錐齒輪設(shè)計(jì)與噪音
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- 目前客車(chē)驅(qū)動(dòng)橋基本上采用貨車(chē)用驅(qū)動(dòng)橋，主要存在車(chē)速低、噪音較大、扭距不足的缺點(diǎn)。因此開(kāi)發(fā)客車(chē)專(zhuān)用低噪音、大扭距齒輪已經(jīng)成為當(dāng)前改善客車(chē)整體性能的重要一環(huán)。
引起驅(qū)動(dòng)橋齒輪噪音的主要原因是齒輪在在運(yùn)轉(zhuǎn)中的震動(dòng)，齒輪參數(shù)的選取，齒輪的安裝方式以及潤(rùn)滑等，以下就此分別進(jìn)行分析。
2、齒輪參數(shù)對(duì)齒輪傳動(dòng)噪音的影響
齒輪參數(shù)的選擇是決定齒輪工作性能和噪音的首要問(wèn)題。
2.1模數(shù)和齒數(shù)
齒輪的模數(shù)越大，強(qiáng)度越高，在傳動(dòng)中齒形變形越小。從理論上說(shuō)，所引起的齒輪角速度會(huì)小一些，引起的震動(dòng)和噪音也會(huì)小一點(diǎn)，但事實(shí)上模數(shù)越大，加工誤差的絕對(duì)值也會(huì)增大，在傳動(dòng)中會(huì)增大動(dòng)載荷，增大震動(dòng)和噪音；同時(shí)，由聲學(xué)理論上來(lái)說(shuō)，旋轉(zhuǎn)體的端面面積越大，相同角速度時(shí)產(chǎn)生的噪音也越大。當(dāng)齒數(shù)一定時(shí)，增大模數(shù)，就增大了端面面積，增大了噪音的發(fā)射能力。另一方面，齒輪噪音也與齒輪節(jié)圓的線速度有關(guān)，線速度越大，運(yùn)轉(zhuǎn)噪音也越大，相關(guān)試驗(yàn)反映，齒輪線速度增加一倍，齒輪噪音增加6分貝。
當(dāng)模數(shù)一定時(shí)，減少齒輪的齒數(shù)，就減少了噪音，就減少了噪音的輻射面積，同時(shí)也減少了齒輪的圓周速度，這些都有利于降低齒輪噪音。但減少齒數(shù)受到以下兩方面的限制：一是齒數(shù)太少，用范成法加工齒輪時(shí)會(huì)出現(xiàn)根切現(xiàn)象；另一方面，當(dāng)壓力角一定時(shí)，主被動(dòng)的齒數(shù)和太小，會(huì)降低重疊系數(shù)，影響平穩(wěn)性和傳遞載荷的能力。
綜合上述分析，從降低齒輪噪音方面來(lái)說(shuō)，應(yīng)該在滿足強(qiáng)度的前提下，選用較小的模數(shù)；在保證單個(gè)齒輪不根切，主被動(dòng)齒輪的接觸比在1.75-2.0的前提下選用較少的齒數(shù)，以便得到較小的齒輪直徑。
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