减速器传动系统的噪声分析

齿轮啮合时由于啮合力的变化，既激发了各齿轮的强烈振动，也引起了减速器箱体的振动。齿轮传动产生振动噪声主要受以下因素影响。

（1）齿轮啮合振动

齿轮传动时，每次啮合过程均会引起啮合刚度变化一次。设齿轮副主动轮转速为（rpm）；齿数为，从动轮转速、齿数相应分别为（rpm）、，则齿轮啮合频率及他们的谐频为

其中、为齿轮对应的转频。

齿轮啮合中产生的节线冲击力和啮合冲击力，诱发整个减速器的振动，辐射到空气中称为齿轮箱噪声，齿轮啮合动态激励产生的噪声受齿轮的设计参数、加工精度、工作参数等影响。

（2）齿轮的固有振动

由于外部激力的存在，齿轮啮合时本身也会产生一些固有振动，当齿轮的啮合频率与固有振动频率接近时，将会引发齿轮的共振。圆柱齿轮固有振动频率可由下式计算：

式中，——一对齿轮的平均弹性系数；

——大齿轮的弹性系数；

——小齿轮的弹性系数；

——一对齿轮的等效质量；

——大齿轮的等效质量；

——小齿轮的等效质量。

（3）齿轮制造和装配误差引起的振动

齿轮制造过程中产生各种齿轮加工误差与装配不当等因素均会使齿轮传动精度恶化，影响齿轮运动准确性、传动平稳性和载荷分布的均匀性，产生旋转频率的振动和啮合噪声。

齿轮存在的齿距偏差，在啮合运转时将导致轮齿产生啮合冲击且角速度急剧变化，引起齿轮轴系振动而发出噪声；随着齿轮运转速度的升高，齿距偏差的影响将变大，且齿距偏差对主动轮齿的影响较小。齿形误差则导致瞬时传动比迅速变化，破坏传动的平稳性而产生振动和噪声。

另外，主减速器传动系中的轴承大多数为滚动轴承，由于滚子的转动与摩擦也会引起减速器的振动。