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機(jī)械手齒輪齒條減少噪音的方法

行業(yè)新聞|2022-09-09| 深圳維動(dòng)自動(dòng)化

在齒輪系統(tǒng)中,根據(jù)機(jī)構(gòu)的不同,噪聲可分為加速噪聲和自振噪聲。一方面,當(dāng)輪齒嚙合時(shí),由于受到?jīng)_擊,齒輪會(huì)產(chǎn)生很大的加速度,引起周圍介質(zhì)的擾動(dòng)。這種干擾產(chǎn)生的聲輻射稱為齒輪的加速噪聲。另一方面,在齒輪動(dòng)態(tài)嚙合力的作用下,系統(tǒng)的各個(gè)部分都會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)。這些振動(dòng)產(chǎn)生的聲輻射稱為自振鈴噪聲。齒輪齒條的運(yùn)行過程中會(huì)產(chǎn)生一些噪音,如機(jī)械手行業(yè)。那么這些噪音是怎么產(chǎn)生的,機(jī)械手齒條噪音減少的方法又有哪些?一起來了解一下吧!


齒輪承載能力大,傳動(dòng)精度高,可達(dá)0.01毫米,可無限長延伸,傳動(dòng)速度可很高,缺點(diǎn): 如果加工和安裝精度差,傳輸噪音大,磨損大。用途: 布局鋼板、玻璃數(shù)控切割機(jī)、建筑施工升降機(jī)可達(dá)30層高。同步帶,具有較大的承載能力,如果負(fù)載較大,則應(yīng)加寬皮帶。傳輸精度較高,傳輸長度不應(yīng)太大。否則,應(yīng)考慮較大的彈性變形和振動(dòng),較大的傳輸距離尤其不適合精確定位和連續(xù)運(yùn)動(dòng)控制,例如數(shù)控設(shè)備布局較大的XY軸,但它可用于從伺服電機(jī)到傳動(dòng)齒輪或從伺服電機(jī)到螺桿的短距離傳輸。優(yōu)點(diǎn): 短距離傳輸速度可以很高,噪音低。典型用途: 小型數(shù)控設(shè)備。

機(jī)械手齒輪齒條.jpg

齒輪加工因素對(duì)噪音的影響分析:


齒輪類型對(duì)噪聲的影響: 不同類型的齒輪,由于其不同的幾何特征,將有不同形式的嚙合過程。例如: 在相同的載荷和轉(zhuǎn)速下,斜齒輪的噪聲比直齒輪的噪聲低3-10分貝;

壓力角對(duì)齒輪噪聲的影響:為了傳遞一定的功率,F(xiàn)必須保持恒定值。如果壓力角α增大,齒面上的法向力Fn必然增大,這會(huì)增大實(shí)際有摩擦齒面上的節(jié)距沖量和嚙合沖量,從而導(dǎo)致振動(dòng)和噪聲級(jí)的增大。

雖齒輪加工中心距誤差并不影響漸開線齒形的準(zhǔn)確嚙合,但其變動(dòng)卻引起工作環(huán)境壓力角周期性變化。


機(jī)械手齒條減少噪音的方法

     1.改善齒輪潤滑方法

對(duì)于齒輪潤滑方面減低噪音,不應(yīng)該只是從潤滑劑的選擇上入手,還應(yīng)當(dāng)創(chuàng)新齒輪潤滑的方法,節(jié)約潤滑劑使用同時(shí),提升齒輪使用效率并減低噪音,盡管研究表明,離心潤滑法是能夠有效減低齒輪噪音的最為有效的方法,即在規(guī)定時(shí)間范圍內(nèi)對(duì)齒輪箱進(jìn)行檢查,及時(shí)更換嚴(yán)重?fù)p壞和質(zhì)量下降的齒輪,此基礎(chǔ)上,在齒輪的底端鉆一小孔,利用離心力的特點(diǎn),通過小孔進(jìn)行潤滑劑的注入工作,同時(shí)也對(duì)使用過得潤滑劑廢料進(jìn)行排除,通過這種方法能夠有效的使齒輪之間進(jìn)行有效摩擦,避免因潤滑效果不佳帶來齒輪傳動(dòng)噪音。


  2.齒形修正法

由于齒形誤差,產(chǎn)生齒輪的齒頂嚙合,嚙合精度交叉,為了提高嚙合精度我們采用齒形修正法消除齒輪的噪音效果也很好,首先,我們?cè)邶X輪上涂上紅丹粉進(jìn)行嚙合,然后用什錦修正齒輪的嚙合點(diǎn),使齒輪的嚙合點(diǎn)盡量分布在分度圓附近,提高齒輪的嚙合精度。


影響機(jī)械手齒條噪音的因素

1)精度等級(jí)∶選擇什么樣的精度等級(jí)就意味著機(jī)械手的運(yùn)行有多精確,特別是定位精度和重復(fù)定位精度上有很大的提現(xiàn)。

2)材料∶材料的選擇跟齒條的受力有很大的關(guān)系,當(dāng)然也跟齒條的使用壽命有很的關(guān)系,我的建議是盡量選擇得保守一點(diǎn),在一些參數(shù)上浪費(fèi)一點(diǎn)總比最后不足的要好,尤其是自動(dòng)線的設(shè)計(jì),因?yàn)槎际嵌ㄖ苹O(shè)計(jì),很少有批量的說法,所以為了將售后成本將到最低,我們要盡量把安全系統(tǒng)提高一點(diǎn),否則后續(xù)的維護(hù)和維修費(fèi)用會(huì)讓你生不如死。

3)齒形∶通常有兩種齒形選擇,一種是直齒,一種是斜齒,在這里說一下這兩種齒形的區(qū)別。

  1. 直齒,其設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、制造方便、檢驗(yàn)容易操作、裝配也相對(duì)容易,因?yàn)檫@種類型的齒條嚙合度小,噪音大,傳遞的載荷小,所以一般用于傳遞中、低載荷的高、中、低速運(yùn)行場(chǎng)合。

  2. 斜齒,其設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)和裝配都較直齒相對(duì)復(fù)雜,因其嚙合的重合度較大,噪音小,且傳遞的載荷大,所以更多實(shí)用在中低速大扭矩傳動(dòng)的場(chǎng)合。如果選用這種類型的齒條一定要注意一個(gè)事項(xiàng),與之相配的齒輪在運(yùn)行過程中會(huì)產(chǎn)生軸向力,所以在設(shè)計(jì)時(shí)齒輪的軸向固定一定要有相應(yīng)的設(shè)計(jì)預(yù)案。

4)齒面處理通常有精銑和精磨兩種,具體的差別也體現(xiàn)在精度上。

5)硬度處理可以根據(jù)你的使用環(huán)境、載荷和使用壽命要求來確認(rèn)齒條的硬度,對(duì)應(yīng)著來選擇就可以了。


以上就是關(guān)于機(jī)械手齒輪齒條減少噪音的相關(guān)知識(shí)了,齒輪齒條在運(yùn)行的過程中會(huì)產(chǎn)生一些噪音,可能會(huì)有齒條自身、裝配、潤滑等多種原因,但把這些問題避免之后可以有效減少噪音的產(chǎn)生。

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