主从动锥齿轮参数对齿轮传动噪音的影响有哪些？

选择主动锥齿轮参数是决定齿轮工作性能和噪声的首要问题。以下是齿轮设计中相关参数选择的一般规律。

一、模数和齿数

齿轮模量越大，强度越高，传动中的齿变形越小。理论上，齿轮角速度较小，振动和噪声较小，但实际上模量越大，处理误差的绝 对值增加，增加传动负荷，增加振动和噪声；同时，从声学理论来看，旋转体的端面积越大，相同角度产生的噪声越大。当齿数确定时，增加模量，增加端面积，增加噪声发射能力。另一方面，齿轮噪声也与齿轮节的线速度有关。线速度越大，运行噪声越大。相关试验反映齿轮线速度翻倍，齿轮噪声增加6分贝。

当模量确定时，减少齿轮的齿数，降低噪声，降低噪声的辐射面积，同时降低齿轮的周长速度，有利于降低齿轮噪声。然而，齿数的减少受到以下两个方面的限制：一是齿数太小，齿轮加工时会出现根切现象；另一方面，当压力角度确定时，主动和被动齿数和过小会降低重叠系数，影响稳定性和传递载荷的能力。在降低齿轮噪声方面，应在满足强度的前提下选择较小的模量；主动和被动齿轮的接触比为1.75-2.在0的前提下，选择较小的齿数，以获得较小的齿轮直径。此外，在齿轮传动中，主要和被动齿轮的齿数应为质数，以分散齿接触误差对传动稳定性的影响，传动中不会出现一些周期性重复啮合现象，消除了齿轮传动中由这种误差引起的周期性强制振动引起的噪声。

二、主动锥齿轮的接触比和螺旋角

主动和被动齿轮的接触比一般被认为是评价齿轮传动稳定性和承载能力的重要指标。增加接触比可以降低主动和被动齿轮在组合和分离时的冲击力，从而降低振动和噪声。但是，当校正接触比超过2.3时，相应应力下的耐久性寿命无法保证，尤其是齿轮的抗冲击性能减弱。增加主动锥齿轮的螺旋角度可以增加主动和被动齿轮的接触比，因为在保证主动齿轮强度的基础上，应选择稍大的螺旋角度，使传动稳定，提高齿轮的使用寿命。

三、从动轮齿面宽

理论上，增加齿宽可以提高齿轮的强度和刚度，减少齿轮齿在啮合过程中的变形，降低噪声。在实验中，发现齿宽变化对噪声的影响是有限的，齿轮噪声变化不大。因此，在设计中通常是这样的Gleason建议采用30%到33%的外锥距。

四、齿两侧平均压力角度

增加压力角度可以提高齿轮的强度，但当主和被动齿轮的齿数保持不变时，增加压力角度会降低接触比。更重要的是，增加压力角度会增加轴承的径向载荷和轴的弯曲变形，从而影响主和被动齿轮的正常啮合，引起振动和噪声。因此，为了提高齿轮的承载能力，使用压力角度大的齿轮弊大于利。日产木材两侧的平均压力角为22.5°。

五、齿侧间隙

建议的齿侧间隙如下，

模数齿间隙（mm）

25.50.50-0.75

13.00.30-0.40

8.470.20-0.28

6.350.15-0.20

4.230.1-0.15

2.540.05-0.10

双曲齿轮加工有一定的侧间隙，根据齿间距和工作条件确定。如果齿间间隙过小，会增加齿间润滑油的压力，引起弹性振动，甚至损坏齿表面的油膜，也可能引起齿侧的干涉。因此，在推荐的范围内，选择较大的齿间间隙有利于降低齿轮噪声。

六，偏置距

与螺旋锥齿轮相比，双曲面齿轮的主轴和被动齿轮轴有向上或向下的偏移，这是双曲面齿轮的偏移距离。增加偏差距离可以增加主动锥齿轮的直径，使其具有良好的强度和刚度，提高齿轮传动的载荷。同时，可以选择较大的螺旋角来增加接触比，降低传动噪声。但是，过大的偏差距离会产生根切割，因此应增加偏差距离而不产生根切割。推荐的偏差距离为平均锥距离的20%以下。