精密行星減速機(jī)噪音產(chǎn)生的原因分析

1.減速機(jī)內(nèi)部齒輪精度等級(jí)

    設(shè)計(jì) 行星齒輪減速機(jī)時(shí)，設(shè)計(jì)者往往從經(jīng)濟(jì)因素考慮，盡可能比較經(jīng)濟(jì)的確定齒輪精度等級(jí)，忽略精度等級(jí)是齒輪產(chǎn)生噪聲和側(cè)隙的原因。美國(guó)齒輪制造協(xié)會(huì)曾通過(guò)大量的齒輪研究，確定高精度等級(jí)齒輪比低精度等級(jí)齒輪產(chǎn)生的噪聲要小的多。因此，在條件允許的情況下，應(yīng)盡可能提高齒輪的精度等級(jí)，既能減少傳動(dòng)誤差，又可減小噪聲。

2.減速機(jī)內(nèi)部齒輪寬度

    在減速機(jī)傳動(dòng)空間允許時(shí)，增加齒輪寬度，可以減少恒定扭矩下的單位負(fù)荷。降低輪齒撓曲，減少噪聲激勵(lì)，從而降低傳動(dòng)噪聲。德國(guó)H奧帕茲的研究表明，扭矩恒定時(shí)，小齒寬比大齒寬噪聲曲線梯度高。同時(shí)增長(zhǎng)齒輪寬度還能加大齒輪的承載能力，提高減速機(jī)的承載力矩。

3.減速機(jī)內(nèi)部齒輪的齒距和壓力角

    小齒距能保證有較多的輪齒同時(shí)接觸，齒輪重疊增多，減少單個(gè)齒輪撓曲，降低傳動(dòng)噪聲，提高傳動(dòng)精度。較小的壓力角由于齒輪接觸角和橫向重疊比都比較大，因此運(yùn)轉(zhuǎn)噪聲小、精度高。

4.減速機(jī)內(nèi)部齒輪變位系數(shù)選擇

    正確合理選擇變位系數(shù)，不但可以湊合中心距，避免齒輪根切，保證滿足同心條件，改善齒輪的傳動(dòng)性能和提高其承載能力及提高齒輪的使用壽命，還可以有效控制側(cè)隙、溫升與噪聲。在閉式齒輪傳動(dòng)中，對(duì)與硬齒面(硬度350HBS)的齒輪，其主要失效形式是齒根疲勞折斷，這種齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)一般是按彎曲疲勞強(qiáng)度來(lái)進(jìn)行的，在選擇變位系數(shù)時(shí)，應(yīng)保證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350HBS)的齒輪其主要失效形式是疲勞點(diǎn)蝕,這種齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)一般是按接觸疲勞強(qiáng)度來(lái)進(jìn)行的，在選擇變位系數(shù)時(shí)，應(yīng)保證使盡可能大的接觸疲勞強(qiáng)度與疲勞壽命。合理選擇變位系數(shù)的限制條件有:

① 保證被切齒輪不發(fā)生根切;

② 保證齒輪傳動(dòng)的平穩(wěn)性，重合度必須大于1，一般要求大于1.2;

③ 保證齒頂有一定厚度;

④  一對(duì)齒輪嚙合傳動(dòng)時(shí)，如果一輪齒頂?shù)臐u開(kāi)線與另一輪齒根的過(guò)渡曲線接觸，由于過(guò)渡曲線不是漸開(kāi)線，故兩齒廓在接觸點(diǎn)的公法線不能通過(guò)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(guò)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)部齒輪齒形修整（修緣和修根）和齒頂?shù)菇?/span>

    將齒頂?shù)凝X形切削成比正確的漸開(kāi)曲線略呈凸形。當(dāng)齒輪齒面受外力產(chǎn)生變形時(shí)，可以避免對(duì)與之嚙合的齒輪產(chǎn)生干涉，并且可以降低噪音，延長(zhǎng)齒輪壽命。要注意不能修整過(guò)量，過(guò)量修整等于增加了齒形誤差，將對(duì)嚙合產(chǎn)生不良影響。  

6.齒輪聲輻射特征分析

    在選擇用不同結(jié)構(gòu)形式的齒輪時(shí)，對(duì)其特定結(jié)構(gòu)建立聲輻射模型，進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析，對(duì)齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)噪聲進(jìn)行預(yù)先評(píng)估。以便根據(jù)使用者的不同要求(使用場(chǎng)所，是否無(wú)人操作，是否在城區(qū)內(nèi)，地上、地下建筑物有無(wú)特定要求，是否有噪聲防護(hù)，或無(wú)其他特定要求)去滿足。

7.減速機(jī)動(dòng)力源運(yùn)轉(zhuǎn)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，噪聲也將增大。 

8.減速機(jī)箱體結(jié)構(gòu)形式

    試驗(yàn)研究表明，采用圓筒形箱體對(duì)減震有利，在其他條件相同的情況下，圓筒形箱體比其它類形箱體噪聲級(jí)平均低5dB。對(duì)減速機(jī)箱體進(jìn)行共振測(cè)試，找出共振位置，增加適當(dāng)?shù)慕顥l(板)，可以提高箱體的剛度，減少箱體的振動(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，以保證傳動(dòng)平穩(wěn)，沖擊及振動(dòng)小，噪聲低。