靳栩彬，李鵬德，李彬（徐州鍛壓機床集團有限公司，江蘇徐州 221116）

摘要：壓力機的齒輪傳動屬強振動型，和一般的機械傳動有較大的區(qū)別。

它的特點是在工作狀態(tài)時是瞬間振動強烈，而在非工作狀態(tài)時，由于滑塊的往復運動，承受交變載荷，所以壓力機齒輪傳動噪聲一直是較難解決的問題。

在一般用戶的沖壓車間，噪聲污染也是一個急待解決的問題。

關鍵詞：機械制造；噪聲；齒輪傳動；壓力機中圖分類號：TG385.1 文獻標識碼：B

引言

要降低壓力機齒輪傳動的噪聲，通常的做法是通過提高齒輪的加工精度，以降低影響齒輪傳動平穩(wěn)性的諸多誤差（主要是齒形誤差和各相鄰齒的周節(jié)差），比如采用先進設備等。

但提高加工精度的同時，也就同時提高了加工成本和降低了工作效率，而且國內(nèi)許多企業(yè)受加工設備的限制，無法更大程度地提高加工精度。

因此，從以下幾方面考慮，可以較為有效地降低齒輪傳動的噪聲。

設計方面

齒輪的齒數(shù)選擇

選擇合適的齒輪齒數(shù)有利于降低齒輪傳動的噪聲，齒輪齒數(shù)的選擇應以多齒為好。

根據(jù)齒輪重合度的計算公式可知，齒數(shù)越大，重合度也就越大。

在設計齒輪時，應盡量提高重合度，也就是說，在滿足彎曲疲勞強度的條件下，要選用較小的模數(shù)，在傳動比和中心距不變的情況下，模數(shù)減小，齒數(shù)增多，從而提高重合度。

采用斜齒輪

這樣可以增加重迭系數(shù)。

根據(jù)斜齒輪重合度的計算公式可知，螺旋角越大，軸向重合度越大。

同時斜齒輪能夠提高輪齒的承載力和傳動的平穩(wěn)性，但太大的螺旋角會帶來較大的軸向分力，對軸端的軸承產(chǎn)生影響。

尤其是沖壓時，會對軸承及端蓋等零件產(chǎn)生較強的沖擊，因此，在設計時應將軸向力考慮進去。

在軸承可承受范圍內(nèi)，應盡量選擇較大的螺旋角。

一般的設計資料介紹螺旋角應小于 16°為宜，根據(jù)多年的實踐經(jīng)驗和現(xiàn)場使用情況來看，建議螺旋角選為 10°～12°更為合適。

為了加大螺旋角，降低齒輪噪聲，也可以采用人字齒輪。

人字齒輪上方向相反的螺旋角可相互抵消約 95%以上的軸向力。

人字齒輪的螺旋角可設為 20°左右。

如果整體的人字齒輪加工難度大或成本較高的話，可用兩個斜齒輪組合在一起，中間用銷和螺栓連接。

采用中心距可調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)

齒輪副的中心距也是影響噪聲的一個主要因素，在開式壓力機中，大齒輪和齒輪軸的中心距較大，尤其 2000kN 以上的壓力機，中心距一般都大于 0.5m。

加工時容易出現(xiàn)超差，產(chǎn)生嚙合異響。

若把其中一個齒輪作為可調(diào)整的（圖 1），則可解決中心距加工難度較大的問題。

編輯

心距，或采用其他的可調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)。

因壓力機的沖擊振動較大，設計成可調(diào)結(jié)構(gòu)時，緊固方法必須牢靠。

閉式壓力機由于其結(jié)構(gòu)復雜，不適于此方法。

采用研磨工藝

在設計時可將中心距有意減小 0.03mm ～ 0.05mm，裝配后在輪齒上涂抹研磨砂，模擬運行工況進行研磨，一般 1～2h 即可。

研磨時兩端軸承需用膠帶封好，以免研磨砂進入，造成損壞。

研磨后應將研磨砂清理干凈。

改進結(jié)構(gòu)

在設計大齒輪時，老結(jié)構(gòu)（圖 2）由于尺寸較大，有些可能還會作成懸臂式結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生的振動會比小齒輪大的多

因此，避免大齒輪共振，對降低噪聲也會起到較好的作用。

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