轮的损失系数可以通过以下公式计算:α=G2(1-ηm)/T2其中,α表示齿轮的损失系数,G2表示输出的功率,ηm表示齿轮的机械效率,T2表示输出的扭矩。
4.综合计算MQ级质量指标根据齿轮的机械效率、噪声指数和损失系数,可以综合计算得到MQ级质量指标。
MQ级质量指标的计算公式如下:MQ=ηm×(log10(NI))^2×(1-α)其中,MQ表示齿轮的MQ级质量指标,ηm表示齿轮的机械效率,NI表示齿轮的噪声指数,α表示齿轮的损失系数。
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齿轮噪声,剃齿加工及剃齿刀的修磨作者:意大利桑浦坦斯利北京办事处徐振光在现代齿轮加工中,齿轮噪声控制已成为一个重要的质量控制环节,齿轮噪声控制水平不仅代表一个齿轮制造厂的质量水平,而且直接受到有关环保法规的制约。
剃齿是一种广泛采用的齿轮精加工方法,特别在轿车齿轮加工中,90%以上的齿轮精加工均采用剃齿。
这不仅因为剃齿具有较高的加工效率和较低的加工成本,可大幅度提高齿轮精度和表面粗糙度,而且剃齿能实现齿形修形及采取热处理变形补偿措施,从而降低齿轮传动噪声,提高齿轮承载能力和安全系数,延长齿轮工作寿命。
一、齿轮传动噪声的影响因素及控制方法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由齿轮啮合刚性的周期性变化以及齿轮传动误差和安装误差引起。
1) 齿轮啮合刚性的周期性变化对传动噪声的影响啮合刚性的变化是指齿轮传动中因同时啮合齿数不同而引起的啮合轮齿承受载荷的变化,并由此引起轮齿变形量的变化。
在直齿轮传动中,啮合线上的同时啮合齿数在1~2对之间变化,而其传动的扭矩近似恒定。
因此,当一对轮齿啮合时,全部载荷均作用于该对轮齿,其变形量较大;当两对轮齿啮合时,载荷由两对轮齿共同承担,每对轮齿的负荷减半,此时轮齿变形量较小。
这一结果使齿轮的实际啮合点并非总是处于啮合线的理论啮合位置,由此产生的传动误差使输出轴的运动滞后于输入轴的运动。
主、被动齿轮在啮合线外进入啮合时,其速度的瞬时差异造成在被动齿轮齿顶处产生撞击。
在不同载荷下齿轮传动产生的噪声程度不同,其原因在于不同载荷下轮齿产生的变形量不同,造成的撞击程度不同。
斜齿轮的啮合刚性取决于啮合轮齿的接触线总长度,故同时啮合齿数的变化对啮合刚性影响不大。
2) 齿轮传动误差和安装误差对传动噪声的影响齿轮传动装置空载运行时,传动噪声的影响因素主要为齿轮的加工误差和安装误差,包括齿形误差、齿距误差、齿圈跳动、安装后齿轮的轴线度、平行度及中心距误差等。
当然,这些误差对传动装置在负载下运行的传动噪声也有影响。
a. 齿形误差会引起与啮合频率相同的传动误差及噪声,是引起啮合频率上噪声分量的主要原因。
中凹齿形是不能接受的,加工中应尽量避免。
b. 齿距误差为随机误差,产生的噪声频率与啮合频率不同,不会提高啮合频率上的噪声幅度,但会加宽齿轮噪声音频的带宽。
c. 轴线在节平面上投影的不平行、齿向误差以及轴在传动负载下的变形会使轮齿在齿宽方向上的接触长度缩短,造成啮合刚性下降,由此产生的传动误差及齿轮传动啮合刚性的周期性变化是产生噪声的另一原因,其对斜齿轮传动影响更大。
3) 控制齿轮噪声的有效途径——齿轮修缘齿轮传动中的撞击是产生噪声的主要原因,因此,消除或减小齿轮传动中的撞击是降低噪声的有效途径。
采用齿轮修缘能有效减小齿轮传动中的撞击,从而控制齿轮传动噪声,因此该方法在齿轮传动设计中得到了广泛应用。
齿轮修缘在某些场合下比提高齿轮精度更为有效。
虽然提高齿轮精度可以减小齿轮传动误差,降低齿轮传动噪声(尤其是空载状态下的噪声),但在负载下可能会因轮齿变形而产生传动误差,且随着载荷增加,传动误差及噪声也随之增大。
而采用齿轮修缘却能有效改善这一现象。
图1所示为标准齿形修缘曲线。
齿轮DPS5,直径6.0",d为一对轮齿啮合时的轮齿变形量图1 标准齿形修缘曲线齿轮修缘方式主要有长修缘、短修缘和齿向修缘。
a. 长修缘长修缘的齿顶和齿根修缘起始点分别位于单一齿廓啮合时的最高点和最低点,齿顶和齿根修缘量等于特定载荷下一对齿啮合时的轮齿变形量。
长修缘可保证在特定载荷下齿轮的传动误差最小。
当载荷变化时,因轮齿变形量不同,会产生一定的传动误差(空载下传动误差最大)。
长修缘适用于传动载荷和传动速度恒定的场合。
图2和图3分别为标准齿轮副和采用长修缘的齿轮副的传动误差随传动载荷变化的情况。
图2 传动载荷变化对标准齿轮副传动误差的影响图3 传动载荷变化对按载荷2进行长修缘的齿轮副传动误差的影响b. 短修缘为消除或降低齿轮副设计载荷下的噪声,可采用能有效防止齿顶撞击的短修缘方式。
短修缘的修缘量应等于在齿轮设计载荷下一对齿廓接触时的轮齿变形量。
优化载荷可在零载荷和齿轮设计载荷之间选取。
轮齿的修缘起始点应分别靠近齿顶和齿根,以保证有足够长的齿面无修形,即保证在啮合线上至少有一个基距的长度范围为标准渐开线齿形传动。
因此,短修缘的起始点应位于一对齿啮合的最高点与一个基距长度范围内的非修形部分的端点之间。
短修缘适用于承受多种载荷的齿轮传动。
图4为短修缘齿轮副在不同载荷下的传动误差。
图4 短修缘齿轮副在不同载荷下的传动误差c. 齿向修缘齿向修缘对于减小大螺旋角斜齿轮的传动误差尤为重要。
由于斜齿轮的啮合刚性与同时啮合轮齿的接触线总长度成正比,如啮合轮齿的接触线总长度保持恒定,则齿轮的传动误差将不受传动载荷变动的影响。
如果齿轮轴线不平行,在载荷作用下轴的变形或齿轮齿向的热处理变形将使齿轮的载荷移向轮齿一端,使齿面的实际接触宽度缩短。
这不仅会造成轮齿局部过载损坏,而且会使斜齿轮啮合的接触线总长度急剧减小,从而严重影响斜齿轮传动的啮合刚性,导致因载荷变动而产生传动误差。
将轮齿在齿向上修成鼓形或锥形可减小轴线不平行及轴负载后变形的影响,但对鼓形量应严格控制,因为鼓形量过大会造成啮合轮齿接触线总长度变短,影响齿轮的啮合刚性。
为消除或减小传动误差,有必要对齿形和齿向同时进行修缘。
在某些特殊场合,对斜齿轮齿面进行拓扑修缘可使齿轮传动噪声显著降低。
试验证明:①齿向修缘可降低传动噪声2~8分贝;②齿形修缘可降低传动噪声5分贝(尤其适用于直齿轮传动);③减小齿面粗糙度可降低传动噪声0~7分贝;④齿形误差、S形及中凹齿形可增加传动噪声18分贝;⑤齿距误差可增加传动噪声7分贝。
二、剃齿加工1) 剃齿加工的特点齿面粗糙度是影响齿轮传动噪声的重要因素,尤其是齿面上精加工刀痕的走向对齿轮传动噪声影响显著。
与其它加工方法相比,剃齿加工可获得最好的齿面质量。
在不同齿轮加工方法对齿轮传动噪声控制效果的试验中,分别采用滚削、蜗杆砂轮展成磨削、Maag碟形砂轮展成磨削、成形磨削、插齿、剃齿等加工方法加工模数m=3mm,齿数Z1=40,Z2=30,压力角α=20°,螺旋角β=0°的齿轮副。
采用不同方法加工的齿轮副的双啮综合误差见图5。
与其它方法加工的相同精度的齿轮副相比,剃齿加工的齿轮副无周期性变化的传动误差,传动中不产生激振频率,传动噪声较为柔和,甚至优于同等精度的磨齿齿轮。
图5不同加工方法的加工误差b. 剃齿可消除65%~80%的剃前齿轮误差。
加工模数m=2.5~3.5mm的齿轮时,采用推荐的留剃量,齿轮剃前精度满足剃齿要求,则剃齿加工可达到以下精度:齿形误差0.005mm,相邻周节误差0.0075mm,齿向误差0.005mm,基节误差0.001~0.003mm,齿面粗糙度0.63µm。
c. 剃齿加工可方便地完成任何鼓形齿或锥形齿的加工要求。
d. 剃齿加工生产效率极高。
如加工一件模数2.54mm,直径73.66mm,齿宽16mm,左旋32°的斜齿轮,使用不同的剃齿方法其加工时间分别为20~40秒。
2) 剃齿参数的选择a. 轴交角轴交角为剃齿刀轴线与被加工齿轮轴线的交叉角。
轴交角为0°时(即剃齿刀轴线与被加工齿轮轴线平行)无切削作用。
在剃齿过程中,两交叉轴线使齿轮表面与剃齿刀表面产生从齿顶到齿根的相对斜向滑动,这不仅可对平行轴齿轮传动不均匀的渐开线运动予以补偿,而且为剃削加工提供了必要的剪切运动。
在一般情况下,轴交角应为10°~15°。
增大轴交角可提高剃削作用,但同时会使啮合接触区宽度减小,导向作用下降。
如轴交角过大,会影响剃齿质量。
b. 切削速度剃削的切削速度是指齿面上的相对滑动速度,但人们习惯将剃削加工中剃齿刀节圆上的圆周速度称为切削速度。
切削速度很难用数学公式进行计算,因为最经济合理的切削速度不但取决于被剃齿轮材料的可切削性,而且与剃齿刀的圆周速度、轴交角、齿轮参数、轴向滑动运动、渐开线方向上的滑动运动、啮合点位置等密切相关。
此外,不同的剃齿方法对切削速度也有不同要求。
因此,剃齿的最佳切削速度通常需要通过加工实践来确定。
在通用剃齿加工中,推荐采用以下剃齿刀圆周速度:m<3.175时,v=122m/min;3.175<M8.5时,v=84m/min。
对于径向剃齿,可提高切削速度(如可达到150m/min)。
对于齿轮轴的剃削,切削速度则应适当降低(如≤100m/min)。
c. 径向进给量径向剃齿的径向进给量同样难以用公式计算,它与工件的材料和硬度、齿面粗糙度要求、切削液、调整参数等有关。
在粗剃齿过程中,径向进给量与工件的回转速度(r/min)成正比。
轴交角较大时,可适当增大进给量;轴交角较小时(如<11°),则应适当减小进给量。
加工压力角较大的齿轮时,应适当减小进给量;反之则应增大进给量。
剃齿刀齿面上的小槽间距对径向进给量也有影响,间距大时应减小进给量。
精加工或齿面粗糙度要求较高时应采用较小的径向进给量。
加工模数m=2的齿轮时,粗加工时,径向进给量可选为0.9~1.1mm/min,精加工时径向进给量可选为0.4~0.6mm/min。
d. 留剃量留剃量的大小是决定剃削成败的关键。
应保证有足够的剃削余量以消除齿轮剃前加工误差。
但如留剃量过大,则会延长剃齿时间,加大剃齿刀磨损,降低剃齿精度。
在保证剃前齿轮精度的前提下,推荐留剃量和齿根沉割量见表1。
表1 推荐留剃量和齿根沉割量3) 剃齿加工对剃前齿坯及工件、刀具安装精度的要求为保证剃齿的精度和稳定性,齿坯必须有良好的定位表面,齿坯两端面应保持平行并与内孔垂直,以保证其重复定位精度能满足剃齿加工和检测的定位精度要求,不会造成工件偏心或倾斜。
推荐的剃前齿坯定位表面精度要求见表2。
表2 推荐的剃前齿坯定位表面精度要求(mm)b.碰。
c. 齿根圆角的最高点不能超过剃齿刀刀齿与被剃轮齿的最低接触点。
d. 应采用带凸角的滚刀或插齿刀加工剃前齿坯,以便在靠近轮齿基圆部位切出很小的根切或沉割,保证剃后齿廓与不需要剃削的齿根圆角之间衔接良好,减少剃齿刀齿顶磨损。
并应保证轮齿根切曲线的上端在剃齿刀与轮齿的最低啮合点上接触。
e. 安装剃前齿轮前必须保证其定位表面的清洁。
工件芯轴或夹具的定位表面公差不能超过0.005mm,芯轴与工件内孔应配合良好。
工件头架和尾座顶尖的圆度或跳动量也不能大于0.005mm。
定位表面应为剃前齿轮的加工定位表面。
f. 安装剃齿刀前必须保证剃齿刀内孔、主轴和垫圈的清洁。
主轴定位轴径的径向跳动量不能大于0.005mm,端面跳动量也不能大于0.0025mm。