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机械手齿轮齿条减少噪音的方法

行业新闻|2022-09-09| 深圳维动自动化

在齿轮系统中,根据机构的不同,噪声可分为加速噪声和自振噪声。一方面,当轮齿啮合时,由于受到冲击,齿轮会产生很大的加速度,引起周围介质的扰动。这种干扰产生的声辐射称为齿轮的加速噪声。另一方面,在齿轮动态啮合力的作用下,系统的各个部分都会产生振动。这些振动产生的声辐射称为自振铃噪声。齿轮齿条的运行过程中会产生一些噪音,如机械手行业。那么这些噪音是怎么产生的,机械手齿条噪音减少的方法又有哪些?一起来了解一下吧!


齿轮承载能力大,传动精度高,可达0.01毫米,可无限长延伸,传动速度可很高,缺点: 如果加工和安装精度差,传输噪音大,磨损大。用途: 布局钢板、玻璃数控切割机、建筑施工升降机可达30层高。同步带,具有较大的承载能力,如果负载较大,则应加宽皮带。传输精度较高,传输长度不应太大。否则,应考虑较大的弹性变形和振动,较大的传输距离尤其不适合精确定位和连续运动控制,例如数控设备布局较大的XY轴,但它可用于从伺服电机到传动齿轮或从伺服电机到螺杆的短距离传输。优点: 短距离传输速度可以很高,噪音低。典型用途: 小型数控设备。

机械手齿轮齿条.jpg

齿轮加工因素对噪音的影响分析:


齿轮类型对噪声的影响: 不同类型的齿轮,由于其不同的几何特征,将有不同形式的啮合过程。例如: 在相同的载荷和转速下,斜齿轮的噪声比直齿轮的噪声低3-10分贝;

压力角对齿轮噪声的影响:为了传递一定的功率,F必须保持恒定值。如果压力角α增大,齿面上的法向力Fn必然增大,这会增大实际有摩擦齿面上的节距冲量和啮合冲量,从而导致振动和噪声级的增大。

虽齿轮加工中心距误差并不影响渐开线齿形的准确啮合,但其变动却引起工作环境压力角周期性变化。


机械手齿条减少噪音的方法

     1.改善齿轮润滑方法

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减低噪音,尽管研究表明,离心润滑法是能够有效减低齿轮噪音的最为有效的方法,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,同时也对使用过得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齿轮传动噪音。


  2.齿形修正法

由于齿形误差,产生齿轮的齿顶啮合,啮合精度交叉,为了提高啮合精度我们采用齿形修正法消除齿轮的噪音效果也很好,首先,我们在齿轮上涂上红丹粉进行啮合,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圆附近,提高齿轮的啮合精度。


影响机械手齿条噪音的因素

1)精度等级∶选择什么样的精度等级就意味着机械手的运行有多精确,特别是定位精度和重复定位精度上有很大的提现。

2)材料∶材料的选择跟齿条的受力有很大的关系,当然也跟齿条的使用寿命有很的关系,我的建议是尽量选择得保守一点,在一些参数上浪费一点总比最后不足的要好,尤其是自动线的设计,因为都是定制化设计,很少有批量的说法,所以为了将售后成本将到最低,我们要尽量把安全系统提高一点,否则后续的维护和维修费用会让你生不如死。

3)齿形∶通常有两种齿形选择,一种是直齿,一种是斜齿,在这里说一下这两种齿形的区别。

  1. 直齿,其设计简单、制造方便、检验容易操作、装配也相对容易,因为这种类型的齿条啮合度小,噪音大,传递的载荷小,所以一般用于传递中、低载荷的高、中、低速运行场合。

  2. 斜齿,其设计、制造、检验和装配都较直齿相对复杂,因其啮合的重合度较大,噪音小,且传递的载荷大,所以更多实用在中低速大扭矩传动的场合。如果选用这种类型的齿条一定要注意一个事项,与之相配的齿轮在运行过程中会产生轴向力,所以在设计时齿轮的轴向固定一定要有相应的设计预案。

4)齿面处理通常有精铣和精磨两种,具体的差别也体现在精度上。

5)硬度处理可以根据你的使用环境、载荷和使用寿命要求来确认齿条的硬度,对应着来选择就可以了。


以上就是关于机械手齿轮齿条减少噪音的相关知识了,齿轮齿条在运行的过程中会产生一些噪音,可能会有齿条自身、装配、润滑等多种原因,但把这些问题避免之后可以有效减少噪音的产生。

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