微型汽车驱动桥噪声产生原因的分析

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1、微型汽车驱动桥噪声产生原因的分析：微型汽车驱动桥产生噪声，是许多汽车生产厂家存在的问题之一，它直接影响汽车驱动桥寿命和汽车产品质量，并且噪声会给车内乘员造成不舒适的感觉及使道路周围受到噪音污染。本文以HFJ1010F为研究对象，对其进行了观察，检测，分析，找出引发噪音的原因。并从设计，工艺，制造和装配等方面提出了解决方法。　　关键词：驱动桥噪声　　　　1前言　　我公司生产的HF1010F汽车驱动桥经常有打鼓声，象火车上坡吃力的声音等各种异样噪音，尤其是收油门时更为严重，驱动桥噪音主要是主减速器齿轮啮合

2、噪音，除此以外还有轴承，主减速器壳，后桥壳体，以及驱动系统等方面的原因。就其齿轮副的啮合噪音来说，分为两类：一类叫运转噪音，有齿轮加工误差，齿轮的振动、摩擦产生；另一类叫流体噪音，是由于润滑油从齿轮挤出与空气发生紊流而产生的紊流噪音，此外还有由于油被搅拌而飞溅冲击后桥也产生噪音。　　　　2影响齿轮噪音的因素　　2.1齿轮参数对啮合噪音的影响　　压力角　　2.1.1减小压力角能降低齿轮噪音，但也有削弱齿轮强度之弊。当低噪声是主要要求时，应选用尽可能小的压力角。近年来的趋势是减小驱动侧(主动齿轮的凹面)的

3、压力角，以增大该侧的啮合线的长度，来改善传动的平稳性，降低噪声。标准压力角20°基本上是兼顾强度和噪声两方面的要求。　　2.1.2模数、齿数和齿距　　当负荷较大时，轮齿弯曲变形的影响较大，因而加大模数是合理的。一般情况下，减小模数和齿距，因而增加了同时工作的齿数，减小单独齿的工作负荷，因而是有利的。例如国外小轿车的变速箱齿轮的平均模数从1975年的2减小到现在的1.2以下，主要是为了降噪。　　2.1.3螺旋角　　螺旋角的大小直接影响齿面重叠系数，螺旋角过小使齿面接触区变窄，会产生冲击噪音。齿面重叠系数

4、增大，传动平稳，噪声降低，所以螺旋角应足够大，使齿面重叠系数不小于1.25。　　2.1.4齿宽、直径、齿高　　直径大，噪声高；反之，齿宽加大，可降噪。这是因为，适当的加大齿宽、减小直径的齿轮轮齿刚性好，而且还可以使在同样转速下的齿轮圆周速度降低，这对降噪是有利的。此外，采用高齿即齿高在2.7mm以上的所谓“柔性的”来利用柔性减缓冲击，以降低噪声。　　2.2制造因素的噪音的影响　　2.2.1主减速器壳的制造因素　　我们抽查5个主减速器壳体，偏移距尺寸E=18±0.04mm平均超差0.2左右；主动齿轮两支

5、承轴承座孔同轴度要求在0.04mm以内，平均超差0.15左右，最大超差达0.3。究其原因，主减壳体的偏移尺寸超差主要是由于加工机床导轨与滑道之间间隙过大所致，同轴度超差是由于组合机床加工两轴承孔时用两个主轴从两端同时加工，进刀量大、并有颤动现象造成。偏移距超差造成主、从动齿轮不能按设计状态啮合，有的用调整垫片调整也无法达到要求。同轴度超差使主动齿轮旋转时产生径向振动，在啮合过程中就会产生冲击噪声。　　2.2.2齿轮的制造因素　　齿轮在加工过程中不可避免地要发生偏心，从而使齿轮的齿距不均匀，产生周节累积

6、误差，使主、从动齿轮在传动啮合过程中接触点脱离了理论位置，接触处的齿距发生变化就会引起振动，同时造成传动转速不均匀，发生瞬间速度变化，产生冲击，造成主、从动齿轮啮合噪音。我们对江苏飞船齿轮厂主、从动齿轮检测结果如下：　　运动精度(8级)(单位mm)　　项目　　公差齿轮设计实测备注　　跳动误差δ主动齿轮0.050.070不合格(9级)　　从动齿轮0.0950.077合格　　周节累积误差主动齿轮0.060.084不合格(9级)　　从动齿轮0.1150.1488不合格(9级)　　　　接触精度(7级)(单位m

7、m)　　项目　　方向设计实测备注　　齿高方向2.9以上2.95合格　　齿长方向14.5以上11不合格　　　　工作平稳性精度(7级)(单位mm)　　项目　　公差齿轮规定实测备注　　周节差δT主动齿轮0.0110.0606不合格　　从动齿轮0.0130.0404不合格　　相临周节差δT`主动齿轮0.0260.0478不合格　　从动齿轮0.0320.0295合格　　　　引起齿轮误差的另一个原因是热处理变形。一方面齿轮的热处理变形是由于齿轮在急冷时的热应力是与马氏体相变时引起的相变应力而产生的。另一方面由于生

8、产批次引起的偏差。齿轮热处理后很难得到所要求的稳定而精确的齿面形状。要提高热处理水平，只能从原材料入手，材料的质量过关，提高热处理水平才有效果。国内齿轮制造厂家对不同有效截面和不同工况技术条件的齿轮采用同一种钢号是不合理的。国外发达国家对代表性钢种仅改变含碳量来形成系列，以满足不同有效截面齿轮对淬透性的要求。例如日本SCM系列有SCM415、SCM420、SCM425。德国有16MnCr5、27MnCr。齿轮正常状态下运转时突然切断润滑油，噪声增大10d