行星齒輪減速器是一種應用廣泛的減速設備,適用于建筑機械、輕工紡織、醫療器械、儀器儀表、起重運輸、工程機械、冶金、礦山、石油化工、汽車、船舶、兵器和航空航天等工業部門,具有良好的產品性能。同時,它還具有減速范圍寬、扭矩大、精度高、噪聲低等特點。但有時候又會出現噪音過高的問題。不僅會影響環境,還會影響驅動效率、驅動精度等技術指標;假如行星齒輪減速機噪音過大改如何解決呢?普尼柯精密傳動例舉了幾種常見的影響噪音的因素和解決辦法,具體如下:
行星齒輪減速器噪聲過大的幾種常見原因:
1、行星齒輪減速器內齒面硬度
隨著齒輪硬齒面技術的發展,其承載能力大、體積小、噪音小的特點,重量輕、驅動精度高,使其應用領域越來越廣泛。然而,為了獲得堅硬的齒面,所使用的滲碳和硬化會使齒輪變形,從而增加傳動噪音并縮短齒輪的使用壽命。為了降低噪音,有必要對齒面進行精加工。目前,除了傳統的磨齒方法外,還開發了一種硬齒面刮削方法,通過修正齒頂和齒根,或減小主動輪和被動輪的齒形,來減少齒輪的嚙合沖擊,從而降低齒輪傳動噪聲
2、行星齒輪減速器內部齒輪誤差的影響
齒輪制造過程中的齒形誤差、基節距誤差、齒向誤差和齒圈徑向跳動誤差是導致行星齒輪減速器傳動噪聲的主要誤差。行星減速器傳動效率的控制也是一個難題。在相同的試驗條件下,齒形誤差小、齒面粗糙度小的齒輪的噪聲比普通齒輪低10dB。在相同的試驗條件下,小齒距誤差齒輪的噪聲級比普通齒輪低6~12dB。然而,如果存在節距誤差,負載對齒輪噪聲的影響將減小對中誤差將導致驅動功率無法在整個齒寬范圍內傳輸,接觸區域將轉向該齒端面或該齒端面。由于局部力的增加,齒偏會導致噪聲水平的增加。然而,在高載荷下,齒變形可以部分補償齒向誤差。
3、行星齒輪匹配系統的噪聲水平將在裝配前或裝配后在其零部件的校準范圍內(齒輪匹配系統的噪聲水平將完全受到影響),因此,行星齒輪匹配系統的精度也會受到裝配前或裝配后零部件校準的影響(齒輪匹配系統的噪聲級)
4、裝配同心度低
裝配不同心會導致軸系運行不平衡,齒面理論嚙合的松半和緊半會加劇噪聲。高精度齒輪傳動裝配過程中的不平衡會嚴重影響傳動系統的精度。
降低行星齒輪減速器過大噪聲的解決方案:
1、行星齒輪減速器的齒輪參數和結構設計對噪聲的影響;一對齒輪處于驅動狀態。它們的重合度越大,產生的噪音就越低。當然,重合度越小,噪聲越大。這意味著參與嚙合的齒數同時增加,對提高齒輪傳動的穩定性、降低噪聲、提高承載能力是有很多好處的。
2、齒輪的精度水平是噪聲水平的重要標志;對于標準系列行星齒輪減速器,齒輪的制造精度決定其噪聲值。齒輪精度越高,嚙合齒面上的接觸痕跡越密集。整個齒面都有接觸痕跡,噪音越低。相反,齒輪的精度越低,嚙合齒面上的接觸痕跡越小,齒輪在其接觸寬度內不能完全嚙合,操作將不穩定,甚至造成沖擊,并增加噪聲值。
3、齒面點蝕引起的沖擊和噪聲;主動齒輪在負載下運行一段時間后,齒面節線附近經常會有小塊金屬脫落,形成點蝕。因為硬齒面齒輪具有承載能力大、體積小、重量輕、傳動質量好等優點。盡管硬面齒輪不易發生點蝕,但它仍被廣泛使用。然而,一旦發生點蝕,就不容易磨合。隨著工作時間的增加,齒面點蝕將迅速擴大。發展成可膨脹的點蝕。齒廓相互損壞,工作噪音和沖擊增加。掉落的金屬碎屑加速了齒面磨損,導致齒輪傳動不穩定和噪音。
4、齒輪加工誤差容易引起噪聲;齒輪加工誤差產生的噪聲主要由齒距累積誤差和齒輪形變誤差引起。齒距累積誤差是由于齒輪毛坯的旋轉軸與齒輪的旋轉軸不重合,導致齒輪齒厚不均。齒形誤差主要由滾刀制造、磨削和安裝過程中的誤差引起,導致齒面邊緣、齒形不對稱、根切不足及后續加工校正,導致齒輪傳動不穩定。出現咬邊和牙齒跳動,導致噪音。
5、內齒圈和行星架加工誤差引起的噪音;內齒圈徑向跳動誤差對浮動件的浮動量有很大影響。因此,應嚴格控制內環齒輪的徑向跳動。由于內齒圈加工和熱處理工藝選擇不當。熱處理后齒廓、齒向和齒距的變化也是產生噪聲的重要原因之一。在行星齒輪架加工過程中,行星軸的位置偏差直接影響齒輪副的側隙。必要的側隙對減速器的正常運行、潤滑、熱膨脹和冷收縮非常重要,但過大的側隙會在正負轉換過程中產生沖擊,產生噪音。
6、重載齒輪傳動齒面彈性變形導致噪聲;重型齒輪,尤其是硬面齒輪,彈性變形大,磨合性能差。齒輪載荷變形引起的嚙合沖擊和嚙合沖擊產生噪音。
7、裝配誤差引起的噪音;裝配過程中的幾何精度不符合設計要求。在裝配過程中導致驅動系統振動和噪音,或單個零件松動。導致系統定位不準確。處于一種不正常的狀態。
8、整機維護不當產生的噪音;齒輪嚙合時會發生齒面磨損。行星齒輪減速器在長期使用過程中,如果潤滑和冷卻不足,潤滑油清潔度差,會加速磨損。當磨損嚴重時,齒輪精度受損。行星齒輪減速器的噪音會增加。