齒輪減速機(jī)箱載荷分布

齒輪減速箱的齒輪在傳遞載荷時(shí)會產(chǎn)生熱變形，這是由于齒面間高速滾滑產(chǎn)生的摩擦熱量，另外齒輪高速旋轉(zhuǎn)摩擦鼓風(fēng)及軸承摩擦等也產(chǎn)生熱量，這些熱量有一部本被冷卻油循環(huán)帶走，通過油氣空間向外輻射散熱，經(jīng)熱平衡后余下熱量就留在齒輪體內(nèi)。使齒輪溫度上升，產(chǎn)生變形。對于高速寬斜齒輪減速箱，由于溫度高且沿齒輪分布不均勻，引起熱脹不勻致使螺旋線偏差，因此，即使在裝配時(shí)齒面接觸均勻，但在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，載荷沿齒寬的分布仍會不均勻。

由齒輪溫度場一些實(shí)驗(yàn)指出，對于直齒輪減速箱，通常在齒寬中央部委高些，而齒的兩端由于散熱條件較好，溫度相對低些。而斜齒輪減速機(jī)最高溫度的部位有些偏移，這種現(xiàn)象是由于潤滑油從嚙合起始一端軸向流動到另一端，熱油引起距嚙出端側(cè)約1/6的齒寬處溫度最高造成的。

影響載荷分布的還有齒輪螺旋角誤差，齒輪箱體，機(jī)架變形，軸承間隙受載荷作用方向引起軸心偏移及齒輪體高速旋轉(zhuǎn)離心力引起徑向位移等因素，也應(yīng)予以考慮。

齒輪減速箱的齒輪箱的軸承固定形式有兩種：

一種是靠箱蓋來壓住軸瓦，在加工齒輪箱軸承孔時(shí)，需將箱蓋和箱座合裝在一起鏜孔。但是這樣做使鏜孔進(jìn)行測量工作較為麻煩，且由于箱蓋要承擔(dān)齒輪產(chǎn)生的負(fù)載，在固定軸瓦部位要堅(jiān)固，要求箱壁較厚，而箱蓋其他部位只起罩殼作用。這樣設(shè)計(jì)勢將整個(gè)箱蓋形狀變得復(fù)雜，厚薄也不均勻，給箱蓋制作帶來不便。

另一種是采用軸承蓋單獨(dú)固定軸瓦，用較薄厚度的箱蓋作為密封罩殼，同時(shí)對軸承底座也采取活絡(luò)底結(jié)構(gòu)，并將軸承底座和軸承蓋固定一體，再固定到箱座上，采用調(diào)整墊片進(jìn)行軸瓦中心位置調(diào)整。這樣可按需要任意調(diào)整齒輪中心，因此降低了對鏜孔平行度和傾斜度的苛刻要求，同時(shí)在運(yùn)行之后，由于箱體變形使軸心線座標(biāo)偏差可以較方便進(jìn)行再調(diào)整，這種結(jié)構(gòu)已被那種具有多軸承齒輪箱所采用。

齒輪減速箱是按照原動機(jī)連接減速箱，減速箱再連接工作機(jī)的原理來進(jìn)行工作的，是一種動力傳達(dá)設(shè)備。 一般比較常用的原動機(jī)有：蒸汽機(jī)、電動機(jī)、液壓馬達(dá)、燃?xì)廨啓C(jī)、內(nèi)燃機(jī)等，原動機(jī)是提供動力的機(jī)械，在有減速傳動時(shí)，原動機(jī)提供的是高轉(zhuǎn)速，低轉(zhuǎn)矩的動力，反之，在有增速傳動時(shí)，原動機(jī)則提供的是低轉(zhuǎn)速、大轉(zhuǎn)矩的動力。在機(jī)械傳動中，齒輪減速箱需要帶動其的工作對象——工作機(jī)來實(shí)現(xiàn)預(yù)定目的。

齒輪減速箱噪聲產(chǎn)生主要是由于旋轉(zhuǎn)齒輪的沖擊和角速度不均勻造成振動而引起的，包括由于齒輪節(jié)距誤差和齒形偏差及由于齒輪和齒輪軸受載變形等原因使得齒輪在嚙入和嚙出的瞬間發(fā)生撞擊。其次由于偏心、齒輪不平衡及在接觸表面產(chǎn)生滾動和滑動摩擦等因素對噪聲的產(chǎn)生亦有影響。

齒輪噪聲源有以下幾個(gè)方面：

1、齒輪節(jié)距和齒形的誤差造成撞擊，其撞擊次數(shù)與齒輪的嚙合次數(shù)相等，是嚙合基本頻率故又稱基頻噪聲。

2、對于斜齒輪減速機(jī)由于周期性傳動誤差引起齒面波紋誤差，其噪聲頻率與齒輪加工機(jī)床工作臺傳動蝸輪齒數(shù)有關(guān)，與齒輪本身齒數(shù)無關(guān)，這是透平齒輪產(chǎn)生噪聲主要根源之一。

3、偏心，節(jié)距累積和節(jié)距突變等誤差所產(chǎn)生頻率為轉(zhuǎn)速或其倍率的噪聲，這是一種低頻噪聲。

4、一些無規(guī)則的齒距誤差將產(chǎn)生隨同齒輪轉(zhuǎn)速和齒輪與箱體共振特性有關(guān)的變化噪聲。

5、齒面光潔度的誤差產(chǎn)生一種連續(xù)性高頻的頻譜，如果它與某些結(jié)構(gòu)部件發(fā)生共振，那也應(yīng)予以重視。

降低齒輪噪音的對策整理如下：

(1)高精度的齒輪

.通過減小齒距誤差，徑向跳動及齒線方向誤差，降低噪音.

.研磨齒面，不僅可以提高精度，還可以改善齒面粗糙度.故對改善噪音有很好的效果.

(2)高齒面光潔度

.齒輪減速箱齒輪磨削，磨齒及晰齒等可以達(dá)到理想的齒面粗糙度.另外，適當(dāng)?shù)哪ズ线\(yùn)轉(zhuǎn)也，可以達(dá)到降低

噪音的目的.

(3)正確的齒接觸

.對齒輪減速箱齒面施行鼓型加工或削端加工，以防止輪齒的片面接觸，降低噪音.

.適當(dāng)?shù)凝X形修整也對降低噪音有效.

.消除齒面及齒頂?shù)呐鰝按蚝?

（4）適當(dāng)?shù)凝X隙

齒輪減速箱.齒頂具有脈動性時(shí)，容易產(chǎn)生碰撞，減小齒隙，可得到良好的效果.

.一般較為均勻負(fù)荷的情況卜，齒隙較大對降低噪音有利.

(5)高重合度

.重合度越高，噪音越低.提高端面重合度可通過減小嚙合角或者增加齒高來實(shí)現(xiàn).

.縱向重合度高，則重合度也越高.所以，斜齒齒輪比正齒輪，弧齒傘輪比直齒傘輪的噪音要低.

(6)體積小的齒輪

.使用小模數(shù)及小外徑的齒輪.

(7)高剛性

.增加齒寬.高剛性形狀的齒輪對降低噪音有利.

.增強(qiáng)軸及齒輪箱的剛性.

(8)振動衰減率高的材質(zhì)

.輕負(fù)荷，低速旋轉(zhuǎn)時(shí)，塑料齒輪會有很好的效果.但是，要注意溫度的卜升.

.鑄鐵齒輪比鋼齒輪對降低噪音有效.

(9)適當(dāng)?shù)臐櫥?

.進(jìn)行適當(dāng)充分的潤滑.

.粘度高的潤淆油對降低噪音比較有利.

(10)低速旋轉(zhuǎn)及低負(fù)荷

.齒輪的轉(zhuǎn)速及負(fù)荷越低，噪音也隨之降低.