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蝸輪蝸桿嚙合,哪些參數(shù)影響齒輪的噪音?

2025-08-11

蝸輪蝸桿傳動(dòng)具有結(jié)構(gòu)緊湊,速比大,噪音低的優(yōu)點(diǎn),在很多應(yīng)用中,完全可以忽略其傳動(dòng)效率偏低,發(fā)熱較大的缺點(diǎn)。

蝸輪蝸桿傳動(dòng)是塑料齒輪采用的比較常見(jiàn)的傳動(dòng)形式,比如我們常見(jiàn)的打蛋器,汽車(chē)的玻璃升降器等,都采用了蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)。

在較低的傳動(dòng)的情況下,NVH中N,Noise通常不是一個(gè)問(wèn)題,V,振動(dòng),也不再是一個(gè)大的問(wèn)題,可是H,卻由于缺乏N的掩蓋,變成了蝸輪蝸桿傳動(dòng)中繞不開(kāi)的話(huà)題。

H,這個(gè)可能比較抽象,我們齒輪工程師在被投訴“齒輪異響"時(shí),常常就是H這個(gè)因素。

那么,齒輪的噪音,通常與齒輪的哪些因素有關(guān)?

我們把金屬蝸輪蝸桿換成塑料蝸輪+塑料/金屬蝸桿,噪音會(huì)偏低,這是其中一個(gè)最主要的因素起了作用:

(1) 材料的剛度

如果我們把塑料蝸輪從POM改成POM+PTFE,通常噪音也會(huì)降低,這是另外一個(gè)因素起了作用:

(2)材料的摩擦系數(shù)

如果我們把Z1m1導(dǎo)程角5度的蝸桿,改成Z1m1導(dǎo)程角10度的蝸桿;通常噪音也會(huì)降低,這是第三個(gè)因素起了作用:

(3) 蝸桿的線速度

也有人說(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,這就是第四個(gè)因素起了作用:

(4) 蝸桿的轉(zhuǎn)速(相同的蝸桿的情況下)

還有人說(shuō),我把蝸桿從11級(jí)改成8級(jí),噪音也能降低,你說(shuō)的很多,這是第五個(gè)因素起了作用:

(5)蝸桿的精度

還有人會(huì)發(fā)現(xiàn)擠壓蝸桿比銑削的蝸桿噪音低,是的,這是第六個(gè)因素起了作用:

(6)蝸桿的表面粗糙度

其實(shí),對(duì)于蝸桿的精度來(lái)說(shuō),精度每個(gè)項(xiàng)目對(duì)蝸輪蝸桿的噪音影響的大小是什么?

相對(duì)于DIN 3974的檢測(cè)項(xiàng)目來(lái)說(shuō),一共有如下幾個(gè):

通過(guò)實(shí)踐發(fā)現(xiàn),蝸輪蝸桿傳動(dòng)的噪音影響因素,和普通的平行軸齒輪的噪音影響因素完全不同,比如說(shuō),對(duì)于平行軸齒輪來(lái)說(shuō),齒形的偏差對(duì)噪音影響極大,而蝸輪蝸桿的影響很小,甚至,無(wú)影響。

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;

對(duì)于真正的蝸輪蝸桿來(lái)說(shuō),蝸桿和蝸輪中間截面的對(duì)中性對(duì)噪音影響極大,這是需要特別注意的地方;對(duì)于蝸桿+斜齒輪的組合,沒(méi)有這個(gè)問(wèn)題。

來(lái)源:塑料齒輪設(shè)計(jì)

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