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降低齒輪傳動噪聲的有效措施
隨著機械工業現代化的快速發展,對齒輪傳動的噪聲指標提出了越來越高的要求(如某型三級行星減速器的噪聲指數為52 dB),特別是在分貝值達到時,還提出了無雜音的問題。經過多年的努力和不懈的實踐,我們提出了一些降低齒輪傳動噪聲的有效措施。
發(fa)布日期(qi):2020 - 04 - 24 00:00:00

隨(sui)著(zhu)機械工業(ye)現代(dai)化的(de)快速發展(zhan),對(dui)齒輪傳動的(de)噪聲(sheng)指標(biao)提(ti)出(chu)了(le)越來越高的(de)要求(如某(mou)型(xing)三(san)級行星減速器的(de)噪聲(sheng)指數為52 dB),特(te)別是在(zai)分貝值達到時,還提(ti)出(chu)了(le)無雜音(yin)的(de)問題(ti)。經過多年的(de)努力和不懈(xie)的(de)實(shi)踐(jian),我們提(ti)出(chu)了(le)一些降低齒輪傳動噪聲(sheng)的(de)有效措施。

一.確保原材料質量

齒(chi)輪(lun)制造常用材(cai)(cai)料為40 Cr、20 CrMnTi、40 CrNi和45鋼。為了保證原材(cai)(cai)料的(de)(de)質量(liang),我們(men)采用定(ding)(ding)點采購的(de)(de)方法,即選擇和采購首鋼、寶(bao)鋼、邯鋼等鋼廠(chang)生產的(de)(de)優(you)質鋼材(cai)(cai),進廠(chang)后必須經過嚴格的(de)(de)化學(xue)成分(fen)檢(jian)驗(yan)、粒度測定(ding)(ding)和純(chun)度評定(ding)(ding)。目的(de)(de)是及(ji)時(shi)調整熱處理工藝,控(kong)制熱處理變形,提高齒(chi)廓加工質量(liang)。

二.防止熱處理變形

粗加工或精鍛后,應進(jin)行正火(huo)處理以消(xiao)除內部殘余應力;在正火(huo)或調理處理中,應保持爐溫(wen)均勻,同時使(shi)用(yong)夾(jia)具(ju)均勻加熱(re)和冷(leng)卻工件。氰化物(wu)(wu)處理應盡量采用(yong)比滲(shen)碳(tan)淬(cui)火(huo)溫(wen)度低(di)、變形小、比滲(shen)氮、滲(shen)碳(tan)等(deng)工藝便宜的(de)氰化物(wu)(wu)處理工藝,氰化物(wu)(wu)處理設備(bei)必須采用(yong)UNIC氣體滲(shen)碳(tan)滲(shen)氮爐。一(yi)些(xie)齒輪零件經高頻淬(cui)火(huo)和氰化物(wu)(wu)處理后,也可改(gai)為軟氮化工藝,獲得高硬度和較厚的(de)白層。

三、提高齒坯加(jia)工精(jing)度

1.提高齒(chi)輪(lun)孔加工精(jing)度:齒(chi)輪(lun)孔尺寸精(jing)度必(bi)須分布在孔偏中差(cha)附近,一(yi)般為±0.003~±0.005 mm,在孔設計(ji)要求范圍內(nei),可(ke)采取(qu)措施采取(qu)措施,同時孔的直線度必(bi)須控制在0.003mm以內(nei)。

2.控制齒(chi)(chi)(chi)(chi)坯(pi)端(duan)(duan)(duan)面(mian)跳動和徑向(xiang)(xiang)跳動:齒(chi)(chi)(chi)(chi)坯(pi)端(duan)(duan)(duan)面(mian)跳動是直接影響齒(chi)(chi)(chi)(chi)向(xiang)(xiang)公(gong)(gong)差的一項。在(zai)(zai)加工(gong)齒(chi)(chi)(chi)(chi)坯(pi)兩端(duan)(duan)(duan)時,必(bi)須保(bao)證平行度在(zai)(zai)0.01mm以(yi)(yi)內(nei),然后在(zai)(zai)模具上(shang)進行精密(mi)鏜削,以(yi)(yi)保(bao)證孔對端(duan)(duan)(duan)面(mian)的打孔公(gong)(gong)差;在(zai)(zai)切齒(chi)(chi)(chi)(chi)時,必(bi)須用工(gong)作臺100%調整圓圈(quan),以(yi)(yi)保(bao)證齒(chi)(chi)(chi)(chi)圈(quan)徑向(xiang)(xiang)跳動公(gong)(gong)差。


降低齒輪傳動噪聲的有效措施

四.牙齒切割方面的措施

1.齒輪工具:

(1)所(suo)有購買的齒輪(lun)工具,必須滿(man)(man)足AA級(ji)的要求,不能(neng)滿(man)(man)足齒輪(lun)工具的要求,必須全(quan)部(bu)采用細(xi)鏟(chan)磨削;

(2)齒(chi)(chi)(chi)輪刀(dao)(dao)(dao)具均采(cai)用(yong)鈦(tai)電鍍處理,以提(ti)(ti)高刀(dao)(dao)(dao)具的耐久性,改(gai)善(shan)刀(dao)(dao)(dao)具齒(chi)(chi)(chi)頂部(bu)的磨(mo)損(sun),防止齒(chi)(chi)(chi)輪根部(bu)圓(yuan)弧過大。3m=0.3~0.8齒(chi)(chi)(chi)輪采(cai)用(yong)頂切滾(gun)刀(dao)(dao)(dao),提(ti)(ti)高了刀(dao)(dao)(dao)具的耐用(yong)度(du),改(gai)善(shan)了刀(dao)(dao)(dao)具齒(chi)(chi)(chi)頂部(bu)的磨(mo)損(sun),防止了齒(chi)(chi)(chi)根圓(yuan)弧過大。M≤1≤2齒(chi)(chi)(chi)輪采(cai)用(yong)齒(chi)(chi)(chi)頂修(xiu)復滾(gun)刀(dao)(dao)(dao),R≤0.1 m≤0.15 m≤4改(gai)善(shan)齒(chi)(chi)(chi)輪傳(chuan)動中的齒(chi)(chi)(chi)頂干涉,提(ti)(ti)高齒(chi)(chi)(chi)頂高度(du)系數,在(zai)不影響齒(chi)(chi)(chi)輪強度(du)的情況下(xia)增加(0.0 5≤0.1)m,提(ti)(ti)高刀(dao)(dao)(dao)具的耐用(yong)度(du),避免齒(chi)(chi)(chi)輪傳(chuan)動中的齒(chi)(chi)(chi)根干涉。

2.切削過程:

(1)從(cong)操縱位置(zhi)每年對切削設備進行一次精密檢查,必須進行大修,尤其是機床(chuang)主軸徑向間隙(xi)應控制在(zai)(zai)0.01mm以下,刀(dao)具(ju)軸直(zhi)徑應控制在(zai)(zai)0.005mm以下,刀(dao)具(ju)軸運動在(zai)(zai)0.008mm以下,刀(dao)具(ju)直(zhi)徑跳躍在(zai)(zai)0.003mm以下,端面跳動0.004mm。

(2)刀具外徑與工(gong)件(jian)孔之間的間隙應保證在0.001~0.004mm范圍內,芯棒上(shang)的螺(luo)紋(wen)必(bi)須在兩頂定位下由(you)螺(luo)紋(wen)磨(mo)床磨(mo)削,以保證刀具的垂直(zhi)度(du)≤0.003mm,直(zhi)徑跳躍≤0.005mm,刀具和緊(jin)(jin)螺(luo)母必(bi)須保證內螺(luo)紋(wen)和基座一次夾緊(jin)(jin),墊片的平行(xing)度(du)必(bi)須由(you)全時檢(jian)(jian)驗(yan)員(yuan)評定,檢(jian)(jian)查項目為FW、Fr、FI、FI、Fβ、FF。

五.熱處理后的處理

1.對于具有軟氮化和(he)高(gao)頻淬火的齒輪孔,采(cai)用(yong)熱處理前(qian)放電和(he)熱處理后鉆孔的方法,以保證加工精度,降(jiang)低生產成(cheng)本。

2.對于氰化物處理(li)的齒輪孔,采用分圓定(ding)位和阿基米德螺旋(xuan)鎖孔磨(mo)削(xue)技術。

六、堅持文明生產

根據數據,30%以上的齒輪傳動噪聲來自毛刺和凸起。為了解決這一問題,我們采取了以下措施:齒輪加工(gong)完畢后,所有齒輪零件都通過夾具轉移;齒(chi)輪軸(zhou)零(ling)件(jian)軋制后,塑(su)料(liao)管立(li)即裝上(shang)塑(su)料(liao)管,用塑(su)料(liao)外殼(ke)運(yun)輸;氰化物處(chu)理(li)(li)的齒(chi)輪零(ling)件(jian)必須進行液(ye)體噴砂處(chu)理(li)(li),同時(shi)進行珩磨處(chu)理(li)(li),以消除毛刺(ci),提(ti)高齒(chi)面表面粗糙度和加(jia)工精(jing)度。

由于采取了有效的(de)(de)措施(shi),該單位生產(chan)的(de)(de)軍用(yong)和民用(yong)減速器的(de)(de)齒輪傳動噪聲(sheng)指標(biao)在每次檢(jian)查時均(jun)達(da)到(dao)了標(biao)準,得到(dao)了用(yong)戶的(de)(de)普遍好評(ping)。經過多年的(de)(de)大批(pi)量生產(chan)實踐,證明這些措施(shi)是可取的(de)(de),效果(guo)明顯(xian)。


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