Гудит редуктор. Возможности снижения шума зубчатых редукторов и коробок скоростей

ВОЗМОЖНОСТИ СНИЖЕНИЯ ШУМА ЗУБЧАТЫХ РЕДУКТОРОВ И КОРОБОК СКОРОСТЕЙ

Терехова О.А., Марголит Р.Б. (РИ(ф) МГОУ, г. Рязань, РФ)

The decrease of noise level under open-circuit and under workload is considered. We suppose to decrease loads inside the reduction gear, to use contactless labyrinth gasket and support bearing regulation, to avoid several gears working on the same gearing frequency.

У многоступенчатых зубчатых редукторов, работающих при переменных режимах, к которым можно причислить коробки скоростей металлорежущих станков, редукторы лифтов, транспортных и многих других машин и механизмов, представляет интерес уровень шума на холостом ходу и под рабочей нагрузкой.

Только 250 из них были «квалифицированными рабочими», но из них 200 были заняты заданиями, в которых им не нужно было быть специалистами: они зарывали могилы и носили трупы. Мы подняли ямы - огромные братские могилы - и потащили тела. В дополнение к их работе, квалифицированные рабочие также должны были участвовать. Мы вырыли лопатами, и там была машина, которая выкапывала песок. Эта машина бросила песок рядом с могилой. Был создан песчаный холм, который использовался, чтобы покрыть могилы, когда они были заполнены трупами.

Около 450 человек всегда были заняты могилами. Нам потребовалась неделя, чтобы выкопать могилу. Самое ужасное для меня было то, что они приказали нам заложить трупы на один метр над уже полной могилой и зарядить больше песка - затем из могил вытекла густая черная кровь и покрыла всю землю как море.

Не всегда конструкторы и изготовители этих механизмов уделяют должное внимание путям снижения шума. Предложим некоторые из них.

1. Уменьшение нагрузок внутри самого редуктора.

1.1. Ускоряющие передачи для вращения требуют увеличенного момента, тем самым создается нагрузка не только в данной зубчатой передаче, но и во всех предшествующих. Следует в конструкции избегать повышающих передач.

Нам пришлось бежать от одного края гробницы к другому, чтобы добраться до другой гробницы. На протяжении всего нашего рабочего дня нас контролировал преступник по имени Шмидт, который бил нас и пинал. Если кто-то, по его мнению, работал слишком медленно, то он приказал ему лечь и дал ему 25 ударов своим хлыстом. Он приказал ему посчитать, и если бы он посчитал, он дал бы ему 50 вместо пятидесяти ударов, слишком много для того, чтобы подвергнуться пыткам. Жертва обычно тащилась в казарму и умерла на следующее утро.

Это случалось несколько раз в день. Кроме того, ежедневно расстреливали 30-40 рабочих. Врач обычно приводил список измученного или так называемого «Оберзугсфюрера», верховного мастера заключенных, составлял список «обидчиков», так что от 30 до 40 лет каждый день умирал. В обеденное время их отвезли в могилу и расстреляли. Запасы пополнялись каждый день - столько же людей вывозили из многочисленных ежедневных перевозок. Администрация имела обзор старых и новых работников и считала их так, что число заключенных всегда составляло 500 человек.

1.2. Нагрузка на конечном звене возникает в коробках скоростей станков при использовании контактных уплотнителей, защищающих подшипники шпинделя от вытекания смазки наружу из бабки и от попадания загрязнения и СОЖ вовнутрь. Предлагается отказаться от резиновых контактных уплотнителей в пользу бесконтактных лабиринтных. Замена контактного уплотнителя в задней опоре шпинделя универсального токарно-винторезного станка мод.16Р25П Рязанского станкостроительного завода привела к снижению уровня шума узла на 4 дБ.

Номера погибших в транспорте не собирались. Например, мы знали, что евреи построили лагерь и ввели в строй механизм смертности. Но от этой бригады никто не остался. Было чудом, если кто-то из рабочей силы выжил пять или шесть месяцев в Белеке. Еврейские рабочие не имели с ними контакта - ни с другими аскарами.

Когда люди из транспорта умоляли выпить воды, аскары расстреляли каждого еврейского рабочего, который дал им один. Помимо копания могил, задача отряда смерти заключалась в том, чтобы вытащить трупы из палат, бросить их на большую кучу, а затем перетащить их до могил. Для удаления тела потребовались два рабочих. У нас были кожаные ремни с пряжками. Мы положили пряжки вокруг рук трупов и двинулись. Головы часто попадали в песок. Нам было приказано бросить трупы маленьких детей по нашим плечам - по два за раз - и унести их.

1.3 Нагрузка в подшипниках зачастую зависит от качества сборки. Практика сборки узлов показывает, что качественная сборка с использованием регулировки подшипниковых опор приводит к снижению шума до 5 дБ.

2. Не следует допускать в конструкции работу нескольких зубчатых передач на одной частоте зацеплений. Частота зацепления f в Гц отражает удары при каждом входе зуба в зацепление и может быть подсчитана по формуле:

Когда мы таскали тела, мы не собирали могилы. Когда мы вырыли могилы, мы знали, что тысячи наших братьев задыхаются в камерах. Таким образом, мы должны были работать с раннего утра до заката. Сумерки завершили рабочий день, поскольку «работа» была сделана только при дневном свете.

В 30 часов утра аскар-охранник, который ночью шел по баракам, уже стучал в дверь, крича: Открой! Еще до того, как мы могли встать, преступник Шмидт ворвался и выгнал нас из казармы с его верховой культурой. Мы выбежали с ботинком в руках или босиком. Обычно нас не раздевали, потому что мы не смогли одеться утром.

f = ,

где n – частота вращения в об/мин;

z – число зубьев вращающегося колеса.

С большой долей уверенности можно предполагать и практика подтверждает, что частота звукового давления от работающей передачи равна частоте его зацепления. Не желательно, чтобы в конструкции узлов имелись зубчатые передачи, которые работают:

Когда утром они разбудили нас, было еще темно; Свет не допускался. Шмидт побежал через казарму и ударил влево и вправо. Когда мы проснулись, мы чувствовали себя такими же несчастными и измученными, как мы были вечером, когда мы легли спать. У каждого из нас было тонкое одеяло, и вы могли либо скрыть его, либо использовать его в качестве базы. Они дали нам старые, изношенные обрывки со склада - и если кто-то даже вздохнул, когда он его получил, он получил пощечину.

Вечером свет горел полчаса. «Оберзугсфюрер» пробирался через казарму с кнутом и не позволял людям разговаривать друг с другом. Мы очень тихо разговаривали с нашими соседями. Рабочая сила состояла в основном из людей, чьи жены, дети и родители были газированы. Многим удалось достать молитвенный платок и молитвенные ремни со склада, а когда барак был заперт на ночь, мы услышали на койке, как пробормотал кадиш. Мы не жаловались; мы полностью отказались. Может быть, у пятнадцати «лидеров поездов» все еще были иллюзии - у нас их не было.

- с равными частотами зацеплений;

- с высокими по значению частотами зацепления.



Рисунок 1 – Изменение конструкции промежуточного колеса

Для определения излучаемой несколькими источниками суммарной звуковой мощности L p узлов станков нужно воспользоваться формулой энергетического суммирования шума:

Мы двигались, как люди, у которых не было никакой воли. Не важно, кто был, и как его зовут. Никто не интересовался другими. Мы механически сделали необходимые движения этой страшной жизни. В полдень мы должны были поесть. Мы прошли ряд из двух маленьких окон. Сначала мы получили чашку, вторую половину галлона супа ячменя - лучшую воду - иногда с картофелем в ней. Перед обедом нам пришлось петь песни; мы также должны были петь перед кофе вечером.

Даже их питье было чисто мужским. Работа была выполнена исключительно мужчинами. В октябре прибыл транспорт чешско-еврейских женщин из Замоча. Среди них было несколько десятков женщин, мужья которых работали в отряде смерти. Было решено, что несколько десятков женщин из этого последнего транспорта будут сохранены. Один приказал 40 работать на кухне, прачечной и швейной мастерской. Им не разрешалось обращаться к своим мужьям. На кухне они очищали картофель, вымывали горшки и получали воду. Они, безусловно, разделяли судьбу других.

L p = ,

где L i (i = 1, 2,… n ) – уровень звуковой мощности, излучаемой отдельным источником; n – количество источников, в данном случае зацеплений с одинаковой частотой.

Следовательно, при совпадении значений нескольких частот зацеплений задача достижения малошумности значительно усложняется, а иногда становится на практике трудно разрешимой. Для избавления от совпадения равенства частот зацепления необходимо изменить для части колес величины модулей m и число зубьев z . При выборе нового числа зубьев можно сохранить прежнее передаточное отношение. При сохранении неизменным произведения mz не придется изменять межосевые расстояния в корпусах коробок. Лучше идти по пути уменьшения числа зубьев при увеличении модулей. В этом случае не возникнут проблемы с передачей максимальных нагрузок, а также уменьшится частота зацепления, что дополнительно благоприятно отразится на шумовой характеристике.

Это все образованные женщины. У них был багаж. У некоторых из них были пакеты с маслом. Они дали нам все, что у них было. И они помогали всем, кто работал в кухне или рядом с ней. Они жили в небольшом отдельно стоящем бараке и имели над ними «лидера поезда». Они не подвергались насилию столько, сколько были. Их работа закончилась в сумерках, и они выстроились в парах, чтобы получить суп и кофе.

Как и мы, они не были ограблены их одеждой или полосатой униформой. На такой короткий промежуток времени не стоило создавать униформы. Женщин отправляли прямо из грузовых вагонов в их одежду и с небритыми головами в мастерские и на кухню. Лагерь смерти производил массовые убийства все время - каждый день заново. В эти дни наблюдалась общая массовая тревога и массовое исчезновение. Кроме того, были случаи с индивидуальными, личными муками. На площади в Белеце никогда не было сбора.

Возникновению больших частот зацепления также не всегда уделяется внимание при конструировании. Санитарные нормы шума устанавливают более жесткие требования к шуму на больших частотах. Самое верное решение – избегать в конструкции чрезмерно больших частот зацепления, что предотвратит возникновение шума на больших частотах.

Драма ужасов состоялась без групповых анонсов. Большой транспорт из Замойча прибыл - как и многие другие - в середине тяжелой метели. В транспорте был весь Юденрат. Как с обычной рутиной, мужчин отвезли в палаты и женщин в казармы, где волосы были сбриты.

Но главе Юденрата было приказано остаться на площади. Оркестр, состоящий из шести музыкантов, обычно играл на поверхности между газовыми камерами и гробницами. Они играли без перерыва на инструментах, которые они взяли у убитых. Затем они положили голову Замош Юденрата на стену и избили его с помощью свинцовых наконечников тростей, особенно на голове и на лице, пока кровь не текла. Ирман, жирный гестаповский человек Черный, Шмидт и некоторые аскары сделали пытку. Они приказали своей жертве танцевать и прыгать на ресницы и музыку.

3. Требования к точности зубчатых передач.

Эти требования должны назначаться в соответствии с необходимыми шумовыми характеристиками узлов и скоростями вращения передач. Из трех составляющих точности колес по ГОСТ1643-81 (кинематическая точность, плавность, контакт зубьев) для колес коробок скоростей станков и транспортных машин важнейшими показателями являются нормы плавности, на втором месте – контакт зубьев. Из экономических соображений целесообразно назначать комбинированные требования: например, при скоростях до 8 м/с 8-6-6, при более высоких скоростях 7-5-6.

Через несколько часов они принесли ему четверть хлеба и заставили его съесть хлеб. Пытки этого человека продолжались семь часов. В шесть часов вечера гестаповский человек Шмидт подтолкнул его к краю могилы, выстрелил ему в голову и ударил ногой по куче газообразных тел. Было больше индивидуальных инцидентов. Он был идеалом здоровья, силы и молодости. Мы были поражены его хорошим настроением. Он огляделся и почти радостно спросил: «И кому-нибудь удалось выбраться отсюда?» Больше было нужно. Один из немцев услышал это, и они замучили его до смерти.

Целесообразно разделить требования к профилю а) к форме поверхности, б) к расположению. Погрешность расположения – это отклонение от заданного угла зацепления. Для обеспечения малого шума важно обеспечить равенство углов зацепления обоих колес передачи. Назовем это основным правилом малошумности. Совершенно неважно сама величина отклонения, так как безразлично будет ли угол равным 20º или несколько большим, или меньшим. Погрешности формы также могут быть внесены преднамеренно для улучшения плавности: фланк на вершине и некоторый подрез в районе ножки зуба.

Они лишили его и повесили его с ног на голову на виселице. Они отрезали его, вытащили на песок и ударили его палочками в горле. Иногда случалось, что прибыл более крупный транспорт, чем обычно. Случилось так, что вместо 50 автомобилей прибыло 60 и более человек. Они выбирали только мальчиков. Весь день они тащили тела к могилам; они были избиты, не давали ни капли воды пить, а были голыми в снегу и на холоде. Вечером преступник Шмидт отвел ее к краю могилы и застрелил ее с Браунинг. Патроны вышли, когда осталось больше дюжины, поэтому он один за другим убил ручкой кирки, пока не осталось никого.

4. Повышение плавности работы нагруженных зубчатых передач.

Зубья под нагрузкой деформируются, причем ведущее колесо деформируется больше, чем ведомое. Основное правило малошумности нарушается В некоторой степени можно скомпенсировать разницу в величине деформации, придав ведомому колесу небольшое отрицательное отклонение профиля в сравнении с ведущим . Полностью скомпенсировать разницу деформаций не удается, так как в прямозубых передачах все время происходит переход от однопарного к двухпарному зацепления, в соответствии со значением коэффициента перекрытия. Чем больше коэффициент перекрытия, тем больше период двухпарного зацепления, тем меньше деформации зубьев.

Но активов было мало. Некоторые из них выделялись своей особой и постоянной жестокостью. Это были монстры, за исключением того, что некоторые избили и убили хладнокровно, а другие наслаждались убийством. Им нравилось смотреть на отчаянные, подавленные тени в основном молодых людей. Мы знали, что главный командир лагеря живет в самых красивых домах рядом с железнодорожной станцией Белец. Он редко появлялся в лагере; он пришел только в связи с любым событием.

Это был высокий криминал, энергичный, более сорока, с вульгарным выражением - вот что должен был выглядеть настоящий бандит. Однажды машина убийства сломалась. Он был проинструктирован и ехал на лошади, и он приказал, чтобы машина была отремонтирована и не выпустила людей из пустотных камер. Он задохнулся и умер мучительно на несколько часов дольше. Он сердито сгрудился, кричал и трясся. Он жил один с помощником аскара, который служил ему. Аскар каждый день докладывал ему. Главный командир и многие люди гестапо не имели регулярных контактов с лагерем.

Наиболее радикально это проявляется при переходе к косозубому зацеплению. Коэффициент перекрытия становится больше двух. Для увеличения несущей способности и ликвидации осевых нагрузок на подшипники от косозубых колес переходят к шевронным.

Повышение плавности и несущей способности эвольвентных передач обеспечивается переходом от прямозубых к косозубым, шевронным и арочным зубчатым передачам. Производительная технология зубонарезания высокоточных арочных колес с эвольвентным профилем разработана коллективом сотрудников Рязанского института (филиала) МГОУ.

У них была своя столовая и повар из Германии, которые готовили для всех немцев. Из ее семьи никто не приходил, никто не жил с женщиной. Они подняли целых гусей и уток. Люди говорили, что весной они отправляют кукурузные вишни. Ящики, наполненные водкой и вином, ежедневно доставлялись.

У меня есть печи в порядке. Они держали двух молодых еврейских девушек, чтобы вырвать гусей - они бросили мне лук и своего рода репу. Каждый воскресный вечер они собирали лагерный оркестр и выпивали. Только люди гестапо встретились, они съели себя полностью и выпили. Из остатков они что-то бросили музыкантам.

Выводы

1. Необходимо снижать нагрузки внутри узла и избегать совпадения частот зацепления.

2. Плавность и малошумность зубчатых передач обеспечивается совпадением углов зацепления.

3. Уменьшение шума за счет уменьшения величин деформаций зубьев под нагрузкой происходит при переходе от прямозубых к косозубым, шевронным и арочным передачам.

Помимо него, гестаповцы - еще четыре бандита - позаботились о дневном деле: они руководили и направляли всю бойню. Трудно вообразить худших дьяволов. Одним из них был Фриц Иррман, человек в возрасте тридцати, командир отряда, интендант лагеря и специалист по стрельбе детей и стариков. Он совершил всю жестокость с стоическим спокойствием, он был непостижим и молчал - каждый день он рассказывал проклятым, что они купаются, а затем идут на работу. Добросовестный преступник.

Обершарфюрер Фейкс Рейнхольд был жестоким по-другому. Было сказано, что он приехал из Габлонца в Нейсе, женился и отец двоих детей. Он говорил как образованный человек. Если кто-то сразу не понял его, он избил его и закричал. Однажды он приказал раскрасить кухню; еврейский химический врач выполнил заказ и стоял на вершине лестницы под потолком. Ему приходилось спускаться к Фейксу каждые несколько минут, а потом ударился лицом о землю, чтобы лицо мужчины раздулось и было наполнено кровью. Так он и сделал свою работу.

Литература

1. Марголит Р.Б., Терехова О.А. Конструктивные предпосылки изготовления малошумных станков // Сборка в машиностроении, приборостроении - 2005. -№8.- С.3 -12.

2. Свидетельство на полезную модель №11117 Прямозубая эвольвентная цилиндрическая передача // Авт. изобрет. Р.Б. Марголит, Ю.С. Маркин, Е.Н. Моос, М.М. Слугин, В.И. Бойко. - действует на территории РФ с 9.03.99, зарегистрировано 16.09. 99.

3. Патент РФ №2404030 Способ изготовления цилиндрических колес с арочными зубьями // Авт. изобрет. В.Д. Плахтин, И.Г.Панков, А.П. Давыдов, Р.Б. Марголит, А.Н. Паршин, С.И. Липатов – Приоритет изобретения 16.04.2009 №2009114308.- Опубл. 20.11.2010. -Бюл. №32.

Всякая человеческая деятельность, так или иначе, сопровождается различными звуками. Промышленное производство не может обходиться, по крайней мере на нынешнем и обозримом в перспективе уровнях технологии без генерации всевозможных шумов. Источник звука в данном случае вибрация. Главным образом, шум появляется при обработке металла механическими приспособлениями, при пуске двигателей, при работе редукторов и так далее. Чем больше увеличивается передаваемая мощность редукторов и скорость (интенсивность вращения) их движущихся частей, тем больше становится шум. Так же на его уровень влияет конструкция редуктора и его габарит. Например, червячный двухступенчатый редуктор DRV 30/50 при работе практически беззвучен. Редуктор с шевронным зацепление Ц2-500 так же достаточно тихо работает за счёт большого угла наклона зуба и, как следствие, плавности зацепления. А вот редукторы РМ-1000 и РМ-350 достаточно шумны, так как зуб у них эвольвентный, а угол наклона зуба мал. С другой стороны, появление всё новых технологических устройств и процессов делает издаваемые ими звуки разнообразнее с каждым десятилетием.

Но звуки на производстве не только создают его своеобразную атмосферу и «выдают» место расположения многих индустриальных объектов порой за километры. Они снижают чувствительность слуха, негативно сказываются на нервной, сердечно-сосудистой системах человека (особенно, если учесть, что шум во многих случаях идёт рука об руку с вибрацией), уменьшают результативность труда, повышают риск травм и происшествий, портят концентрацию внимания.

Медико-санитарное отношение к шуму оперирует не физическими параметрами звука, а т.н. децибелами (то есть величинами, отталкивающимися от его субъективной оценки). Полное отсутствие звука это ноль децибел, а катастрофическая громкость (на грани разгрома барабанной перепонки) это 140 Дб. Громкий разговор находится строго посередине диапазона.

Но значение имеет не просто сила шума. Важно процентное распределение его частот. До 400 герц низкие частоты, до тысячи средние. Принято выделять ещё непрерывный и импульсный шум.

Результаты наблюдений свидетельствуют, что не только исполнение обязанностей, но и обучение профессии в условиях сильных отвлекающих звуков оказывается практически невозможным. Через сравнительно короткое время даже у здоровых людей развивается ярко выраженное утомление.
Всё это обуславливает необходимость борьбы с индустриальным шумом. Она предусматривает, главным образом, такие действия, как:

  • Изоляция шумящей техники от работающих за плотными перегородками, причём управление данными механизмами ведётся дистанционно. Если это сделать «в лоб» невозможно, прямо рядом с оборудованием устраиваются кабины, оборудованные звукоизоляцией.
  • Монтаж сотрясающихся агрегатов на особые фундаменты или звукопоглощающие подложки.
  • Уход от шумных технологий к бесшумным.
  • Вынос части цехов на некоторое расстояние от жилья; концентрация их в одном месте с покрытием зданий акустическими плитами и созданием зелёных зон.
  • Применение индивидуальных средств по защите слуха.
  • Использование материалов и конструкций, мешающих звуку распространяться в ближайшие комнаты (залы, цеха, отделы, кабинеты, мастерские, лаборатории) и в соседние корпуса (здания). Отделение территорий с шумным оборудованием от территорий и площадей, не имеющих источников шумов.
  • Обязательные перерывы на громких производствах и корректировка длительности непрерывной работы с учётом интенсивности звуков.