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佛山现锋| 斜齿轮蜗轮蜗杆减速机的振动原因

斜齿轮蜗轮蜗杆减速机的振动主要是由其内传动部件中各种各样的旋转零件的工作状态决定的。激发斜齿轮蜗轮蜗杆减速机振动的振源主要包括齿轮、轴和轴承等。本章着重讲述了S系列减速机内部各个旋转部件所产生的振动的过程机理。在斜齿轮蜗轮蜗杆减速机传动系统中，主要的振源通常是由齿轮的啮合行为引起的，Randall 建立了个S系列减速机齿轮振动模型，在该振动模型中Randall将齿轮引起的振动分为以下几类:

(1)在齿轮啮合处产生的周期性信号主要是由理想齿形偏差引起的;

(2)幅值调制现象主要是由齿面载荷的变化所引起的;

(3) S系列减速机频率调制现象主要是由齿轮所在轴转速的波动和啮合齿轮的间距变化引起的(或两者其);

(4)附加脉冲般与局部S系列减速机齿轮故障相关联。理想齿形偏差主要是由以下些因素引起的，包括由于受载情况下产生的齿形偏差和由加工误差和疲劳磨损所导致的斜齿轮蜗轮蜗杆减速机几何误差产生的。

斜齿轮蜗轮蜗杆减速机齿轮的偏斜在受载情况下会产生类似于步进特性的信号波，这是由于在不同齿间载荷的分配的周期性弹性矢量引起的。这种信号周期性的步进特点使得在齿轮的啮合频率和其谐波处出现振动成分。这类振动可以出现在任何齿轮上，但幅值对于载荷来说是相对独立的。斜齿轮蜗轮蜗杆减速机齿廓的修改经常用于减小振动水平，当S系列减速器齿轮在特定载荷下受载的时候。这种补偿方式只能用于设计载荷，高于或低于设计载荷都可产生比设计载荷时产生的振动幅值更大的振动。正因为此，通过次所受载荷预测期望振动特性是不太可能的。而这次受载是基于另次通过精密齿廓测量得到的振动模型的受载过程。因此，对于状态监测来说，在相同载荷下进行振动测试并且载荷能使S系列减速机齿面接触良好的情况是必要的(即齿轮间不会形成齿轮间隙)。

在斜齿轮蜗轮蜗杆减速机制造齿轮的加工过程中经常在齿轮齿面产生齿形误差。这种误差可以看作是种平均误差，因此可以对大多数的轮齿进行识别，误差的存在使得其在齿轮的啮合频率处及啮合频率的谐波处产生振动，同时可变的误差不能识别每个齿轮。般说来，在齿与齿间会产生随机振动，值得注意的是虽然齿与齿间的振动是随机性的，但随着齿轮的旋转振动仍然呈现出周期性(旋转齿轮的每个齿总是重复的接触)，因此斜齿轮蜗轮蜗杆减速机将产生较低幅值并且同时包含了较多S系列减速机转轴的转频所引起的谐波的振动。机械加工误差所引起的个较特殊的例子就是“鬼线成分”。当加工误差在齿廓上产生几何变化时，齿轮的振动幅值与齿轮偏斜产生振动的独立受载情况是不同的。当齿轮慢慢磨损，齿廓的几何变化引起的振动就有减小的趋势。

                                                                                   佛山市南海现锋电机传动有限公司

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