■齊重數(shù)控裝備股份有限公司 (黑龍江齊齊哈爾 161005)
郭玉英 王祎凱 黃 鵬
國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)已把機(jī)床噪聲列為機(jī)床質(zhì)量劃分等級的重要項目,并對機(jī)床重量小于10t的機(jī)床噪聲合格品的要求由原85dB降至83dB。而機(jī)床的噪聲大小主要取決于主傳動鏈。因此,在變速箱設(shè)計時,應(yīng)充分注意降低變速箱噪聲問題。筆者經(jīng)過在工廠多年實踐,總結(jié)下列措施是行之成效的。
在擬定主傳動鏈時,應(yīng)盡量不采用升速傳動副,若需要也應(yīng)選用較小的升速傳動比。升速傳動副在一般情況下會提高傳動噪聲,否則通常采取提高升速傳動副的齒輪精度等級才能滿足要求。
一般情況下,傳動鏈中齒輪精度等級主要依據(jù)齒輪的線速度大小來確定。經(jīng)驗證明,在正常的條件下,齒輪精度等級越高則傳動副的噪聲越低。目前國外機(jī)床主傳動鏈齒輪精度等級多選用6-5-5。立式車床的主傳動鏈齒輪精度曾全部選定7-7-6,后將高速傳動鏈的齒輪精度等級提高為7-6-6,對降低噪聲是有效果的。
(1)零件或組件的靜、動平衡問題。主傳動鏈中零件或組件在運(yùn)轉(zhuǎn)中,由于出現(xiàn)不平衡問題必然增加傳動噪聲。因此,在變速箱零件設(shè)計時,要保證尺寸對稱或重量均勻,如果不能保證此項要求時,如鑄件皮帶輪、齒輪有孔等,應(yīng)提出靜、動平衡技術(shù)要求,至少要靜平衡技術(shù)要求。如果能對組件進(jìn)行動平衡,效果更好。
(2)懸伸皮帶輪結(jié)構(gòu)要采用卸荷結(jié)構(gòu)。
(3)對伸出傳動軸結(jié)構(gòu)要保證裝配后傳動軸組件運(yùn)轉(zhuǎn)輕松、平穩(wěn)和無振動,如附圖所示的軸Ⅵ。
對附圖所示軸Ⅵ結(jié)構(gòu),首先要使有關(guān)零件保證三支撐點達(dá)到同軸度要求,又要使伸出套筒固定變速箱體后不破壞三支撐點同軸度要求。我工廠在實踐中曾出現(xiàn)過,當(dāng)變速箱達(dá)不到要求時,將軸Ⅵ伸出套筒與變速箱體固定螺釘稍有松動,傳動噪聲有較大的降低,說明了伸出套筒與箱體裝配質(zhì)量沒有達(dá)到要求,或者說有關(guān)零件加工精度沒有達(dá)到要求,而在裝配時又沒有采取必要措施所致。
傳動軸結(jié)構(gòu)圖
(4)傳動軸上無滑移齒輪和多聯(lián)組裝滑移齒輪的軸向固定要留有需要的間隙(如0.1mm),即不要牢固。
我工廠為降低C5112E變速箱的噪聲,在瑞士馬克磨齒機(jī)加工兩臺套達(dá)到6-5-5精度的齒輪,將兩臺中精度最好的齒輪裝配一臺變速箱,余下齒輪裝配另一臺變速箱,在測定變速箱傳動噪聲時,出現(xiàn)了齒輪精度最好一組變速箱噪聲高于另一臺變速箱。在追查產(chǎn)生原因時發(fā)現(xiàn),傳動軸上齒輪嚙合點沒有規(guī)律,后來將該傳動軸留有1mm間隙,齒輪傳動正常,噪聲下降。這是由于齒輪用于軸向固定的端面跳動誤差較大,當(dāng)軸向緊固時,由于齒輪與軸花鍵配合也有問題,齒輪的齒面與軸線產(chǎn)生新的平行度誤差所造成的結(jié)果。
(5)選定合理的齒寬。這里所提出的問題是指由于傳動結(jié)構(gòu)需要,齒輪的寬度超過一對傳動齒輪的要求而需要較大的齒寬,如附圖所示軸Ⅵ上右邊齒輪齒寬較大,由于齒寬過大致使齒向誤差較大,影響傳動副的接觸質(zhì)量,而增加傳動噪聲。后來將一個長齒輪改為兩個齒寬正常的齒輪,傳動噪聲有所下降。同時還改善了工藝性。
(6)不要選用鋼保持架的軸承,實踐說明選用銅或塑料保持架的軸承對降低變速箱噪聲有效果。
(7)要保證齒輪傳動副有充分的潤滑。
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