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冲床冲压噪声问题及来源分析

阅读:1917 来源: 太平洋机床

 冲床冲压噪声主要可分为空载噪声和负载噪声。空载噪声是冲床空载运转噪声,它包括电动机噪声、工作机构间隙产生的冲击噪声、离合器与齿轮撞击噪声等。负载噪声是冲床冲压时产生的噪声,在相同的冲床上采用不同的冲压工艺(如冲裁,拉深,弯曲)加工同样材料所产生的噪声不一致。

一、空载噪声

1.离合器噪声。当离合器结合时,不少冲床都会发生“叮当”声。这是滑块、连杆在往复运动时的惯性力和曲轴的回转质量的离心 力产生碰撞发出的间断声响。影响离合器噪声因素有:离合器接合时受到的冲量的大小,在质量一定的条件下决定于冲击速度的高 低;还与接触材料本身的刚度和阻尼特性有关。离合器有刚性的和摩擦式的两种,其中转键式在中小吨位冲床上应用最广,噪声相 对较高,噪声是由一系列的撞击所引发的。

2.工作机构间隙噪声。冲床的曲柄连杆滑块机构共有三对摩擦副:曲轴轴颈与曲轴瓦;曲柄颈与连杆大头轴瓦;连杆小头(球头) 与滑块球头座。由于制造和装配误差以及工作需要,它们之间不可避免存在间隙。它们之间彼此的移动,从自由移动过渡到接触移 动时,必然要带来强烈的撞击,这种噪声频带宽,高频部分强。间隙越大,噪声越高。另外,间隙一定时,滑块行程次数越高,噪 声比例升高。

3.电动机噪声。做为动力源,电机工作时产生的噪声包括电机绕组的电磁噪声、空气动力噪声及机械噪声。电机噪声的声压级与电 机的功率、转速等有关。电机的电磁噪声,主要是由交变电磁场相互作用激发转子和定子振动产生的。电磁噪声一般为高频噪声。 电机的空气动力噪声主要是冷却风扇噪声,对于相当多的电机,冷却风扇噪声是主要噪声源。机械噪声主要包括一些旋转运动部件 的非平衡力激发产生的噪声和一些零部件振动时产生的噪声。

二、负载噪声

引起负荷运转噪声的原因有刀具与工件或卸料板与坯料间的撞击、冲压工艺过程的扭击与冲剪。其中冲压过程的扭击与冲剪噪声最 大。

1.冲剪噪声。冲压工艺工序不同,噪声差别很大。板料冲裁要比弯曲、拉深的噪声大,而压印、压波、翻边、弯曲、拉深等成形工 序的噪声较小。

2.扭击噪声。同类冲床的扭击噪声与冲压部件的板厚、硬度、几何形状、锤击速度、冲模间隙等因素有关,噪声随这些量值增大而 提高。冲床工作时,冲头与板料及卸料板与坯料的碰撞冲击大大增强,随着撞击速度的增加撞击声也随之升高,如图1所示。碰撞噪 声与其后发生的材料断裂声可分别测得,这一测量方法已付诸实施。在同一台冲床上,冲裁厚、硬料比冲裁薄、软料的噪声大。对 于厚的延展性板料,撞击噪声与断裂声达到一样大小。

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