Источники NVH и систематические стратегии смягчения последствий для скоростных коробки передач

1 Основные источники шума и вибрации в скоростных коробках передач

1.1 Внутренние возбуждения: основной источник вибрации и шума

• Стойкость возбуждения (влияние сетки)
   
  Это происходит изВременная жесткость сеткиПериодическое изменение количества резьбовых зубов (переменные между однозубными и двузубными резьбами) приводит к периодическим колебаниям в общей жесткости резьбы.Даже идеально изготовленные редукторы будут генерировать вибрации из-за этого явления., и периодическое изменение резко усиливается при высоких скоростях.
   
  Характеристики: генерирует вибрации и шум наЧастота решетки (GMF = количество зубов × скорость вращения)и его более высокие гармонии (2×GMF, 3×GMF и т. д.), который является основным источником типичного "выкрикивающего" звука скоростных передач.
• Ошибка возбуждения (ошибки производства и установки)
   
  Прекрасное изготовление и установка шестерен практически невозможны. Ключевые ошибки включают отклонение наклона, профиль зуба / ошибка свинца и шероховатость поверхности зуба.Отклонение толщины приводит к незначительному ускорению при каждом переключении сеткиПрофиль зуба/ошибка свинца нарушает идеальное инволютное сечение, что приводит к ударам сечения и сечения и неравномерному распределению нагрузки; шероховатость поверхности зуба повреждает масляную пленку,в результате высокочастотного шума трения.
   
  ХарактеристикиМодулирует возбуждение жесткости и генерируетбоковые лентыЭто представляет собой "подобную гребню" структуру в частотном спектре и вызывает неустойчивый, "тревожный" шум.
• Термоэластическая деформация
   
  При высоких скоростях значительное тепло от трения и потеря мощности сетки вызывают повышение температуры и термическую деформацию передач.Огромная центробежная сила приводит к эластичной деформации геометрии передачЭти деформации изменяют теоретическое положение решетки передач и вводят дополнительные динамические возбуждения.

1.2 Внешние возбуждения и реакции системы

• Несбалансированность и неправильное выравнивание
   
  Неравновесие массы в высокоскоростных вращающихся валах и передачах генерирует периодическую центробежную силу; плохое выравнивание между двигателем и коробкой передач, а также между коробкой передач и нагрузкой,производит дополнительные моменты изгиба и силовые сокращения.
   
  Характеристики: Вызывает вибрацию при скорости вращения вала и его кратном, что является основным источником низкочастотного "румления" шума и трепета.Даже незначительное дисбаланс может генерировать огромную центробежную силу при высоких скоростях.
• Нести волнение
   
  Периодическое прокатывание элементов подшипников на проезжей части, в сочетании с производственными ошибками (например, волнистость, шероховатость и жесткость нелинейности подшипников),генерирует ряд характерных частот (e(например, частота клетки, частота прохождения подвижного элемента).
   
  Характеристики: служит источником высокочастотных вибраций со сложными частотными компонентами.
• Возбуждение смазочным маслом
   
  При высоких скоростях происходит значительная потеря при перемешивании.эффект масляного молоткаКроме того, трение между маслом и поверхностью высокоскоростной вращающейся передачи создает гидравлический шум.
   
  Характеристики: производит широкополосный "шибающий" или "ревущий" шум.
• Структурный резонанс
   
  Резонанс возникает, когда частота любого возбуждения совпадает с естественной частотой передач, вала или корпуса коробки передач,вызывая резкое усиление амплитуды вибрации и шума в десятки или даже сотни раз.
   
  Характеристики: внезапное резкое повышение уровня вибрации и шума при определенных скоростях вращения.

2 Систематические стратегии смягчения и оптимизации

2.1 Стадия проектирования: избегание первопричины

• Оптимизация макропараметров
  1. Соотношение контактов: Максимизировать поперечные и осевые соотношения контакта (для спиральных зубчатых механизмов). Более высокое соотношение контакта означает, что больше зубов участвуют в одновременном решении и более стабильное решение,эффективное уменьшение амплитуды флуктуации возбуждения жесткости (целевая: соотношение соприкосновения > 2).
  2. Угол давления и модуль: Принять меньший модуль и более большой угол давления (в пределах прочности) для увеличения толщины зуба, улучшения жесткости сетки и уменьшения деформации.
  3. Коэффициент сдвига профиля: Выберите разумный коэффициент смещения профиля для оптимизации соотношения скольжения, избегания подрезания и улучшения производительности сетки.
   
• Модификация шестерен ∙ Самая важная технология
   
  Это основной метод для компенсации ошибок и деформаций и достижения плавной сетки, с двумя ключевыми типами:
  1. Изменение профиля зуба: слегка истончить корень и кончик зуба, чтобы компенсировать деформацию изгиба, вызванную нагрузками и ошибками монтажа, обеспечить плавный переход от однозубного к двузубному сетку,и значительно уменьшить влияние сетки на сетку и сетку.
  2. Время Pub : 2026-02-14 09:08:44 >> список новостей