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谐波减速机噪声的原因以及对策

发布时间:2019-06-27

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  机器人减速器降噪的主要原因及对策是:负载能力、疲劳寿命和运行精度往往忽略了传动噪声。随着ISO14000、ISO18000两个标准,控制谐波减速器传输噪声的重要性变得越来越明显。工业发展和需求对谐波减速器的传动误差有更严格的要求越高。目前,谐波减速器的噪声整形因子可以从内部粗略获得、外齿轮设计、制造、安装、使用维护和其他方面进行分析。

  1.谐波减速机内部齿轮精度等级设计谐波减速机时设计者往往从经济因素考虑尽可能比较经济的确定齿轮精度等级忽略精度等级是齿轮产生噪声与侧隙的标记。美国齿轮制造协会曾通过大量的齿轮研究确定高精度等级齿轮比低精度等级齿轮产生的噪声要小的多。因此在条件允许的情况下应尽可能提高齿轮的精度等级既能减少传动误差又可减小噪声。

  2.谐波减速机内部齿轮宽度在谐波减速机传动空间允许时增加齿轮宽度可以减少恒定扭矩下的单位负荷。降低轮齿挠曲减少噪声激励从而降低传动噪声。德国H奥帕兹的研究表明扭矩恒定时小齿宽比大齿宽噪声曲线梯度高。同时增长齿轮宽度还能加大齿轮的承载能力提高谐波减速机的承载力矩。

  3.谐波减速机内部齿轮的齿距和压力角小齿距能保证有较多的轮齿同时接触齿轮重叠增多减少单个齿轮挠曲降低传动噪声提高传动精度。较小的压力角由于齿轮接触角和横向重叠比都比较大因此运转噪声小、精度高。

  4.谐波减速机内部齿轮变位系数选择正确合理选择变位系数不但可以凑合中心距避免齿轮根切保证满足同心条件改善齿轮的传动性能和提高其承载能力及提高齿轮的使用寿命还可以有效控制侧隙、温升与噪声。谐波传动减速器主要由波发生器、柔性齿轮和刚性齿轮三个基本构件组成,谐波传动减速器,是一种靠波发生器使柔性齿轮产生可控弹性变形,并与刚性齿轮相啮合来传递运动和动力的齿轮传动。在闭式齿轮传动中对与硬齿面硬度350HBS的齿轮其主要失效形式是齿根疲劳折断这种齿轮传动设计一般是按弯曲疲劳强度来进行的在选择变位系数时应保证使相啮合的轮齿具有相等的弯曲强度。对与软齿面硬度350HBS的齿轮其主要失效形式是疲劳点蚀这种齿轮传动设计一般是按接触疲劳强度来进行的在选择变位系数时应保证使尽可能大的接触疲劳强度与疲劳寿命。合理选择变位系数的限制条件有:

  ①保证被切齿轮不发生根切

  ②保证齿轮传动的平稳性重合度必须大于1一般要求大于1.2

  ③保证齿顶有一定厚度

  ④一对齿轮啮合传动时如果一轮齿顶的渐开线与另一轮齿根的过渡曲线接触由于过渡曲线不是渐开线故两齿廓在接触点的公法线不能通过固定的节点因而引起传动比的变化还可能使两轮卡住不动这种过渡曲线干涉在选择变位系数时必须避免。

  5.谐波减速机内部齿轮齿形修整修缘和修根和齿顶倒角将齿顶的齿形切削成比正确的渐开曲线略呈凸形。当齿轮齿面受外力产生变形时可以避免对与之啮合的齿轮产生干涉并且可以降低噪音延长齿轮寿命。要注意不能修整过量过量修整等于增加了齿形误差将对啮合产生不良影响。

  6.齿轮声辐射特征分析在选择用不同结构形式的齿轮时对其特定结构建立声辐射模型进行动力学分析对齿轮传动系统噪声进行预先评估。以便根据使用者的不同要求使用场所是否无人操作是否在城区内地上、地下建筑物有无特定要求是否有噪声防护或无其他特定要求去满足。


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