论齿轮传动噪音产生原因及降噪方法

胡润凤

（天津职业技术师范大学,天津 300222）

0 前言

齿轮传动噪音，也可以将其理解为齿轮在运转过程中产生振动，形成振动声波带来的噪音。齿轮振动的原因在于，齿轮和其他齿轮之间在进行传动时，形成摩擦、触碰，如此反复进行形成噪音。

对于生产工作间来说，在生产中往往涉及到一些精密零部件的加工。因此，对生产环境要求就比较严格，无论是环境的卫生状况还是噪音影响情况都有明确的要求。此外，齿轮传动噪音长时间存在，也会对工作间内部工作人员的人身健康造成危害，因此，找到合理的方法降低齿轮传动噪音迫在眉睫。目前来说，要想降低齿轮传动噪音，就一定要明确两个方面而定内容。一是齿轮传动噪音产生的原意；另外个则是在对齿轮进行工业设计是进行的防噪音设计。本文也将针对这两个方面进行重点分析，并在此基础上给出针对齿轮传动噪音降低的对策。

1 噪音产生的原因

1.1 齿轮运行振动速度过快

齿轮运行振动速度过快，主要是在齿轮传动中频率过快，造成的齿轮之间振动频率过快导致的。从研究中看，齿轮运行中振动速度快，将影响振动的频率，而频率对高频波的大小有直接影响。

1.2 载荷冲击带来而定齿轮振动

这里将齿轮传动看成一个振动的弹簧体系，齿轮自然成为这个体系中的一份子。当齿轮受到不同程度的载荷时，振动的频率、扭转的方向也会不同，多数会形成圆周方向的振动力。加上齿轮本身在处理噪音方面的问题，就会形成平顺而不尖叫的噪音。

1.3 共振产生的噪音

共振能够产生噪音是每个人都知道的，齿轮传动作为在生产间工作的主要方式，自然也会在运行中出现共振的情况。通过齿轮传动带来的共振是基于齿轮自身刚性差产生的振动以及齿轮之间摩擦产生的振动在同一个振动的频率上，这时二者相互作用就容易产生共振的情况，出现共振带来的噪音。

1.4 部分齿轮表面光滑度不足

众所周知，二种物体如果是平滑的，那么在相互摩擦时产生的振动就小，振动频率和高频波也会小，产生的噪音程度自然也小。但是，从目前看，部分生产间的齿轮表面过于粗糙，相互摩擦时摩擦面大，振动频率高，产生的噪音也就大并且多。

1.5 缺少正确润滑方法支持

在齿轮保养和噪音降低中，不仅仅是好的润滑剂可以降低齿轮之间的摩擦振动，好的润滑剂使用方法也是降低和减少噪音的重要方法。传统的润滑剂使用方法是在齿轮表面加大润滑剂剂量，使其在运转中降低摩擦，但这种方法对噪音降低收效甚微。以国外对齿轮保养和降低噪音对润滑作用的使用看，更注重润滑方法，即通过润滑剂充分注入齿轮内部的方法，降低噪音。

2 设计齿轮时对预防噪音的设计

总的来说，基于齿轮传动产生噪音的原因，将其归结为载荷、振动频率、齿轮摩擦以及轴承转动。因此，在对齿轮进行噪音的预防设计上，也应该基于这几点进行重点研究。一是，载荷，针对载荷主要是依旧齿轮的承受的生产重量而言，因此，在对相应生产产品进行齿轮选择时，要依旧产品所能承受的生产重量而定，即根据不同产品所需要的重量对齿轮进行适当的调换，避免部分齿轮传动过程中不能承受相应的重量产生噪音。二是，振动的频率，部分齿轮之间犹豫摩擦大、速度快，造成振动速度过快，进而产生噪音。在对齿轮进行设计中，应当注意齿轮的运转速度，即在一定时间范围内规定其应当运行的周数，而不是任其过快转动。三是，齿轮摩擦，正如上面说到的，齿轮之间摩擦过大，振动过大，相应的产生的噪音也会很大。为减少齿轮之间的摩擦，在选择齿轮时尽量应当选择外表平滑的齿轮，切记不能选择外表粗糙，摩擦力大的齿轮，此外，也可以在齿轮中注入润滑剂，提升齿轮间的有效运转。四是，轴承转动，不仅要求设计者对齿轮轴承的设计，也包括了检验者对齿轮轴承周数的监管。要求，设计者对设计的试论轴承保证期能够承受齿轮传动中应该能承受的误差，以及设计齿轮中预测出的可能存在一定合理范围内的设计缺失。

3 针对齿轮传动噪音降低的对策

3.1 创新齿轮润滑方法

对于齿轮润滑方面减低噪音，不应该只是从润滑剂的选择上入手。还应当创新齿轮润滑的方法，节约润滑剂使用同时，提升齿轮使用效率并降低噪音。尽管研究表明，离心润滑发是能够有效降低齿轮噪音的最为有效的方法之一。即在规定时间范围内对齿轮箱进行检查，及时更换严重损坏和质量下降的齿轮，此基础上，在齿轮的底端钻一小孔，利用离心力的特点，通过小孔进行润滑剂的注入工作，同时也对使用过的润滑剂废料进行排除。通过这种方法能够有效的使齿轮之间进行有效摩擦，避免因润滑效果不佳带来的齿轮传动噪音。

3.2 齿形修正法

由于齿形误差，产生齿轮的齿顶啮合，啮合精度较差。为了提高啮合精度我们采用齿形修正法消豫齿轮的噪音效果也很好。首先，我们在齿而上涂上红丹粉进行啮合研后，然后用什锦修正齿轮的啮合点，使齿轮的啮合点尽量分布在分度园附近，提高齿轮的啮合精度。齿轮经精心安装好后，齿轮的传动精度显著提高，达到了消除噪音的目的。

此外，斜齿轮传动平稳，啮合冲击少，不易产生共振现象。所以用直齿轮传动改为斜齿轮传动也是解决齿轮传动噪音的个重要方法。

4 结语

实际上，对于齿轮传动噪音降低的分析与研究，是我国近些年专家学者重点研究的问题，取得到一定的研究进步。同时，对我国生产间在减低齿轮噪音也给出了很多有效的建议，但是，由于部分生产厂管理者过分看重生产收益，对噪音降低的不重视严重影响企业的综合收益。秉承着对生产产品和员工个人身体健康安全的角度来讲，生产厂管理者应当提高对降低齿轮传动噪音的认识。我国也可以出台相应的法律制度要求生产厂提升技术，降低生产工作环境中的噪音污染。

[1]凌晨.浅析齿轮传动噪音产生原因及降噪设计[J].内江科技,2014(10):25-26.

[2]李晓道.浅谈如何降低齿轮传动噪音[J].中国高新技术企业,2012(05):56.

[3]白洪金.齿轮传动的噪音分析及减噪设计[J].装备制造技术,2010(01):112-113.