倒檔嘯叫的故事，最近公司山寨了一款變速器

小西行長(zhǎng)

    從國(guó)企的變速箱機(jī)加車間走出來(lái)后，順利的進(jìn)了一家民營(yíng)企業(yè)，給我的崗位是變速器開發(fā)了。當(dāng)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(wèn)題了，一會(huì)是磕碰，一會(huì)是倒檔嘯叫，一會(huì)又是空檔異響了，搞的大家很頭疼啊！而這些問(wèn)題里面，就要數(shù)倒檔嘯叫最嚴(yán)重的了。


     這里說(shuō)的倒檔嘯叫，就是齒輪傳動(dòng)過(guò)程中發(fā)出的高頻噪聲，聲音的特點(diǎn)是很尖，人聽了后會(huì)很難受。大家想想嘛！耗子在晚上發(fā)出嘰嘰嘰的聲音，誰(shuí)聽了后會(huì)好受呢？因?yàn)槠涓叨任：π裕厦娴念I(lǐng)導(dǎo)很重視這個(gè)問(wèn)題，心頭急切的盼望我們這些設(shè)計(jì)員早點(diǎn)找出解決的辦法來(lái)。這不，為了早日完成任務(wù)，我和我?guī)煾祪扇嗽谲囬g里忙活了一個(gè)把月，期間反反復(fù)復(fù)的拆裝機(jī)，反反復(fù)復(fù)的計(jì)量和對(duì)比，現(xiàn)在回想起來(lái)都覺得又累又麻煩，不過(guò)幸運(yùn)的是，問(wèn)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(gè)問(wèn)題說(shuō)來(lái)還真的比較復(fù)雜，我們還是先來(lái)了解一下變速器倒檔具體結(jié)構(gòu)和倒檔齒輪的一些參數(shù)吧！

       汽車變速器倒檔有兩特點(diǎn)，一是用的時(shí)間少，二是汽車在掛倒檔時(shí)，通常輸入軸的轉(zhuǎn)速較低（也就是發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速較低）。這些特點(diǎn)決定了在一些型號(hào)的變速器上，倒檔采用直齒傳動(dòng)。當(dāng)然啦！這款變速器也是采用直齒傳動(dòng)哈！一提直齒傳動(dòng)，大家心里就曉得噪聲很大啦！（這里說(shuō)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(dòng)噪聲的呢？哈哈！這個(gè)學(xué)過(guò)機(jī)械的都曉得，是重合度系數(shù)，不過(guò)這款變速器輸入軸上齒輪和惰輪之間的重合度系數(shù)還真小，圖紙上說(shuō)的只有1.2了，可現(xiàn)場(chǎng)實(shí)物齒頂?shù)沽私堑模墓頃缘弥睾隙葹槎嗌倭恕６疫€是個(gè)22.5度非標(biāo)準(zhǔn)壓力角了，壓力角越大，在同等結(jié)構(gòu)尺寸和外負(fù)載及相同轉(zhuǎn)速的情況下，作用在齒面上的壓力就越大，每當(dāng)一個(gè)齒剛進(jìn)入嚙合或雙齒嚙合向單齒嚙合轉(zhuǎn)換時(shí)，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(huì)沿齒寬方向受力不均，噪聲還會(huì)更大。可偏偏結(jié)構(gòu)上惰輪軸的兩支撐位在加工中還是分開加工得，我不是說(shuō)這種結(jié)構(gòu)惰輪與輸入軸上齒輪一定會(huì)偏載，至少這個(gè)結(jié)構(gòu)不太容易保證沿齒寬載荷分布均勻吧！說(shuō)了這個(gè)多，其實(shí)對(duì)解決實(shí)際問(wèn)題并不起作用，（從輪齒強(qiáng)度上來(lái)說(shuō)，壓力角大點(diǎn)還可以提高齒面接觸疲勞強(qiáng)度了）只是設(shè)計(jì)時(shí)候把制造的路給限定小了，關(guān)鍵還是齒輪加工精度的問(wèn)題。

      齒輪加工精度，一提就是個(gè)大問(wèn)題，一個(gè)七八級(jí)精度齒輪一次檢測(cè)的公差項(xiàng)目都有十幾種。具體下來(lái)對(duì)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(dòng)以及一對(duì)齒輪安裝好后的側(cè)隙大小，還有齒面表面粗糙度值。當(dāng)然了，它們的誤差范圍都可以在齒輪檢測(cè)報(bào)告上看出來(lái)，但也不是說(shuō)檢測(cè)報(bào)告上說(shuō)合格就合格，舉個(gè)實(shí)際列子，現(xiàn)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(shí)際受載時(shí)輪齒彈性變形，防止偏載！）所以這時(shí)測(cè)出來(lái)齒輪齒向精度可能超差很多，可實(shí)際卻是合格的。但也不說(shuō)檢測(cè)報(bào)告說(shuō)合格就合格，實(shí)際點(diǎn)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(shuō)中凹的，上翹的，齒根挖根不良的，千萬(wàn)不要小看其中任何一項(xiàng)，項(xiàng)項(xiàng)都會(huì)引起嘯叫。還有兩個(gè)齒輪齒形匹配上也有講究。（一些高級(jí)轎車上，齒輪都是對(duì)研后，打好標(biāo)記，對(duì)號(hào)裝配的） 而我們這里嘯叫的主因還是在齒形上，第一次發(fā)現(xiàn)是輸入軸齒形中凹，引起一對(duì)齒輪在嚙合過(guò)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。
      

核動(dòng)力三輪車

好帖好跟進(jìn)。

deadman0077

關(guān)注

bbtfcjy

好帖

國(guó)運(yùn)昌久

學(xué)習(xí)，粘貼收藏，謝謝樓主

桂花暗香

好！   實(shí)際聯(lián)系理論分析的通透。好！機(jī)械的噪聲，電氣的干擾！

iqmzy

學(xué)習(xí)了，深入淺出，分析得很到位！

xlf63

實(shí)例說(shuō)話。

歐陽(yáng)絕痕

樓主思路很清晰，學(xué)習(xí)一下

小西行長(zhǎng)

歐陽(yáng)絕痕 發(fā)表于 2013-12-8 09:58
樓主思路很清晰，學(xué)習(xí)一下

再清晰遇到這樣的問(wèn)題也麻煩啊！