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齿轮箱噪声分类及其常规减振降噪方法

日期:2017/12/22 11:06:32 人气:1165
齿轮箱噪声分类:
      对于齿轮箱振动噪声产生的原因,一般认为是由于齿轮传动系统在传动的过程中,由于轮齿啮合刚度的变化、制造或装配误差及啮合冲击等因素引起轮齿的振动,并通过轴、轴承而传至箱体。

一般说来,齿轮系统噪声源包括:齿轮系统本身轮齿啮合的动态激励、原动机的振动以及工作机构的振动和负载变化等。其中以齿轮啮合的动态激励产生的噪声为主。

齿轮箱的噪声可以分两种情况进行讨论。
      1.开式齿轮箱,这种齿轮箱产生噪声,主要是由于齿轮在啮合时受啮合冲击及交变载荷的作用产生振动,这些振动以固体声的方式进行传播,依次通过齿轮、轴、轴承、箱体,最后由于箱体的振动而辐射出噪声,同时齿轮、轴、轴承本身作为噪声源由齿轮箱的开口处传播噪声。

      2.闭式齿轮箱,在工程中大多采用的是闭式齿轮箱,对于闭式齿轮箱产生噪声可以认为是由于其传动过程中的动态激励引起齿轮的振动,通过传动轴引起轴承振动,从而通过齿轮箱箱体的振动而辐射噪声。

       齿轮箱系统的噪声按其传播途径也可分为两类,即结构噪声和空气噪声。结构噪声是指齿轮振动以固体声传播的形式,通过齿轮、传动轴、轴承传递到箱体,最后由箱壁振动而辐射出噪声。空气噪声是由齿轮、轴、轴承本身作为噪声源,由于振动产生的噪声由齿轮箱开口处传播出去。对于闭式齿轮箱可以忽略空气噪声而只考虑结构噪声。

齿轮箱常规降噪方法[35-36]:
1)结构优化,包括结构材料的选择,以降噪为目标的结构参数优化设计,改变机器的工作原理以减少能量的输入,提高加工精度与表面质量等。
2)有源消声,设置附加声源,通过产生与噪声源相对应的声能量来抵消噪声的能量。
3)隔声、吸声、隔振。隔声,利用高密度的材料将声源封闭起来,达到降噪目的。吸声,通过附加吸声材料,使声能量发生损耗,转化为热能,同时避免发生反射而产生混晌,从而达到良好的降噪效果。隔振,在振动能量从振源传递到有关结构的路径中加入一些中间环节,将大部分振动能量反射回去,并消耗由振源传来的部分振动能量,由此控制结构噪声。
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