Il-vibrazzjoni u l-istorbju eċċessivi fil-gear drives huma problema li kważi kull inġinier mekkaniku ltaqa 'ma'.
Għamilt il-kalkoli u l-abbozzar meħtieġa, u l-mudell 3D jidher bla difetti. Madankollu, meta jasal il-prototip u jitħaddem-hemm vibrazzjoni qawwija u ħsejjes li jtaqqbu. F'dan il-punt, l-ewwel reazzjoni ta 'ħafna nies hija li twaħħal preċiżjoni fqira tal-magni jew assemblaġġ mhux xieraq.
Imma huwa verament il-każ?
Il-kawża ewlenija tal-vibrazzjoni tal-ger ma tinsabx fil-magni jew l-assemblaġġ.
It-twaħħil tal-gerijiet huwa intrinsikament proċess perjodiku. Hekk kif kull par ta 'snien jiċċaqlaq minn ingaġġ għal diżingaġġ, l-ebusija tal-malji tinbidel kontinwament. Dawn il-varjazzjonijiet perjodiċi fl-ebusija-kombinati ma' żbalji fil-profil tas-snien, devjazzjonijiet tal-manifattura, u anke-reżonanza wiesgħa-jiġġeneraw vibrazzjoni. U l-vibrazzjoni hija s-sors tal-istorbju.
Dawn il-vibrazzjonijiet jivvjaġġaw permezz tax-xaftijiet lejn il-bearings u mbagħad lejn il-kaxxa tal-gearbox. L-akkomodazzjoni taġixxi bħal lawdspiker, u tamplifika l-vibrazzjoni fil-ħoss li nisimgħu.
Għalhekk, il-konklużjoni hija: in-natura fundamentali tal-vibrazzjoni u l-istorbju hija kwistjoni ta 'disinn, mhux waħda ta' manifattura.
Proporzjon ta 'Kuntatt: L-Ewwel Parametru Ewlieni Injorat
Ħafna inġiniera jiffokaw biss fuq is-saħħa u d-distanza taċ-ċentru meta jfasslu l-gerijiet, u jittrattaw il-proporzjon tal-kuntatt bħala tħassib sekondarju-sakemm ikun "suffiċjenti."
Madankollu, il-proporzjon tal-kuntatt jiddetermina direttament l-intoppi tal-malji tal-ger. Proporzjon ta 'kuntatt ogħla jfisser aktar snien huma ingaġġati simultanjament; it-tagħbija hija mqassma fuq aktar snien, tnaqqas il-forza fuq kull par individwali. Konsegwentement, l-impatt waqt l-ingaġġ u d-diżingaġġ huwa minimizzat, u b'mod naturali jirriżulta f'vibrazzjoni aktar baxxa.
Il-proporzjon tal-kuntatt għal gerijiet spur tipikament ivarja minn 1 sa 2, filwaqt li gerijiet helical jistgħu jiksbu 2 sa 2.5. Id-dejta turi li ż-żieda tal-proporzjon ta 'kuntatt minn 1.19 għal 2.07 tista' tnaqqas il-ħoss b'4 dB f'1,000 rpm u b'6 dB f'2,000 rpm. Irkaptu helical huma 3 sa 10 dB aktar kwieti minn gerijiet spur, u l-proporzjon ta 'kuntatt ogħla tagħhom huwa raġuni primarja għal dan.
Gear Proportion: Evita Valuri Integer
Id-disinn ta' proporzjon tal-ger bħala numru sħiħ-bħal 2:1 jew 3:1-jista' jidher pulit, iżda joħloq problemi sinifikanti. Proporzjon tal-ger integer ifisser l-istess par ta 'malji ta' snien ripetutament, li jikkonċentra l-ilbies fuq snien speċifiċi. Hekk kif l-ilbies jimxi 'l quddiem, kemm il-vibrazzjoni kif ukoll il-ħoss jiżdiedu. Jiddevja ftit minn proporzjon sħiħ ifixkel il-mudell tal-malji fiss, iqassam l-ilbies b'mod aktar ugwali u jnaqqas b'mod sinifikanti l-vibrazzjoni.
Modulu u Numru ta 'Snien: Kbir jew Żgħar?
Sakemm jiġu sodisfatti r-rekwiżiti tad-distanza taċ-ċentru u tas-saħħa, disinn b'aktar snien u modulu iżgħar huwa preferibbli.
B'aktar snien u modulu iżgħar, l-ispazji tas-snien huma iżgħar, li jirriżultaw f'distribuzzjoni aktar uniformi tar-riġidità tal-ger. Il-bidliet fl-ebusija waqt it-twaħħil huma aktar bla xkiel, u jnaqqsu l-impatt u, konsegwentement, il-vibrazzjoni. Din hija kwistjoni ta 'kontroll tal-vibrazzjoni, mhux biss saħħa strutturali.
Reżonanza-Il-"Killer" li faċilment jiġi injorat
Kull sistema mekkanika għandha frekwenza naturali. Jekk il-veloċità operattiva tal-ger toqrob din il-frekwenza, isseħħ reżonanza.
Ladarba r-reżonanza tidħol, l-amplitudni tal-vibrazzjoni tkabbar drastikament, il-livelli tal-ħoss jiżdiedu, u l-ilbies tal-irkaptu jaċċellera; f'każijiet severi, is-snien jistgħu saħansitra jinkisru. L-analiżi modali hija essenzjali matul il-fażi tad-disinn biex tikkalkula b'mod preċiż il-frekwenza naturali tas-sistema; il-veloċità operattiva għandha idealment tibqa 'mill-inqas 20%–30% 'l bogħod minn dik il-frekwenza.
Wisa' tal-wiċċ: Akbar Mhux Dejjem Aħjar
Filwaqt li wisa' tal-wiċċ usa' ttejjeb il-kapaċità ta' ġarr ta' tagħbija-, wisa' eċċessiv twassal għal distribuzzjoni irregolari tat-tagħbija-fejn naħa waħda ġġorr aktar forza mill-oħra-b'hekk tiżdied il-vibrazzjoni.
Ġeneralment, huwa rakkomandat li l-koeffiċjent tal-wisa 'tal-wiċċ jinżamm taħt 1.4. Attenzjoni partikolari hija meħtieġa għal disinji cantilevered, fejn il-koeffiċjent għandu jinżamm taħt 0.8; għal disinji appoġġjati b'mod simetriku, firxa ta' 1.2 sa 1.4 hija aċċettabbli.
Modifika tas-Snien: Teknika Severament Sottovalutata
Il-modifika tas-snien hija waħda mill-aktar modi effettivi biex jittaffew il-vibrazzjoni u l-istorbju tal-ger, iżda ħafna jqisuha idejqek jew mhux meħtieġa.
Il-modifika tal-profil tas-snien tinvolvi t-tneħħija ta 'ammont żgħir ta' materjal mill-ponta jew l-għerq tas-snien. L-għan huwa li jiġi eliminat l-impatt waqt id-dħul u l-ħruġ tal-malji. F'gerijiet involuti standard, deformazzjoni elastika waqt it-twaħħil tista 'tikkawża li l-ponta tas-snien tinterferixxi mal-għerq tas-snien tal-irkaptu tat-tgħammir; it-tneħħija ta 'dan l-ammont żgħir ta' materjal telimina l-impatt.
Gear NVH Solutions - Wuhan Rongshengqi Technology Co., Ltd.
Modifika tat-traċċa tas-snien, inkluż crowning u modifika tal-profil K-. Il-gerijiet jgħaddu minn tgħawwiġ u deformazzjoni torsjonali taħt tagħbija, li tikkawża li l-linja ta 'kuntatt tul il-wisa' tas-snien tinbidel. Il-modifika tas-snien tinvolvi pre-iffurmar tal-profil tas-snien f'forma "inkurunata" jew "K-forma" sabiex, taħt tagħbija, tassumi mudell ta' kuntatt ta' linja-retta ideali.
Studji ta' każijiet juru li l-modifika xierqa tal-mikro-ġeometrija tista' tnaqqas il-ħoss tar-reducer b'aktar minn 18%. Modifiki bħal dawn jistgħu jbaxxu l-iżball tat-trasmissjoni sa 56% u jnaqqsu l-istorbju b'4 dB.
Wara l-modifika, il-mudell tal-kuntatt għandu jiġi spezzjonat. Taħt kundizzjonijiet ta' ebda-tagħbija, il-mudell ta' kuntatt għandu jkun jinsab fin-nofs 50% sa 60% tal-wisa' tas-snien.
Xaftijiet u berings: il-"highways" għat-trasmissjoni tal-vibrazzjoni
Il-vibrazzjoni tal-ger jivvjaġġa mix-xaft lejn il-bearings u mbagħad lejn id-djar. L-ebusija tax-xaft taffettwa direttament id-distribuzzjoni tat-tagħbija tul il-wisa ' tas-snien. Jekk ix-xaft ikun flessibbli wisq, l-irkaptu jxaqleb taħt tagħbija, li jwassal għal tagħbija irregolari u vibrazzjoni miżjuda. Huwa rakkomandat li d-deformazzjoni tal-liwi tax-xaft tiġi limitata għal 0.01–0.02 darbiet il-modulu.
Bearing Basics_Latest News_Bearing Knowledge_Mobei.com
Għandhom jiġu evitati wkoll veloċitajiet kritiċi. Ix-xaftijiet għandhom il-frekwenzi naturali tagħhom stess; il-veloċitajiet operattivi għandhom jibqgħu 'l bogħod minn dawn b'mill-inqas ±20%–30%.
L-għażla tad-dritt tal-bearing clearance hija kruċjali. Agħżel clearance CN jew C2 għal temperaturi operattivi normali, u C3 jew C4 għal kundizzjonijiet ta'-temperatura għolja.
Hemm regola tad-deheb għall-arranġament tal-bearing: ssakkar tarf wieħed u ħalli l-ieħor float. Jekk iż-żewġt itruf huma msakkra, l-espansjoni termali m'għandha fejn tmur; ix-xaft isir "iġġammjat," li jirriżulta f'vibrazzjoni għolja. Jekk iż-żewġt itruf float, iseħħ moviment axjali eċċessiv, li jwassal ukoll għal vibrazzjoni għolja. Arranġament fiss-floating huwa l-aktar soluzzjoni razzjonali.
L-ebusija tal-housing tal-bearings għandha wkoll tkun biżżejjed. Jekk il-ħxuna tal-ħajt ma tkunx adegwata, żid kustilji li jwebbsu radjali. Id-deformazzjoni tad-djar għandha tinżamm sa nofs il-valur tal-ammont tal-modifika tas-snien.
Lubrikazzjoni: aktar minn sempliċiment prevenzjoni tal-ilbies
Ħafna nies jaħsbu li ż-żejt lubrikanti huwa biss għal-lubrikazzjoni u jipprevjeni l-ilbies. Fir-realtà, il-film taż-żejt jipprovdi wkoll effett ta 'damping.
Film taż-żejt oħxon biżżejjed bejn l-uċuħ tas-snien itaffi l-impatti diretti u jnaqqas il-vibrazzjoni. Jekk il-film ikun irqiq wisq jew il-viskożità ma tkunx biżżejjed, il-kuntatt dirett bejn is-snien-mas-snien iseħħ waqt tħaddim ta'-veloċità għolja, li jirriżulta f'vibrazzjoni u storbju miżjuda. Ejja nerġgħu lura għall-mistoqsija inizjali: min hu fil-fatt it-tort għall-vibrazzjoni u l-istorbju eċċessivi?
Struttura tat-trażmissjoni tal-vibrazzjoni, mogħdija tat-trażmissjoni, konduzzjoni tal-impuls - Gallerija tal-Immaġini Dashangu
Hemm xi kwistjoni bil-preċiżjoni tal-magni? Possibilment. Hemm problema bl-assemblaġġ? Dan huwa wkoll possibbli.
Madankollu, f'90% tal-każijiet, il-kawża ewlenija tinsab fid-disinn.
Kalkoli skorretti tal-proporzjon ta 'kuntatt, proporzjonijiet ta' trażmissjoni stabbiliti bħala numri sħaħ, moduli mhux adattati u selezzjonijiet ta 'għadd ta' snien, nuqqas ta 'analiżi ta' reżonanza, koeffiċjent eċċessiv tal-wisa 'tal-wiċċ, nuqqas li titwettaq modifika tal-profil tas-snien, riġidità insuffiċjenti tax-xaft, tqassim fqir tal-bearing...
Dawn huma kwistjonijiet li ma jistgħux jiġu solvuti permezz tal-magni jew rimedjati waqt l-assemblaġġ.
Allura, jekk il-prototip tiegħek juri vibrazzjoni u storbju eċċessiv, m'għandekx immedjatament tort lill-ħanut tal-magni; ħu pass lura u l-ewwel irrevedi d-disinn tiegħek.
