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標題: 倒檔嘯叫的故事，最近公司山寨了一款變速器 [打印本頁]

作者: 小西行長 時間: 2013-12-7 22:10
標題: 倒檔嘯叫的故事，最近公司山寨了一款變速器
從國企的變速箱機加車間走出來后，順利的進了一家民營企業，給我的崗位是變速器開發了。當然了，全球人民都知道是山寨哈！這不，最近公司就山寨了一款變速器，小批量試裝，效果還好吧！可上了批量，就出問題了，一會是磕碰，一會是倒檔嘯叫，一會又是空檔異響了，搞的大家很頭疼啊！而這些問題里面，就要數倒檔嘯叫最嚴重的了。

   這里說的倒檔嘯叫，就是齒輪傳動過程中發出的高頻噪聲，聲音的特點是很尖，人聽了后會很難受。大家想想嘛！耗子在晚上發出嘰嘰嘰的聲音，誰聽了后會好受呢？因為其高度危害性，上面的領導很重視這個問題，心頭急切的盼望我們這些設計員早點找出解決的辦法來。這不，為了早日完成任務，我和我師傅兩人在車間里忙活了一個把月，期間反反復復的拆裝機，反反復復的計量和對比，現在回想起來都覺得又累又麻煩，不過幸運的是，問題總算是解決了，心里也算高興吧！這里，大家都想知道嘯叫具體原因吧！這個問題說來還真的比較復雜，我們還是先來了解一下變速器倒檔具體結構和倒檔齒輪的一些參數吧！

   汽車變速器倒檔有兩特點，一是用的時間少，二是汽車在掛倒檔時，通常輸入軸的轉速較低（也就是發動機的輸出轉速較低）。這些特點決定了在一些型號的變速器上，倒檔采用直齒傳動。當然啦！這款變速器也是采用直齒傳動哈！一提直齒傳動，大家心里就曉得噪聲很大啦！（這里說的噪聲大，是指聲音的分貝很高了）至于是什么因素影響直齒的傳動噪聲的呢？哈哈！這個學過機械的都曉得，是重合度系數，不過這款變速器輸入軸上齒輪和惰輪之間的重合度系數還真小，圖紙上說的只有1.2了，可現場實物齒頂倒了角的，哪鬼曉得重合度為多少了。而且還是個22.5度非標準壓力角了，壓力角越大，在同等結構尺寸和外負載及相同轉速的情況下，作用在齒面上的壓力就越大，每當一個齒剛進入嚙合或雙齒嚙合向單齒嚙合轉換時，齒面受沖擊力就越大，噪聲也越大。況且作用在齒面的壓力還與沿齒寬的分布情況大有講究，如果偏載的話，會沿齒寬方向受力不均，噪聲還會更大。可偏偏結構上惰輪軸的兩支撐位在加工中還是分開加工得，我不是說這種結構惰輪與輸入軸上齒輪一定會偏載，至少這個結構不太容易保證沿齒寬載荷分布均勻吧！說了這個多，其實對解決實際問題并不起作用，（從輪齒強度上來說，壓力角大點還可以提高齒面接觸疲勞強度了）只是設計時候把制造的路給限定小了，關鍵還是齒輪加工精度的問題。

   齒輪加工精度，一提就是個大問題，一個七八級精度齒輪一次檢測的公差項目都有十幾種。具體下來對噪聲影響較大的分別有，齒形精度，齒向精度，齒距誤差，齒圈跳動以及一對齒輪安裝好后的側隙大小，還有齒面表面粗糙度值。當然了，它們的誤差范圍都可以在齒輪檢測報告上看出來，但也不是說檢測報告上說合格就合格，舉個實際列子，現在很多齒輪都要修形，有的在齒寬方向上要求有一定的錐度（考慮實際受載時輪齒彈性變形，防止偏載！）所以這時測出來齒輪齒向精度可能超差很多，可實際卻是合格的。但也不說檢測報告說合格就合格，實際點的列子就是齒形精度了，齒形不光是在公差范圍類就合格，而且還有具體的形狀要求，比如說中凹的，上翹的，齒根挖根不良的，千萬不要小看其中任何一項，項項都會引起嘯叫。還有兩個齒輪齒形匹配上也有講究。（一些高級轎車上，齒輪都是對研后，打好標記，對號裝配的）而我們這里嘯叫的主因還是在齒形上，第一次發現是輸入軸齒形中凹，引起一對齒輪在嚙合過程中多次沖擊引起的嘯叫；第二次是輸入軸軸齒齒根挖根不良（廠家刀具磨損原因）造成惰輪齒頂與輸入軸齒根干涉，引起嘯叫。

作者: 核動力三輪車 時間: 2013-12-7 22:41
好帖好跟進。

作者: deadman0077 時間: 2013-12-7 22:47
關注

作者: bbtfcjy 時間: 2013-12-7 23:03
好帖

作者: 國運昌久 時間: 2013-12-7 23:30
學習，粘貼收藏，謝謝樓主

作者: 桂花暗香 時間: 2013-12-8 04:22
本帖最后由桂花暗香于 2013-12-8 04:37 編輯

好！實際聯系理論分析的通透。好！機械的噪聲，電氣的干擾！

作者: iqmzy 時間: 2013-12-8 09:07
學習了，深入淺出，分析得很到位！

作者: xlf63 時間: 2013-12-8 09:07
實例說話。

作者: 歐陽絕痕 時間: 2013-12-8 09:58
樓主思路很清晰，學習一下

作者: 小西行長 時間: 2013-12-8 10:16

歐陽絕痕發表于 2013-12-8 09:58
樓主思路很清晰，學習一下

再清晰遇到這樣的問題也麻煩啊！

作者: 米米hu 時間: 2013-12-8 10:34
學習齒輪用到都只是普通1,2級傳動

作者: xiaokongzhi 時間: 2013-12-8 10:34
lz說的是拍擊噪聲吧

作者: kptang 時間: 2013-12-8 11:39
樓主有很深的功底才能做出如此詳盡的分析。。。佩服。。

作者: 上海狐飛 時間: 2013-12-8 12:08
好貼！值得大家借鑒。

作者: 耿志永 時間: 2013-12-8 12:10
樓主肯定是專業人士！學習了！

作者: 小西行長 時間: 2013-12-8 12:32

耿志永發表于 2013-12-8 12:10
樓主肯定是專業人士！學習了！

非專業人士哈！這些只是些必要的基礎知識！

作者: chenqibin 時間: 2013-12-8 12:52
齒輪加工的不好那就沒辦法了，這個東西就是燒錢用好設備，好人來做的。

作者: yccando06 時間: 2013-12-8 13:11
又學習了另一點齒輪使用知識

作者: 向往202 時間: 2013-12-8 20:08
沒有一個月的調整經驗，是寫不出這樣的文字的。一個有故事講的人必定也是一個有故事的人！

作者: 迷茫的維修 時間: 2013-12-8 20:13
寫的很清晰
我就是對齒輪是個小白

作者: 2012過客 時間: 2013-12-8 20:18
學習了

作者: 翔夢隨風 時間: 2013-12-8 21:30
不錯的實例，學習了

作者: 幻雪藍 時間: 2013-12-8 22:25
我平時用的都是德國和瑞士的齒輪減速器，上萬轉都無問題。沒想到一只齒輪深究起來，還有這么大差別!

作者: 小西行長 時間: 2013-12-8 22:33

幻雪藍發表于 2013-12-8 22:25
我平時用的都是德國和瑞士的齒輪減速器，上萬轉都無問題。沒想到一只齒輪深究起來，還有這么大差別!

上萬轉啊！這兒開個4000轉以上都感覺嚇人！

作者: 幻雪藍 時間: 2013-12-8 22:41

小西行長發表于 2013-12-8 22:33
上萬轉啊！這兒開個4000轉以上都感覺嚇人！

這樣，應該是齒輪的咬合和齒光潔度不過關造成的。在國內，做得好的廠家也不太多。

作者: 小西行長 時間: 2013-12-8 22:44

幻雪藍發表于 2013-12-8 22:41
這樣，應該是齒輪的咬合和齒光潔度不過關造成的。在國內，做得好的廠家也不太多。

七八級精度的齒輪，熱后齒都不磨了！這兒都是這個做的。

作者: Dandylian 時間: 2013-12-9 10:29
齒輪傳動應用廣范，其傳動的速度范圍廣，傳遞的功率大，傳動可靠，結構緊湊，能保證恒定的瞬時傳動比，但它噪音大！材料及熱處理，齒輪參數及精度以及裝配都是重點控制對象！

作者: Dandylian 時間: 2013-12-9 10:32
LZ在重慶壁山？從青山出來的？我也在重慶有空多交流！

作者: 小西行長 時間: 2013-12-9 12:29

Dandylian 發表于 2013-12-9 10:32
LZ在重慶壁山？從青山出來的？我也在重慶有空多交流！

不是青山出來的，但曉得青山哈！

作者: 小西行長 時間: 2013-12-9 13:16

小西行長發表于 2013-12-9 12:29
不是青山出來的，但曉得青山哈！

就是重慶這一轉的

作者: hc2013 時間: 2013-12-9 14:42
一切問題總有原因的

作者: 桂花暗香 時間: 2013-12-9 16:09
樓主說的具有典型性，普遍性，第一山寨，第二批量走樣。

作者: 飛揚Frank 時間: 2013-12-9 16:50
多多交流！

作者: tr596 時間: 2013-12-9 19:11
是用于什么車型的變速器？

作者: 九頂菊花山 時間: 2013-12-9 20:00
樓主思路很清晰，學習一下

作者: 云往這邊飄 時間: 2013-12-9 22:23
好貼！1

作者: 年羔clt 時間: 2013-12-10 08:00
樓主分析的好多內容是我們機械設計這門課程的知識，大家通常都說大學課堂學的知識太理論，出去用不上嗎？感覺被騙了好多年

作者: 小西行長 時間: 2013-12-10 09:47

年羔clt 發表于 2013-12-10 08:00
樓主分析的好多內容是我們機械設計這門課程的知識，大家通常都說大學課堂學的知識太理論，出去用不上嗎？感 ...

用的上的，你看這不用上了。

作者: 冷水黃金 時間: 2013-12-10 11:49
好帖

作者: icedtan 時間: 2013-12-10 13:43
學習了。

。

作者: 劉曉白 時間: 2013-12-10 16:56
好帖子，支持一下。

作者: karlmayerdesign 時間: 2013-12-11 08:43
收藏啦真是好帖子

作者: kerrwang 時間: 2013-12-11 14:34
最喜歡這樣的帖子了，樓主是帶自己的感受，與感覺寫出來的，能讀出其中的感悟出來。

作者: zhulinmin2013 時間: 2013-12-11 15:51
樓豬好頭腦

作者: decipher001 時間: 2013-12-11 23:05
對齒輪研究比較獨到啊

作者: yccando06 時間: 2013-12-12 09:00
請問大俠壓力角增大，資料上說齒面上的工作正應力減小，不知大俠文中所說的壓力增大是哪方面？
新人請教下？

作者: 破堅陣 時間: 2013-12-13 11:18
學習下

作者: 小西行長 時間: 2013-12-13 20:00

yccando06 發表于 2013-12-12 09:00
請問大俠壓力角增大，資料上說齒面上的工作正應力減小，不知大俠文中所說的壓力增大是哪方面？
新人請教下 ...

你記錯了！我們這里先設想兩對嚙合齒輪的模數和齒數相同，假定一對齒輪壓力角是20度而另一對是30度哈！哪兩隊齒輪的中心距是不是該一樣啊？這里漸開線外嚙合齒輪受力方向是恒定的，都是兩齒輪基圓的內公切線，根據基圓公式，壓力角為20的基圓是不是大于30度壓力角的基圓半徑呢？在外載荷（力矩）一定的情況下，力臂越長（基圓半徑），則力就該越小才對（齒面法向力）
正應力說法有誤哈！應該是齒面壓力（應力是指力的分布或無限小區域里，力的大小與方向）

作者: label 時間: 2013-12-13 20:21
好貼！要想做好不容易！

作者: 斗志 時間: 2013-12-13 23:33
樓主用心分析了這樣做下去沒有做不好的倒檔

作者: pengzhiping 時間: 2013-12-14 12:40
理解徹底

作者: 小冬張 時間: 2014-12-15 10:26
學到了東西

作者: 葉片泵123 時間: 2015-1-23 09:14
學習了。

作者: lwc64508978 時間: 2015-1-23 11:38
沒有圖看不懂啊

作者: js20060000 時間: 2015-1-23 12:19

好帖

作者: likeitdoit 時間: 2015-1-29 10:25
曾經在裝配摩托車發動機時也遇到過變速箱嘯叫的問題，經過反復研究，也請教了專業機床廠的工程師，專門做了齒輪檢測，結果還是找不到原因，推測可能是齒面的粗糙度問題。后來換了一家齒輪供貨商，情況有好轉。齒輪的加工和檢測很專業，學問很深。

作者: 丁力01 時間: 2015-3-10 23:06
分析的很到位啊！

作者: propowerpump 時間: 2015-5-30 08:20
頂啊。。。好帖

作者: 小楓ZH/liu 時間: 2015-6-11 17:27
學習了。

作者: 八一鋤頭abc 時間: 2015-6-13 15:37
長見識了。

作者: 破刀屠神 時間: 2015-7-3 22:35
難度太高

作者: liuhho 時間: 2015-7-4 15:42
學習了

作者: 曠野寂星 時間: 2015-7-4 20:10
厲害

作者: 獨狼523 時間: 2015-7-5 19:44
學習了，謝謝樓主分享。

作者: coolgexie 時間: 2015-7-5 20:13
漲姿勢了。雖然一直沒有做過高精度的機械

作者: 小曹11 時間: 2015-7-6 15:35
關注！

作者: bbk1 時間: 2015-7-6 16:30
謝謝分享。

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