超骏传动 | 齿轮箱噪声问题分析及处理方法有哪些

齿轮箱是机械传动中广泛使用的重要部件。一对齿轮啮合时，不可避免地存在节距、齿形等误差，会产生与齿轮啮合频率相对应的啮合冲击和噪声，齿面间也会因相对滑动产生摩擦噪声。齿轮是齿轮箱传动的基础零件，因此控制齿轮箱噪声必须降低齿轮噪声。本文论述了齿轮噪声产生的原因及改善方法。

齿轮传动系统的噪声分析

为了从设计角度降低齿轮传动系统的噪声，首先要分析齿轮系统噪声的种类和发生机理。

在齿轮系统中，根据机理的不同，噪声可分为加速噪声和自鸣噪声。一方面，当轮齿啮合时，冲击会造成齿轮很大的加速度和周围介质的扰动。这种扰动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，系统的各个部件都会发生振动，这些振动产生的声辐射称为自鸣噪声。

对于开式齿轮传动，加速噪声直接由轮齿冲击辐射，而自鸣噪声由轮体和传动轴辐射。对于闭式齿轮传动，加速噪声首先辐射到变速箱内的空气和润滑油中，再通过变速箱辐射出去。自鸣噪声是齿轮体通过传动轴振动，再通过齿轮箱壁振动辐射出来的。一般来说，自鸣噪声是封闭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，还与轮体、传动轴、轴承和箱体的结构形式、动态特性以及它们之间动态啮合力的传递特性有关。

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。参数选择不当，重合度太小，齿廓修形不当或不修形，齿轮箱结构不合理等。在齿轮加工方面，基节误差和齿廓误差过大，齿侧间隙过大，表面粗糙度过大。

2) 齿轮系和齿轮箱。装配偏心、接触精度低、轴平行度差、轴、轴承、支架刚性不足、轴承旋转精度低、间隙不合适等。

3) 其他输入扭矩。扭矩波动、轴系扭振、电机及其他传动副的平衡等。

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