沖床噪聲可分為運(yùn)轉(zhuǎn)噪聲和工作噪聲。運(yùn)轉(zhuǎn)噪聲是沖床空載運(yùn)轉(zhuǎn)噪聲，它包括電機(jī)、皮帶、齒輪、曲柄連桿滑塊及軸承間隙、離合器等形成的噪聲。其中，主要是離合器和齒輪噪聲。工作噪聲是沖床沖壓時(shí)產(chǎn)生的噪聲，在相同的沖床上采用不同的沖壓工藝(如沖裁，拉深，彎曲)加工同樣材料所產(chǎn)生的噪聲不一致。沖床負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生強(qiáng)列的噪聲。北京噪聲治理專家介紹沖頭與工件，打料桿與工件，卸料板與板料間和撞擊，以及在沖裁和剪切過(guò)程中形成的沖剪噪聲等，都是沖床噪聲的主要來(lái)源。

　　1.離合器的接合和脫開(kāi)噪聲

　　沖床常用的離合器有牙嵌式、摩擦片式、轉(zhuǎn)鍵式等。其中，轉(zhuǎn)鍵式在中小噸位沖床上應(yīng)用最廣，噪聲相對(duì)較高。沖床轉(zhuǎn)鍵離合器接合的實(shí)質(zhì)是轉(zhuǎn)鍵與開(kāi)有三個(gè)(或四個(gè))鍵位的中套的其中某個(gè)鍵位接合。離合器接合噪聲是由一系列的撞擊所引發(fā)的，在接合過(guò)程中，存在三個(gè)主要撞擊現(xiàn)象[3]：

　　(1)轉(zhuǎn)鍵與中套間的撞擊，即穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)鍵與旋轉(zhuǎn)著的中套接合過(guò)程中兩者的碰撞;

　　(2)轉(zhuǎn)鍵與曲軸間的撞擊，即轉(zhuǎn)鍵的一側(cè)與中套間撞擊的同時(shí)，另一側(cè)在前者反作用力的作用下與曲軸沖擊;

　　(3)曲軸與其支承的滑動(dòng)軸承間的撞擊。

　　沖床構(gòu)件之間的撞擊，產(chǎn)生了作用在大齒輪(大飛輪)及床身之上的作用力，這些作用力，是產(chǎn)生沖床離合器接合噪聲的根本原因之所在?？傊瑳_床轉(zhuǎn)鍵離合器噪聲是轉(zhuǎn)鍵與中套鍵位間撞擊、關(guān)閉器與鍵尾間撞擊等一系列撞擊所引發(fā)的，這些沖床構(gòu)件之間的撞擊，首先產(chǎn)生一次噪聲，同時(shí)，產(chǎn)生了作用在大齒輪(大飛輪)及床身之上的作用力，這些作用力在床身內(nèi)部傳遞，當(dāng)傳遞到發(fā)聲表面產(chǎn)生振動(dòng)速度，使之與該表面接觸的空氣介質(zhì)受到擾動(dòng)而產(chǎn)生壓力變化P(ω)，從而輻射聲波。影響離合器噪聲因素有：離合器接合時(shí)受到的沖量的大小，在質(zhì)量一定的條件下決定沖擊速度的高低;還與接觸材料本身的剛度和阻尼特性有關(guān)。

　　2. 沖裁工藝噪聲

　　沖剪過(guò)程中，材料因剪切而斷裂，由此導(dǎo)致沖頭突然卸荷，所形成的聲音稱為沖剪噪聲。沖床被激勵(lì)產(chǎn)生振動(dòng)，并引起機(jī)身和聲輻射和地面振動(dòng)。沖裁時(shí)，沖頭一旦接觸金屬板料，沖裁力開(kāi)始增加。與此同時(shí)，由于機(jī)身及其它受力構(gòu)件的變形而積蓄了彈性能。當(dāng)沖頭進(jìn)入板料約一半厚度時(shí)，沖裁力達(dá)到******值。板材的突然斷裂使沖頭突然失荷，機(jī)身等積蓄的彈性能在極短時(shí)間內(nèi)釋放出來(lái)，將激起機(jī)身及各部件的振動(dòng)，使部件間產(chǎn)生沖擊，與此同時(shí)，滑塊以相當(dāng)大的速度下沖，引起滑塊周圍空氣的壓力擾動(dòng)，從而輻射噪聲。前者激發(fā)的噪聲稱振鳴噪聲，后者引起的噪聲為加速度噪聲。由分析可知，振鳴噪聲與引起機(jī)身等構(gòu)件振動(dòng)的沖裁力—時(shí)間歷程有關(guān)。此外，沖裁噪聲還包括板料斷裂聲、沖頭與板料的撞擊聲及兩者接觸時(shí)的空氣擠出聲共5種噪聲。

　　3.電動(dòng)機(jī)噪聲

　　做為沖床的動(dòng)力源，電機(jī)工作時(shí)也產(chǎn)生噪聲，它包括電機(jī)繞組的電磁噪聲，空氣動(dòng)力噪聲及機(jī)械噪聲。電機(jī)噪聲的聲壓級(jí)與電機(jī)的功率、轉(zhuǎn)速等有關(guān)。

　　電機(jī)的電磁噪聲，主要是由交變電磁場(chǎng)相互作用激發(fā)轉(zhuǎn)子和定子振動(dòng)產(chǎn)生的。電磁噪聲一般為高頻噪聲。電機(jī)的空氣動(dòng)力噪聲主要是冷卻風(fēng)扇噪聲，對(duì)于相當(dāng)多的電機(jī)，冷卻風(fēng)扇噪聲是主要噪聲源。機(jī)械噪聲主要包括一些旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)部件的非平衡力激發(fā)產(chǎn)生的噪聲和一些零部件振動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的噪聲。

　　電機(jī)噪聲的聲功率級(jí)可用下式計(jì)算[4]

　　L=20lgW+15lgN+k3

　　式中W—電機(jī)額定功率，kW

　　N—電機(jī)轉(zhuǎn)速，r/min

　　k3—信號(hào)頻率修正值

　　4.工作機(jī)構(gòu)間隙產(chǎn)生的沖擊噪聲

　　撞擊噪聲是沖床噪聲的主要組成部分。當(dāng)沖頭沖裁板料時(shí)，與板料發(fā)生撞擊，產(chǎn)生撞擊噪聲。撞擊噪聲可分為加速度噪聲和自鳴噪聲。沖頭沖擊坯料時(shí)，受到阻力而突然停止所產(chǎn)生的噪聲稱為加速度噪聲。被沖擊的坯料，由于受擊而發(fā)生振動(dòng)，這一振動(dòng)發(fā)出的聲音叫自鳴噪聲。

　　傳動(dòng)件間隙引起的噪聲是指沖床各連接件間存在有配合間隙，在沖擊力作用下，引起軸系的反沖、零件受激勵(lì)振動(dòng)，引起聲輻射而形成的噪聲。沖床的連桿和曲軸，滑塊與連桿等連接零件組成的曲柄連桿滑塊機(jī)構(gòu)中，共有三對(duì)摩擦副：曲軸軸頸與曲軸瓦;曲柄頸與連桿大頭軸瓦;連桿小頭(球頭)與滑塊球頭座。由于制造和裝配誤差以及工作本身的需要，不可避免存在間隙。這些摩擦副之間雖然都承受交變載荷，但不一定都引起強(qiáng)烈的沖擊噪聲。它們之間彼此的移動(dòng)，可能是有接觸的移動(dòng)，也可能是無(wú)接觸的自由移動(dòng)。但當(dāng)從自由移動(dòng)過(guò)渡到接觸移動(dòng)時(shí)，必然要帶來(lái)強(qiáng)烈的撞擊，這種噪聲頻帶寬，高頻部分強(qiáng)。顯然間隙越大，噪聲越高。另外，間隙一定時(shí)，滑塊行程次數(shù)越高，噪聲比例升高。

　　在沖床諸噪聲源中，沖裁噪聲和離合器噪聲是主要噪聲源。

　　5.齒輪嚙合噪聲

　　沖床上大小兩個(gè)齒輪在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中出現(xiàn)節(jié)線沖擊力和嚙合沖擊力，從而激起齒輪的嚙合噪聲。節(jié)線沖擊力是由兩輪齒嚙合時(shí)齒面摩擦力方向的改變而產(chǎn)生的。如圖6所示為齒輪嚙合時(shí)摩擦力的變化情況。齒輪的接觸線在嚙合過(guò)程中沿嚙合線從A向B移動(dòng)。B是節(jié)點(diǎn)，在接觸點(diǎn)由A向B的移動(dòng)中，速度逐漸減小，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為零。而在由B向C的移動(dòng)過(guò)程中相對(duì)速度方向改變。因而，B點(diǎn)是速度方向的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。由于相對(duì)滑動(dòng)，因而也存在摩擦力。摩擦力的方向隨相對(duì)速度的改變而改變。所以，B點(diǎn)又是摩擦力方向的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。節(jié)線沖擊力與傳遞力矩，齒面間摩擦系數(shù)及相對(duì)滑動(dòng)速度的大小有關(guān)。齒傳遞功率越大，齒面粗糙度越大，轉(zhuǎn)速越高，齒輪的節(jié)線沖擊力就越大。

　　嚙合沖擊力是在齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中所發(fā)生的齒與齒之間碰撞而產(chǎn)生的沖力。實(shí)際齒輪在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中要發(fā)生變形，再加上齒輪的制造安裝誤差等，使得齒輪在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中發(fā)生齒與齒之間相互撞擊而輻射噪聲。其中齒輪的轉(zhuǎn)速對(duì)其噪聲的影響******。當(dāng)轉(zhuǎn)速升高，輻射聲壓級(jí)隨之提高。

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