摘 要：通过kisssoft软件里的kisssys模块建立齿轮箱模型，设定好轴系及齿轮基本参数，输入功率。修改齿轮相关参数，利用该软件进
1 引言
齿轮箱在机械传动中有着广泛的应用。由于齿轮在制造安装过程中存在着齿距、齿形等误差，一对齿轮啮合时，会由于啮合冲击而产生与齿轮啮合频率相对应的噪声，齿面之间也会由于相对滑动产生摩擦噪声。齿轮作为齿轮箱传动中的基础零件，降低齿轮传动中的振动和噪声对控制齿轮箱振动和噪声有着重要意义。本文主要研究齿轮螺旋角和端面模数对齿轮振动噪音的影响。
2 齿轮振动噪音产生的机理
2.1 齿轮的脉动冲击
2.2 齿轮的啮合冲击
齿轮在啮合过程中， 会产生一定程度的弹性变形。当一个轮齿啮合上时，原来啮合的轮齿的载荷就会相对减少，它们就会立即向着载荷位置恢复变形， 从而给齿轮一个切向加速度，再加上原有啮合轮齿在受载下的弯曲变形，使新啮合的轮齿不能得到设计齿廓的平滑接触而发生碰撞，形成所谓“啮合冲击力”。
3 kisssoft齿轮箱建模研究
欲进行齿轮箱的减振降噪研究，可通过减小图3曲线最大变形量来实现。在工程实际允许的条件下，适当修改齿轮的相关参数，以实现齿轮箱的减振降噪。
3.1 螺旋角对齿轮啮合的振动影响
作出最大变形量-端面模数曲线：
由以上曲线可知，随着端面模数的增大，输出轴的最大变形量有明显的下降趋势。这说明，随着端面模数的增大，齿轮传动振动减小，因此，由振动带来的噪音也随之减小。
进一步统计齿轮表面（大齿轮）许用压力以及齿面最大接触温度，以此来研究端面模数的变化对齿轮抗点蚀、抗胶合能力的影响。
由以上曲线可知，随着端面模数的增大，齿面许用压力呈上升趋势、齿面最大接触温度呈下降趋势。这说明，随着端面模数的增大，齿轮抗点蚀和抗胶合能力都有所提升。这些变化在一定程度上也都有利于齿轮的减振降噪。
4 其他减振降噪方式
4.1 制造方面
（1） 减少齿面粗糙度值可采用齿面研磨、剃齿、油中热身等手段；提高齿轮精度可采用减小齿形误差、齿向误差、周节误差等手段。以上措施对降低齿轮传动噪声都有很好的效果。
（2）齿轮顶侧修成直线或均匀凸形曲线，可减小轮齿弯曲变形所造成的瞬间顶撞；采用鼓形齿或两端减薄齿，可减小齿的干涉；减小齿顶宽和采用逐渐啮合的正齿轮等都可有效实现齿轮传动减振降噪。
（3）装配质量对齿轮传动影响很大，选用同一台机床加工出来的左右旋齿轮组装，将有利于降低齿轮的啮合噪音。
（4）箱体使用高阻尼材料或在箱体内壁涂一层橡胶亦可起到衰减噪音的作用。
4.2 安装方面
（1）在安装时，要尽量避免机身与基础支撑及连接件之间发生共振，产生噪声。
（2）在安装时，齿轮传动系统要调整好动平衡，避免齿轮偏心产生传动不平衡。
4.3 使用维护
（1） 杂质污物进入齿轮传动系统会导致噪音的产生，因此齿轮正常运转的基本条件是保证传动系统内部的清洁。
（2） 工作温升过大将会产生噪声。因此，应对工作温升引起注意和重视。
（3） 注油润滑相比飞溅润滑而言，可减少由搅动油所带来的噪音。粘度较大的润滑剂可增加阻尼，减少齿面磨损，减小噪音。
4.4 阻尼处理
（1） 齿轮选用高阻尼合金材料如铸铁、尼龙、酚醛树脂等，都可以降低噪声。
（2） 阻尼材料涂敷在齿轮上或填入齿轮内部，既可以吸收部分声能，又能阻止声能的传播，可有效减振降噪。
（3） 可利用由铸铁或阻尼合金制成阻尼环，其与齿轮体间的滑动摩擦阻尼对齿轮振动起抑制作用，从而降低噪声。
（4） 齿轮淬火后，衰减率降低，噪声增大。对于强度要求不高的齿轮，为了降低噪声，可不必淬火。
5 结束语
齿轮箱的振动噪声与齿轮的设计、制造、安装和维护等方面有关，欲实现齿轮箱的减振降噪任何一个环节都不可忽略。本文通过借助kisssoft软件模拟，主要从螺旋角和端面模数这两个参数来探讨其对齿轮振动噪音及抗点蚀、抗胶合性能的影响，并根据数据得出随着螺旋角、端面模数增大，齿轮传动振动噪音下降、齿轮抗点蚀抗胶合性能增强的定性结论。
参考文献
[1]陈建玲.改善齿轮噪声的措施[j].机械传动.2004，28（1）：61-63.
[2]夏卿坤，胡冠昱.齿轮传动噪声的控制[j].机械设计与制造.2005，3（3）：85-86.
[3]张晓莉，林和荣.低噪声齿轮的设计[j].液压与气动.2009，（9）：58-60.
[4]苗耀华.齿轮传动的噪声分析与降噪方法[j]. 北京工业职业技术学院学报.2006，5（2）：58-61.
[5]邓小君，杨自明.谈谈齿轮传动中的减振降噪[j] .水利电力机械，2000，（3）：23-25
[6]安琦.机械设计[m] .北京：科学出版社，2011.
[7]高志.机械原理[m] .上海：华东理工大学出版社，2011.
