
在過去幾年中,我們看到齒輪噪音不斷增加,這是一項(xiàng)重要的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),尤其是在汽車行業(yè)。電動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)的發(fā)展進(jìn)一步推動(dòng)了齒輪噪聲行為的重要性。這種發(fā)展導(dǎo)致更嚴(yán)格的幾何公差和需要直接訪問噪聲行為作為包括公差在內(nèi)的附加質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。在噪聲測試的情況下,質(zhì)量檢查的結(jié)果是一個(gè)階譜,通常為單個(gè)階或整個(gè)階譜設(shè)置一個(gè)限制。
作為第一步,我們應(yīng)該研究幾何公差。更嚴(yán)格的公差通常會(huì)導(dǎo)致更高的測量頻率,從而推動(dòng)質(zhì)量成本。限制成本增加的一項(xiàng)措施是加快測量過程本身。為了實(shí)現(xiàn)更短的循環(huán)時(shí)間,Klingelnberg 開發(fā)了用于齒輪的光學(xué)計(jì)量。一個(gè)主要挑戰(zhàn)是幾何特征的嚴(yán)格公差。測量系統(tǒng)的精度不能受到影響,并且對于光學(xué)系統(tǒng)至關(guān)重要。Klingelnberg 通過結(jié)合觸覺和光學(xué)系統(tǒng)引入了混合計(jì)量的概念。這使我們能夠?qū)⒂|覺系統(tǒng)的靈活性和穩(wěn)健性與光學(xué)系統(tǒng)的速度相結(jié)合。對于齒輪測量,使用觸覺系統(tǒng)執(zhí)行相當(dāng)快的輪廓和引線測量,而使用光學(xué)系統(tǒng)執(zhí)行耗時(shí)的分度測量。因此,分度測量的時(shí)間可以減少多達(dá) 80%。這意味著對于整個(gè)循環(huán)時(shí)間,增益高達(dá) 40%。將光學(xué)系統(tǒng)引入標(biāo)準(zhǔn)齒輪測量軟件帶來了額外的優(yōu)勢。包括數(shù)據(jù)接口(例如統(tǒng)計(jì))在內(nèi)的所有評估細(xì)節(jié)保持完全相同。因此,將光學(xué)系統(tǒng)引入生產(chǎn)是一個(gè)簡單的過程。將光學(xué)系統(tǒng)引入標(biāo)準(zhǔn)齒輪測量軟件帶來了額外的優(yōu)勢。包括數(shù)據(jù)接口(例如統(tǒng)計(jì))在內(nèi)的所有評估細(xì)節(jié)保持完全相同。因此,將光學(xué)系統(tǒng)引入生產(chǎn)是一個(gè)簡單的過程。將光學(xué)系統(tǒng)引入標(biāo)準(zhǔn)齒輪測量軟件帶來了額外的優(yōu)勢。包括數(shù)據(jù)接口(例如統(tǒng)計(jì))在內(nèi)的所有評估細(xì)節(jié)保持完全相同。因此,將光學(xué)系統(tǒng)引入生產(chǎn)是一個(gè)簡單的過程。

Höfler 圓柱齒輪軋輥試驗(yàn)機(jī) R 300
下一步是直接將噪聲作為質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),而不是通過零件幾何。Klingelnberg 在這里介紹了標(biāo)準(zhǔn)測量中心的齒輪偏差分析 (GDA)軟件。GDA _軟件評估齒輪側(cè)面的波紋并將其轉(zhuǎn)換為表示特定齒輪可能在變速箱中引起的階次的階譜。此分析的基礎(chǔ)只是標(biāo)準(zhǔn)齒輪測量。出于分析和故障排除的目的,通常會(huì)分析所有齒輪齒。相反,對于生產(chǎn)監(jiān)控,可以選擇僅使用四個(gè)齒。這意味著無論如何在生產(chǎn)中執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)齒輪測量是分析的基礎(chǔ)。結(jié)果,我們得到了所謂的“第三張測量表”。它包含訂單以及公差和查看波紋度的特定值。
對于電動(dòng)汽車,我們可以看到行業(yè)內(nèi)對噪音進(jìn)行 100% 測試的明顯趨勢。這需要一種快速可靠的測試方法。在這種情況下,圓柱齒輪的滾動(dòng)測試是首選方法。事實(shí)上,很長一段時(shí)間以來,它一直是錐齒輪的標(biāo)準(zhǔn)。通常,在圓柱形世界中,人們會(huì)想到雙面測試。不幸的是,關(guān)于齒輪噪音的信息相當(dāng)有限。此處應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)方法是單面測試。該方法直接表明齒輪的傳動(dòng)誤差是齒輪噪聲的根本原因。借助 Höfler 圓柱齒輪滾動(dòng)試驗(yàn)機(jī) R 300,Klingelnberg 提供了所有已知的三種方法,以獲得必要的靈活性??梢钥s短測試周期以匹配齒輪磨削周期時(shí)間,以確保以可承受的成本進(jìn)行 100% 測試。因此,通常使用結(jié)構(gòu)噪聲 (SBN) 和扭轉(zhuǎn)加速度測試 (TAT) 方法,因?yàn)樗鼈冊谙喈?dāng)高的轉(zhuǎn)速下工作并確保較短的循環(huán)時(shí)間。

R 300 提供模塊化機(jī)器設(shè)計(jì)
我們可以得出結(jié)論,齒輪噪聲是一個(gè)重要的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),尤其是對于汽車應(yīng)用而言?;诜治鰴z查或單面測試,有不同的方法可以確保良好的齒輪噪聲行為。分析檢測提供了將噪聲評估與生產(chǎn)中無論如何都需要進(jìn)行的齒輪測量相結(jié)合的選項(xiàng)。這里的解決方案是齒輪偏差分析軟件。分析齒輪檢測可以通過光學(xué)計(jì)量加速,但仍無法匹配我們的加工周期,因此不太適合 100% 檢測。當(dāng)需要快速測試周期,尤其是 100% 檢測時(shí),單面測試是首選方法。