為了避免減速機不能通過出廠測試,原因之一是減速機存在間歇性高噪聲;用ND6型精密聲級計測試,低噪聲減速機為72.3Db(A),達到了出廠要求;而高噪聲減速機為82.5dB(A),達不到出廠要求。
經(jīng)過反復測試、分析和改進試驗,得出的結論是必須對生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)進行綜合治理,才能有效降低齒輪傳動的噪聲。
1、齒輪精度的基本要求
經(jīng)實踐驗證,齒輪精度必須控制在GB10995-887~8級,線速度高于20m/s齒輪,齒距極限偏差、齒圈徑向跳動公差、齒向公差一定要穩(wěn)定達到7級精度。在達到7級精度齒輪的情況下,齒部要倒梭,要嚴防齒根凸臺。
2、控制原材料的質量
高質量原材料是生產(chǎn)高質量產(chǎn)品的前提條件,我公司用量最大的材料40Cr和45鋼制造齒輪。無論通過何種途徑,原材料到廠后都要經(jīng)過嚴格的化學成分檢驗、晶粒度測定、純潔度評定。其目的是及時調(diào)整熱處理變形,提高齒形加工中的質量。
3、防止熱處理變形
齒坯在粗加工后成精鍛件,進行正火或調(diào)質處理,以達到:(1)軟化鋼件以便進行切削加工;(2)消除殘余應力;(3)細化晶粒,改善組織以提高鋼的機械性能;(4)為最終能處理作好組織上的準備。應注意的是,在正火或調(diào)質處理中,一定要保持爐膛溫度均勻,以及采用工位器具,使工件均勻地加熱及冷卻,嚴禁堆放在一起。需鉆孔減輕重量的齒輪,應將鉆孔序安排在熱處理后進行。
齒輪的最終熱處理采用使零件變形較小的齒面高頻淬火;高頻淬火后得到的齒面具有高的強度、硬度、耐磨性和疲勞極限,而心部仍保持足夠的塑性和韌性。為減少變形。齒面高頻淬火應采用較低的淬火溫度和較短的加熱時間、均勻加熱、緩慢冷卻。
4、保證齒坯的精度
齒輪孔的尺寸的精度要求在孔的偏差值的中間差左右分布,定在±0.003~±0.005mm;如果超差而又在孔的設計要求范圍內(nèi),必須分類,分別轉入切齒工序。
齒坯的端面跳動及徑向跳動為6級,定在0.01~0.02mm范圍內(nèi)。
5、切齒加工措施
對外購的齒輪刀具必須進行檢驗,必須達到AA級要求。齒輪刀具刃磨后必須對刀具前刃面徑向性、容屑槽的相鄰周節(jié)差、容屑槽周節(jié)的最大累積誤差、刀齒前面與內(nèi)孔軸線平行度進行檢驗。
在不影響齒輪強度的前提下,提高齒頂高系數(shù),增加0.05~0.1m,,改善刀具齒頂高系數(shù),避免齒輪傳動齒根干涉。M=1~2的齒輪采用齒頂修圓滾刀,修圓量R=0.1~0.15m。消除齒頂毛刺,改善齒輪傳動時齒頂干涉。
切齒設備每年要進行一次精度檢查,達不到要求的必須進行維修。操作者亦要經(jīng)常進行自檢,特別是在機床主軸徑向間隙控制在0.01mm以下,刀軸徑跳0.005mm以下,刀軸竄動0.008mm以下。
刀具的安裝精度:刀具徑向跳動控制在0.003mm以下,端面跳動0.004mm以下。切齒工裝精度,心軸外徑與工件孔的間隙,保證在0.001~0.004mm以內(nèi)。心軸上的螺紋必須在丙頂類定位下,由螺紋床進行磨削:垂直度≦0.003mm,徑跳≦0.005mm。螺母必須保證內(nèi)螺紋與基準面一次裝夾車成,墊圈的平行度≦0.003mm。
6、文明生產(chǎn)
齒輪傳動噪聲有30%以上的原因來自毛刺、磕碰傷。有的工廠在齒輪箱裝配前,去除毛刺及磕碰傷,是一種被動的做法。作者比較主張以下做法:(1)齒輪軸類零件,滾齒后齒部立即套上專用的塑料保護套