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上学的时候，老师都告诉大家，齿轮参数中只有齿数是非标的，其它的模数，压力角，齿顶高系数，顶隙系数等齿轮参数都是标准的，大家设计时拿着机械设计手册选型就是了。可出来了，进了变速器行业，才发现汽车行业根本就没拿国家标准当回事。上面的参数一样不留全是非标的，我见过的齿轮参数中有用22.5度压力角的，有用15度压力角；齿顶高系数有取1.2也有取1.4的；模数也取非标的，在轮齿的齿形方向一会是修鼓形一会又是挖根等等。可以说齿轮参数非标准化在汽车行业搞的是有声有色，而大家这个费心费力到底为了什么呢？其实也不都是为了减小一点点噪声，哪怕只能减小1分贝或者半分贝。可最近在山寨中遇到一款变速器倒好，就没拿噪声当回事。9 @8 P( b0 E9 e3 U
& q# |2 b: N/ R8 f2 ~/ O7 E 当然了，这款变速器不是全部档位没拿噪声当回事，只是没把倒档的噪声当回事。它为啥没把噪声当回事，我们还是先来看看它具体的长相。第一眼看去就觉得长得太丑，真的太丑，一般齿轮的齿形都是齿顶较窄，沿齿高方向上慢慢增大，到齿根处大多还有束腰的倾向。可这个齿轮齿形倒好，长得是又矮又肥，真像一根横躺着的冬瓜，没有一点点美感。要是粗一眼看过去，都觉得它不像溅开线齿轮，倒像一圆弧齿轮，齿顶跟齿根差不多宽了。当然了，凭这副长像，运转起来肯定相当给力啊！在转速达到2000转时，声音大的跟防空警报差不多，声音又大，而且还很尖。不用说啊！又是一个倒档啸叫的主。
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一提倒档啸叫，上次我们还通过齿根修形的方法拯救过另一款变速器，不过针对这款变速器，还真是拿它没办法啊！一看齿轮参数，第一眼就发现齿顶高系数取了个0.8的短齿距。一提变速器上用短齿距的齿轮，20年前编的变速器设计书上都说，短齿距的齿轮以前用过，现在都淘汰了。可又过了若干年，我却遇到这样的设计，而且这款产品可是刚出来没多久啊！而受齿顶高系数影响最严重的重合度系数也低到了1.1了，够低了吧！但实际上重合度对噪声的影响在这里影响还是小的。大的还是在齿形上。- h% N# J% S( O4 {
' m% U! @& q9 R. X \ 我们这里把一颗轮齿看成一根悬臂梁，哪这个轮齿的刚度就比同等模数标准齿顶高系数的轮齿刚度好多了，设计上造成轮齿的刚度大，柔度小。而实际上齿轮制造是有误差的的，比如说基节偏差，会引起双齿啮合时齿间偏载，而根据主从动齿基节偏差不同，也可引起轮齿顶刃啮合或顶刃刮行这些严重加重齿轮噪声的因数。再加上目前加工7-8级齿轮时，大多都是淬火后没磨削加工，以现在钢材质量，齿形歪了些实数正常。可这些因素都是可以通过减小轮齿的刚度，增大轮齿柔性来缓减的，比如说变速器上用14度或15度压力角，在相同结构尺寸传递同等扭矩的情况下，不光轮齿表面受力变小了，同时轮齿的刚度也变小了。轮齿刚度越小越容易通过变形吸收顶刃啮合时产生的冲击能量，减轻双齿啮合时齿间偏载等情况，从而减轻噪声。
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可上面说的好处跟这对齿轮沾不上边，工程师在设计上片面注重齿轮的疲劳强度，忽略了参数选择对噪声的影响，造成齿轮高速运转时嗡。。。。。的啸叫。看来倒档齿轮在设计时也不能片面的注重强度啊！噪声还是要当一个大问题看待。
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发表于 2014-3-8 19:06:26
楼主
很明显吗？