傳統(tǒng)衡量齒輪傳動(dòng)性能的兩個(gè)主要因素是：

1.負(fù)載能力和疲勞壽命

2.傳動(dòng)噪音與傳動(dòng)精度

隨著ISO14000、ISO18000兩項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)的相繼頒布，控制齒輪傳動(dòng)噪音這一因素的重要性日趨明顯，工業(yè)發(fā)展與需求對(duì)高精密設(shè)備的傳動(dòng)誤差的要求也越來(lái)越嚴(yán)格。

目前已知的齒輪噪音形成因素，大致可從設(shè)計(jì)、制造、安裝、使用維護(hù)等幾個(gè)方面分析。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)齒輪用齒輪副規(guī)定了13個(gè)精度等級(jí) 。分別用阿拉伯?dāng)?shù)字0、1、2……12表示，其中0級(jí)精度最高，然后各級(jí)依次遞降，12級(jí)精度最低。齒輪副中兩個(gè)齒輪的精度等級(jí) 一般取成相同等級(jí)，也允許取成不同等級(jí)，此時(shí)應(yīng)按其中精度較低者確定齒輪副的精度等級(jí) 。

13個(gè)精度等級(jí)中，目前0、1、2級(jí)精度的加工工藝水平和測(cè)量手段是比較難實(shí)現(xiàn)的，有待發(fā)展。3-5級(jí)為高精度等級(jí)，6-8級(jí)為中等精度等級(jí)，9-12級(jí)為低精度等級(jí)。其中6級(jí)是基礎(chǔ)級(jí)，也是設(shè)計(jì)中常用等級(jí)，它是滾齒、插齒、齒輪注塑等一般常用加工方法在正常條件下所能達(dá)到的等級(jí)，可用一般計(jì)量器具且進(jìn)行測(cè)量。

減速齒輪箱的噪音產(chǎn)生的來(lái)源

1.齒輪運(yùn)行振動(dòng)速度過(guò)快

齒輪運(yùn)行振動(dòng)速度過(guò)快，主要是在齒輪傳動(dòng)中頻率過(guò)快，造成的齒輪之間振動(dòng)頻率過(guò)快導(dǎo)致的。齒輪運(yùn)行中振動(dòng)速度快，將影響振動(dòng)的頻率，產(chǎn)生噪音。

2.載荷沖擊帶來(lái)而定齒輪振動(dòng)

這里將齒輪傳動(dòng)看成一個(gè)振動(dòng)的彈簧體系，齒輪自然成為這個(gè)體系中的一份子。當(dāng)齒輪受到不同程度的載荷時(shí)，振動(dòng)的頻率、扭轉(zhuǎn)的方向也會(huì)不同，多數(shù)會(huì)形成圓周方向的振動(dòng)力。加上齒輪本身在處理噪音方面的問(wèn)題，就會(huì)形成平順而不尖叫的噪音。

3.共振產(chǎn)生的噪音

共振能夠產(chǎn)生噪音是每個(gè)人都知道的，齒輪傳動(dòng)作為在生產(chǎn)間工作的主要方式，自然也會(huì)在運(yùn)行中出現(xiàn)共振的情況。通過(guò)齒輪傳動(dòng)帶來(lái)的共振是基于齒輪自身剛性差產(chǎn)生的振動(dòng)以及齒輪之間摩擦產(chǎn)生的振動(dòng)在同一個(gè)振動(dòng)的頻率上，這時(shí)二者相互作用就容易產(chǎn)生共振的情況，出現(xiàn)共振帶來(lái)的噪音。

4.部分齒輪表面光潔度不足

眾所周知，兩種物體如果是平滑的，那么在相互摩擦?xí)r產(chǎn)生的振動(dòng)就小，振動(dòng)頻率和高頻波也會(huì)小，產(chǎn)生的噪音程度自然也小。但是，很多的齒輪表面過(guò)于粗糙，相互摩擦?xí)r摩擦面大，振動(dòng)頻率高，產(chǎn)生的噪音也就大并且多。

5.缺少正確潤(rùn)滑方法支持

在齒輪保養(yǎng)和噪音降低中，不僅僅是好的潤(rùn)滑劑可以降低齒輪之間的摩擦振動(dòng)，好的潤(rùn)滑劑使用方法也是降低和減少噪音的重要方法。傳統(tǒng)的潤(rùn)滑劑使用方法是在齒輪表面加大潤(rùn)滑劑劑量，使其在運(yùn)轉(zhuǎn)中降低摩擦，但這種方法對(duì)噪音降低收效甚微。以國(guó)外對(duì)齒輪保養(yǎng)和降低噪音對(duì)潤(rùn)滑作用的使用看，更注重潤(rùn)滑方法，即通過(guò)潤(rùn)滑劑充分注入齒輪內(nèi)部的方法，降低噪音。

6.齒輪的材料選擇不合理

如果采用更有彈性的耐磨材料替代較硬的耐磨材料，一定程度上也能降低齒輪傳動(dòng)的噪音，比如在塑料齒輪應(yīng)用上，用耐磨靜音齒輪專(zhuān)用工程塑料Wintone Z33替代常規(guī)的POM，Z33材料在提升耐磨耐疲勞性的同時(shí)，可以幫助大幅降低齒輪傳動(dòng)的噪音。

不同的傳動(dòng)設(shè)計(jì)，降噪方法也有不同的側(cè)重點(diǎn)，比如蝸輪蝸桿傳動(dòng)和平行軸齒輪傳動(dòng)的降噪方法就有相同的地方與不同的地方

1.齒輪材料的剛性和韌性的良好平衡與兼顧

如果我們把塑料蝸輪從剛性很強(qiáng)、但韌性和吸振性欠缺的POM，改成強(qiáng)韌型的耐磨工程塑料（比如蘇州維本工程塑料Wintone Z33),通常噪音會(huì)降低，那換成增韌的POM或者增韌的PA66、TPEE或PA12行嗎？這也是一種方法，但有時(shí)候會(huì)遇到另外兩個(gè)問(wèn)題：第一就是可承受的扭矩降低太多，就是通常說(shuō)的“太軟了”，其次就是降低了耐疲壽命。所以選材的時(shí)候，剛性很強(qiáng)或韌性很強(qiáng)，都可能在某些傳動(dòng)降噪設(shè)計(jì)中遇到問(wèn)題，材料的強(qiáng)韌性兼顧很重要！這一點(diǎn)對(duì)蝸輪蝸桿傳動(dòng)和平行軸齒輪傳動(dòng)的降噪選材方案是相同的。

2.齒形與齒距

對(duì)于平行軸齒輪來(lái)說(shuō)，齒形的偏差對(duì)噪音影響很大，而齒形對(duì)蝸輪蝸桿傳動(dòng)噪音的影響相對(duì)就小。

對(duì)于蝸輪蝸桿來(lái)說(shuō)，蝸桿的齒距的偏差對(duì)噪音的影響較大，這是由于蝸桿的齒距對(duì)產(chǎn)生高頻的周期噪音，導(dǎo)致噪音值升高，蝸桿和蝸輪中間截面的對(duì)中性對(duì)噪音影響非常大。

齒形和齒距的影響力是蝸輪蝸桿傳動(dòng)和平行軸齒輪傳動(dòng)的降噪方案很不同的地方。

3.材料的摩擦性能

對(duì)于表現(xiàn)摩擦磨損表現(xiàn)良好的齒輪材料組合，必須滿(mǎn)足如下因素：

（1) 材料之間的摩擦系數(shù)較低，數(shù)值越低，其摩擦磨損性能越好；

（2）材料之間的磨損必須表現(xiàn)的比較低，特別是有輕微磨損后，其磨損特性的變化情況，是非常關(guān)鍵的；

（3）對(duì)磨材料之一，必須具有一定的'形成隔離層”的能力，如Wintone Z33材料，自身可以形成一層保護(hù)膜，這層保護(hù)膜提供了優(yōu)異的抗磨損能力；

4.速度

在蝸輪蝸桿傳動(dòng)中，有人說(shuō)，改變線速度很簡(jiǎn)單，我把蝸桿的轉(zhuǎn)速減低即可，是的，電機(jī)轉(zhuǎn)速降低，也會(huì)使得噪音降低，但前提是實(shí)際應(yīng)用中，是否允許你降低線速度。同樣，在平行軸齒輪傳動(dòng)中也一樣，降低速度，噪音會(huì)降低，這又是兩者相同的地方。但我們往往要解決的問(wèn)題是，需要保持有效的速度情況下，降低噪音。

5.齒輪的精度和齒輪的表面粗糙度

提高齒輪的精度和降低齒輪的表面粗糙度，對(duì)蝸輪蝸桿傳動(dòng)和平行軸齒輪傳動(dòng)的降噪都有幫助，這又是相同的地方。

在頸部按摩器蝸輪蝸桿減速齒輪箱塑膠斜齒輪和各類(lèi)減速電機(jī)傳動(dòng)齒輪的應(yīng)用上，蘇州維本工程塑料Wintone Z33耐磨靜音齒輪專(zhuān)用工程塑料可以幫助您解決以下問(wèn)題：

1.POM和PA66齒輪噪音比較大，耐磨耐疲勞性不夠的問(wèn)題。

2.PA12和TPEE齒輪，太軟扭矩太小，耐磨性不夠，在60攝氏度以上時(shí)，扭力下降比較快。

3.POM和PA66齒輪的耐腐蝕性不夠，以及斷齒的問(wèn)題。POM齒輪和注塑件易磨損粉屑化的問(wèn)題。

4.尼龍46齒輪的降噪性不夠，尺寸受水份影響比較大。

Z33材料作為一款強(qiáng)韌耐磨型工程塑料，在齒輪應(yīng)用上最顯著的特點(diǎn)是：耐磨、靜音、耐腐蝕、強(qiáng)韌且不受水份影響。Z33材料的典型成功應(yīng)用為：微小型減速齒輪箱、電動(dòng)推桿、汽車(chē)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)EPS齒輪、按摩器齒輪、汽油機(jī)凸輪、電助力自行車(chē)中置電機(jī)齒輪、電動(dòng)剃須刀等等傳動(dòng)齒輪。

齒輪類(lèi)型（齒形）對(duì)噪音的影響，在不同類(lèi)型的齒輪傳動(dòng)中都有體現(xiàn)，例如：在載荷與速度相同的條件下，通過(guò)很多的應(yīng)用案例可以發(fā)現(xiàn)，斜齒輪的噪音比直齒輪低。斜齒輪看上去挺像蝸輪，但其實(shí)不是。

斜齒輪是一種帶有一定螺旋角度的齒輪，基本參數(shù)有：螺旋角、端面和法面。

1、螺旋角：它指的是斜齒輪的輪齒與軸線之間的夾角。

螺旋角是斜齒輪所特有的特征，在正齒輪即直齒齒輪中不存在。一般來(lái)說(shuō)下我們平時(shí)所指的斜齒輪的螺旋角，指的是分度圓柱面上的螺旋角。螺旋角越大，則重合越度大，越有利于運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)和降低噪聲，任何事物都是兩面的，增大螺旋角雖然帶來(lái)了諸多優(yōu)點(diǎn)，但工作時(shí)產(chǎn)生的軸向力也增大，所以的大小應(yīng)該取決于工作的質(zhì)量要求和加工精度，一般取8-25如若對(duì)噪聲有特殊要求時(shí)，可根據(jù)情況取較大值。

螺旋線旋向判別：首先我們將齒輪軸線垂直，若螺旋線右邊高為右旋；反之，螺旋線左邊高為左旋。

2、端面和法面參數(shù)：

端面：垂直于齒輪軸線的平面，端面上的參數(shù)一般加下標(biāo)t；

法面：與螺旋線垂直的平面，法面上的參數(shù)一般加下標(biāo)n。

a、正確嚙合條件：螺旋角必須大小相等，方向相反。法面模數(shù)m與法面壓力角要求分別相等。

b、幾何尺寸計(jì)算：在計(jì)算時(shí)可將直齒輪的計(jì)算公式直接用于斜齒輪的端面是由于一對(duì)斜齒輪傳動(dòng)在端平面上相當(dāng)于一對(duì)直齒輪傳動(dòng)。

相對(duì)于直齒輪，行星減速齒輪箱斜齒輪的優(yōu)缺點(diǎn)是什么？

行星減速齒輪箱經(jīng)常可以看到直齒輪的應(yīng)用，毫無(wú)疑問(wèn)，直齒輪是應(yīng)用非常普遍的一類(lèi)經(jīng)典傳動(dòng)齒輪類(lèi)型，不僅是行星減速電機(jī)，在各類(lèi)平行軸減速機(jī)構(gòu)中也經(jīng)常應(yīng)用，直齒輪在加工制造中成本比較有優(yōu)勢(shì)，在行星傳動(dòng)減速機(jī)構(gòu)中不會(huì)有不良的軸向力，這都是直齒輪的優(yōu)點(diǎn)，但直齒輪的缺點(diǎn)也同樣明顯，主要是直齒輪在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生振動(dòng),這一震動(dòng)無(wú)法消除,無(wú)論是改變?cè)O(shè)計(jì)、優(yōu)選材料或形變等方面的措施，傳動(dòng)中不良的振動(dòng)都不能避免,而振動(dòng)在齒輪傳動(dòng)中會(huì)引起較大的負(fù)載,又會(huì)進(jìn)一步引發(fā)噪音。

另外直齒輪還有一個(gè)不利點(diǎn)就是，在齒與齒接觸時(shí)間里有時(shí)由兩對(duì)齒嚙合所得到的附加強(qiáng)度并不能加以利用,因?yàn)閼?yīng)力是被循環(huán)中單齒嚙合的狀況所限定的,所以會(huì)照成能量的浪費(fèi)。

相對(duì)于直齒輪，斜齒輪的幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：

1、嚙合性能好。在斜齒輪輪齒的接觸線為與齒輪軸線傾斜的直線，輪齒開(kāi)始嚙合和脫離嚙合都是逐漸的，因而傳動(dòng)平穩(wěn)、噪聲小，同時(shí)這種嚙合方式也減小了制造誤差對(duì)傳動(dòng)的影響。

2、重合度大。可以降低每對(duì)輪齒的載荷，從而相對(duì)的提高了齒輪的承載能力，延長(zhǎng)了齒輪的使用壽命，并使傳動(dòng)平穩(wěn)。

3、斜齒標(biāo)準(zhǔn)齒輪不產(chǎn)生根切的最少齒數(shù)較直齒輪來(lái)得少，因此，采用斜齒輪傳動(dòng)可以得到更為緊湊的機(jī)構(gòu)。

這里小維想補(bǔ)充一點(diǎn)的是關(guān)于行星架這塊，如果在行星減速齒輪箱中采用斜齒輪，從行星減速機(jī)結(jié)構(gòu)上來(lái)講，斜齒輪行星減速機(jī)的行星架需要雙支撐結(jié)構(gòu)才能支撐的上，而直齒輪行星減速機(jī)的行星架可以做單支撐，也可以做雙支撐都能使用。只是精度、噪音 、及效率上直齒輪的單支撐遠(yuǎn)不如直齒輪的雙支撐。那雙支撐直齒輪行星減速機(jī)和斜齒輪行星減速機(jī)相比，因斜齒輪精度比直齒輪精度要做的更高，所以斜齒行星減速機(jī)的精度會(huì)更高。

但是，斜齒輪傳動(dòng)的也有缺點(diǎn)：在運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生軸向推力，對(duì)軸向結(jié)構(gòu)產(chǎn)生損壞，另外還有一點(diǎn)就是，斜齒輪的制造成本比直齒輪會(huì)高一些。

在電子掛鎖、儲(chǔ)物柜鎖等10MM微型行星減速齒輪箱塑膠行星齒輪的應(yīng)用上，蘇州維本工程塑料Wintone Z33耐磨靜音齒輪專(zhuān)用工程塑料，可以幫您擺脫常規(guī)的TPEE或者增韌的POM材料遇到的降噪和耐疲勞性難以兼顧的困擾，Z33材料在實(shí)現(xiàn)降噪的同時(shí)，可以顯著提升行星減速齒輪箱的耐疲勞壽命。

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