行業(yè)新聞|2022-04-09| 深圳維動(dòng)自動(dòng)化
90度轉(zhuǎn)角減速器在我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛,但從實(shí)際應(yīng)用情況來(lái)看,90度轉(zhuǎn)角減速器的使用在給工業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)便利的同時(shí),也帶來(lái)了非常嚴(yán)重的噪聲污染。近年來(lái),隨著ISO14000和ISO18000標(biāo)準(zhǔn)的頒布,工業(yè)生產(chǎn)對(duì)90度轉(zhuǎn)角減速器傳動(dòng)誤差和傳動(dòng)噪聲的要求逐漸提高。在此背景下,工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)也應(yīng)做好減速機(jī)的噪聲控制,改進(jìn)減速機(jī)的安裝、維護(hù)和制造,從而有效提高減速機(jī)的運(yùn)行性能,延長(zhǎng)其使用壽命。
1.90度轉(zhuǎn)角減速器產(chǎn)生噪音的原因
從目前90度轉(zhuǎn)角減速器噪聲的研究情況來(lái)看,90度轉(zhuǎn)角減速器噪聲的成因主要包括以下幾個(gè)方面:
(1)齒輪加工和設(shè)計(jì)過(guò)程引起的90度轉(zhuǎn)角減速器噪聲
齒輪的結(jié)構(gòu)對(duì)90度轉(zhuǎn)角減速器的噪聲有很大影響。一般來(lái)說(shuō),齒輪的彎曲強(qiáng)度、接觸精度、運(yùn)動(dòng)精度、接觸精度、制造精度、工作穩(wěn)定性精度都會(huì)對(duì)90度轉(zhuǎn)角減速器的噪聲產(chǎn)生影響。90度轉(zhuǎn)角減速器的制造精度直接決定了90度轉(zhuǎn)角減速器的噪聲值、輪體的偏心力、工作穩(wěn)定精度,是控制齒輪噪聲的關(guān)鍵。因此,誤差會(huì)引起齒輪在嚙合過(guò)程中激烈的樁基和振動(dòng),使齒輪產(chǎn)生高頻撞擊聲,對(duì)零件的正常使用造成很大影響。另外,接觸精度不好的齒輪也會(huì)產(chǎn)生很大的噪音,齒輪接觸不好主要有兩個(gè)原因。一方面,齒向誤差影響齒高方向的接觸;另一方面,基節(jié)距偏差和齒廓誤差影響齒高方向的接觸;一般運(yùn)動(dòng)精度會(huì)引起低頻噪聲,當(dāng)周期誤差增大時(shí),噪聲也會(huì)增大。輪體的偏心會(huì)引起輪系的振動(dòng),進(jìn)而使90度轉(zhuǎn)角減速器產(chǎn)生噪音。此外,在齒輪90度轉(zhuǎn)角減速器的設(shè)計(jì)階段,精度等級(jí)設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性直接關(guān)系到齒輪90度轉(zhuǎn)角減速器的噪聲,因此設(shè)計(jì)人員在確定齒輪精度等級(jí)時(shí)必須充分考慮經(jīng)濟(jì)因素和工業(yè)生產(chǎn)的需要,從而科學(xué)合理地對(duì)齒輪精度等級(jí)做出準(zhǔn)確的判斷。
(2)齒輪制造過(guò)程產(chǎn)生的噪聲
在齒輪制造過(guò)程中,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)齒向誤差、齒形誤差和徑向跳動(dòng)誤差,這些誤差都可能產(chǎn)生噪聲。另外,在齒輪制造過(guò)程中,箱體孔的加工精度也會(huì)影響90度轉(zhuǎn)角減速器的運(yùn)行。
(3)90度轉(zhuǎn)角減速器安裝時(shí)裝配精度引起的噪音
目前,從造成90度轉(zhuǎn)角減速器噪音的原因來(lái)看,造成90度轉(zhuǎn)角減速器噪音的兩個(gè)主要原因是裝配精度和制造精度。此外,如果在安裝過(guò)程中90度轉(zhuǎn)角減速器本體和相關(guān)零件之間發(fā)生共振,也會(huì)產(chǎn)生90度轉(zhuǎn)角減速器噪音。因此,操作者在安裝90度轉(zhuǎn)角減速器時(shí)必須嚴(yán)格控制建筑材料的質(zhì)量,維修人員也要做好90度轉(zhuǎn)角減速器的后期維護(hù)工作。減速機(jī)的維護(hù)雖然不能直接降低系統(tǒng)的噪音,但是可以傳遞精度。
二、90度轉(zhuǎn)角減速器故障診斷的方式
一般來(lái)說(shuō),維修人員在對(duì)減速機(jī)進(jìn)行診斷之前,首先要判斷減速機(jī)的故障類型,以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)減速機(jī)中存在的安全隱患,采取針對(duì)性的預(yù)防措施,減少減速機(jī)故障帶來(lái)的危害。目前,我國(guó)機(jī)械加工行業(yè)常見(jiàn)的90度轉(zhuǎn)角減速器故障診斷方法是頻譜診斷法。這種診斷方法主要是根據(jù)齒輪的振動(dòng)頻率特性、齒輪的固有頻率以及相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行準(zhǔn)確診斷。應(yīng)用這種診斷方法的主要原因是90度轉(zhuǎn)角減速器的振動(dòng)包含了大量的信息,診斷人員可以很好地利用90度轉(zhuǎn)角減速器的這一特性來(lái)診斷故障[3]。另外,從以往的診斷經(jīng)驗(yàn)來(lái)看,傳感器的位置會(huì)對(duì)測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生一定的影響,齒輪的振動(dòng)頻率是90度轉(zhuǎn)角減速器故障診斷的重要依據(jù)。因此,為了更精確地測(cè)量齒輪的振動(dòng)頻率,工作人員通常使用加速度傳感器進(jìn)行測(cè)量。
三。減速機(jī)噪聲治理方案
(一)90度轉(zhuǎn)角減速器設(shè)計(jì)階段的噪聲治理方案
為了更有效地處理90度轉(zhuǎn)角減速器的噪聲問(wèn)題,設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)90度轉(zhuǎn)角減速器結(jié)構(gòu)時(shí),必須考慮各種因素,以有助于有效降低90度轉(zhuǎn)角減速器運(yùn)行過(guò)程中的傳動(dòng)誤差,達(dá)到有效降低噪聲的目的。具體來(lái)說(shuō),設(shè)計(jì)師應(yīng)該從以下幾個(gè)方面來(lái)設(shè)計(jì)90度轉(zhuǎn)角減速器。
1.齒距和壓腳壓力的設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)齒距和壓腳力時(shí)應(yīng)盡可能減小齒距,這樣可以大大增加齒輪之間的接觸機(jī)會(huì),從而有助于有效降低傳動(dòng)噪聲[4]。比如皮帶上90度轉(zhuǎn)角減速器的噪音是因?yàn)榈啬_螺栓松動(dòng)或者一對(duì)輪子松動(dòng)造成的。如果控制好壓腳力和齒距,可以有效降低噪音。
2.齒輪寬度
通常在轉(zhuǎn)矩不變的情況下,大齒寬的噪聲曲線低于小齒寬的噪聲曲線。因此,為了降低恒扭矩下的單位載荷,增加齒輪的整體承載能力,設(shè)計(jì)者可以通過(guò)增加齒寬來(lái)有效降低90度轉(zhuǎn)角減速器產(chǎn)生的噪聲。
3.位移系數(shù)
設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)90度轉(zhuǎn)角減速器時(shí),必須注意齒輪變位系數(shù)的合理選擇,它可以有效地減少齒輪根切的發(fā)生,同時(shí)可以達(dá)到避免緩和曲線干涉的目的。通過(guò)這種方式,可以幫助改善齒輪的傳動(dòng)性能,從而有效地降低90度轉(zhuǎn)角減速器的噪聲。
(2)90度轉(zhuǎn)角減速器制造過(guò)程中噪聲的治理方案
在90度轉(zhuǎn)角減速器的制造階段,最重要的一點(diǎn)就是做好誤差處理。首先要保證齒面的硬度,雖然在某些情況下,即使保證了齒面的硬度,也會(huì)開(kāi)始出現(xiàn)一些新的問(wèn)題。另外,要控制好同心度裝配,保證整個(gè)90度轉(zhuǎn)角減速器能處于動(dòng)平衡的狀態(tài),因?yàn)檠b配的同心度會(huì)直接影響齒輪軸運(yùn)轉(zhuǎn)的平衡,如果處于半松半緊狀態(tài),會(huì)加劇噪音問(wèn)題。第三點(diǎn)是在裝配前對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行系統(tǒng)的驗(yàn)證,將所有零件的指標(biāo)控制在一定的范圍內(nèi),避免零件質(zhì)量不好造成的齒輪精度等級(jí)問(wèn)題,從而有效降低傳動(dòng)噪音的概率。
(3)減速機(jī)安裝過(guò)程噪聲治理方案
施工人員在安裝90度轉(zhuǎn)角減速器時(shí),可以盡可能選擇一些韌性較高的材料作為90度轉(zhuǎn)角減速器安裝的基礎(chǔ)材料,同時(shí)要合理控制零部件的精度,在保證零部件質(zhì)量的基礎(chǔ)上,優(yōu)化90度轉(zhuǎn)角減速器的安裝工藝,這樣可以很好地解決共振問(wèn)題,降低噪音。另外,安裝人員在安裝各部件時(shí),一定要做好加固工作,以免部件松動(dòng)影響90度轉(zhuǎn)角減速器系統(tǒng)的運(yùn)行。
(4)90度轉(zhuǎn)角減速器后期的維修和保養(yǎng)
為了更好的保證90度轉(zhuǎn)角減速器的使用壽命,后期的維護(hù)工作自然是必不可少的,但是在實(shí)際的維護(hù)過(guò)程中,也要注意清理90度轉(zhuǎn)角減速器內(nèi)部,避免因?yàn)?0度轉(zhuǎn)角減速器內(nèi)部雜物的存在而導(dǎo)致整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)的損壞。同時(shí),在90度轉(zhuǎn)角減速器運(yùn)行過(guò)程中,操作者還應(yīng)注意90度轉(zhuǎn)角減速器工作環(huán)境中的溫度控制,盡量避免在高溫環(huán)境下運(yùn)行90度轉(zhuǎn)角減速器,因?yàn)?0度轉(zhuǎn)角減速器內(nèi)部零件的特性通常不是很穩(wěn)定,如果受到高溫條件的刺激很容易變形,從而使90度轉(zhuǎn)角減速器產(chǎn)生噪音。另外,維修人員在后期維修過(guò)程中要及時(shí)調(diào)整電機(jī)軸和減速機(jī)高速軸的位置,及時(shí)更換減速機(jī)的零部件,這樣有助于有效提高減速機(jī)的抗噪水平。
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