機(jī)器人減速器降噪的主要原因及對(duì)策是：負(fù)載能力、疲勞壽命和運(yùn)行精度往往忽略了傳動(dòng)噪聲。隨著ISO14000、ISO18000兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，控制諧波減速器傳輸噪聲的重要性變得越來越明顯。工業(yè)發(fā)展和需求對(duì)諧波減速器的傳動(dòng)誤差有更嚴(yán)格的要求。越高。目前，諧波減速器的噪聲整形因子可以從內(nèi)部粗略獲得、外齒輪設(shè)計(jì)、制造、安裝、使用維護(hù)和其他方面進(jìn)行分析。
1.諧波減速機(jī)內(nèi)部齒輪精度等級(jí)設(shè)計(jì)諧波減速機(jī)時(shí)設(shè)計(jì)者往往從經(jīng)濟(jì)因素考慮盡可能比較經(jīng)濟(jì)的確定齒輪精度等級(jí)忽略精度等級(jí)是齒輪產(chǎn)生噪聲與側(cè)隙的標(biāo)記。美國齒輪制造協(xié)會(huì)曾通過大量的齒輪研究確定高精度等級(jí)齒輪比低精度等級(jí)齒輪產(chǎn)生的噪聲要小的多。因此在條件允許的情況下應(yīng)盡可能提高齒輪的精度等級(jí)既能減少傳動(dòng)誤差又可減小噪聲。
2.諧波減速機(jī)內(nèi)部齒輪寬度在諧波減速機(jī)傳動(dòng)空間允許時(shí)增加齒輪寬度可以減少恒定扭矩下的單位負(fù)荷。降低輪齒撓曲減少噪聲激勵(lì)從而降低傳動(dòng)噪聲。德國H奧帕茲的研究表明扭矩恒定時(shí)小齒寬比大齒寬噪聲曲線梯度高。同時(shí)增長(zhǎng)齒輪寬度還能加大齒輪的承載能力提高諧波減速機(jī)的承載力矩。
3.諧波減速機(jī)內(nèi)部齒輪的齒距和壓力角小齒距能保證有較多的輪齒同時(shí)接觸齒輪重疊增多減少單個(gè)齒輪撓曲降低傳動(dòng)噪聲提高傳動(dòng)精度。較小的壓力角由于齒輪接觸角和橫向重疊比都比較大因此運(yùn)轉(zhuǎn)噪聲小、精度高。
4.諧波減速機(jī)內(nèi)部齒輪變位系數(shù)選擇正確合理選擇變位系數(shù)不但可以湊合中心距避免齒輪根切保證滿足同心條件改善齒輪的傳動(dòng)性能和提高其承載能力及提高齒輪的使用壽命還可以有效控制側(cè)隙、溫升與噪聲。諧波傳動(dòng)減速器主要由波發(fā)生器、柔性齒輪和剛性齒輪三個(gè)基本構(gòu)件組成，諧波傳動(dòng)減速器，是一種靠波發(fā)生器使柔性齒輪產(chǎn)生可控彈性變形，并與剛性齒輪相嚙合來傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的齒輪傳動(dòng)。在閉式齒輪傳動(dòng)中對(duì)與硬齒面硬度350HBS的齒輪其主要失效形式是齒根疲勞折斷這種齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)一般是按彎曲疲勞強(qiáng)度來進(jìn)行的在選擇變位系數(shù)時(shí)應(yīng)保證使相嚙合的輪齒具有相等的彎曲強(qiáng)度。對(duì)與軟齒面硬度350HBS的齒輪其主要失效形式是疲勞點(diǎn)蝕這種齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)一般是按接觸疲勞強(qiáng)度來進(jìn)行的在選擇變位系數(shù)時(shí)應(yīng)保證使盡可能大的接觸疲勞強(qiáng)度與疲勞壽命。合理選擇變位系數(shù)的限制條件有:
�、俦ＷC被切齒輪不發(fā)生根切
②保證齒輪傳動(dòng)的平穩(wěn)性重合度必須大于1一般要求大于1.2
�、郾ＷC齒頂有一定厚度
�、芤粚�(duì)齒輪嚙合傳動(dòng)時(shí)如果一輪齒頂?shù)臐u開線與另一輪齒根的過渡曲線接觸由于過渡曲線不是漸開線故兩齒廓在接觸點(diǎn)的公法線不能通過固定的節(jié)點(diǎn)因而引起傳動(dòng)比的變化還可能使兩輪卡住不動(dòng)這種過渡曲線干涉在選擇變位系數(shù)時(shí)必須避免。
5.諧波減速機(jī)內(nèi)部齒輪齒形修整修緣和修根和齒頂?shù)菇菍X頂?shù)凝X形切削成比正確的漸開曲線略呈凸形。當(dāng)齒輪齒面受外力產(chǎn)生變形時(shí)可以避免對(duì)與之嚙合的齒輪產(chǎn)生干涉并且可以降低噪音延長(zhǎng)齒輪壽命。要注意不能修整過量過量修整等于增加了齒形誤差將對(duì)嚙合產(chǎn)生不良影響。
6.齒輪聲輻射特征分析在選擇用不同結(jié)構(gòu)形式的齒輪時(shí)對(duì)其特定結(jié)構(gòu)建立聲輻射模型進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析對(duì)齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)噪聲進(jìn)行預(yù)先評(píng)估。以便根據(jù)使用者的不同要求使用場(chǎng)所是否無人操作是否在城區(qū)內(nèi)地上、地下建筑物有無特定要求是否有噪聲防護(hù)或無其他特定要求去滿足。