由轴承和齿轮引起电机振动的原因有哪些？

由轴承和齿轮引起电机振动的原因有哪些？

滚珠轴承通常用于小型西玛电机，滚动元件（钢球）在滚动过程中在内圈和外圈之间建立机械接触。它们被一层润滑油包围，这提供了容易的缓冲，并且可以容易地扩展接触表面。如果滚动元件和环形滚道足够圆并且没有损坏，则接触点由于压缩力（力激励）和润滑剂运动（位移激励）而产生的周向弹性变形仅产生宽带振动（频谱），并且润滑剂可以抑制振动。如果没有足够的润滑剂或润滑剂的粘度不正确，振动会增加（“金属的硬噪音”），接触点处的压力会增加，材料疲劳会增加，滚道损坏，尤其是轴承的轴向过载，会导致更快的材料疲劳。



径向滚珠轴承由于其制造和操作方法而具有径向轴承间隙。如果由弹性轴向预载荷在外圈或内圈上引起的径向间隙被压缩为零，则轴承球无法最佳地传递径向力。轴承的装配精度和安装质量在这里起着重要作用：在一定的速度下，滚珠实际上是同步运行的，而不是在圆形或波浪形路径上运行。轴承支架中会发生自激轴向振动，这种振动被称为口哨声。在轴承中，我们主要遇到产生弹性力的运动，弹性力反过来会引起振动和产生振动运动的力。这意味着存在位移和力刺激，因此在对个别情况的理论分析中必须同时考虑两者。

不平衡引起的电机振动

在西安西玛电机制造技术中，不可能完全对准主轴和转子的旋转轴线。尽管可以保持小的偏差，但小型电机的典型高转速会产生大量的离心力，该离心力在底部具有r＝1量级的旋转径向力。就弹性而言，这可以导致支撑点的径向力的增加或减少。根据惯性轴和旋转轴之间的偏差（平行或成角度），可能存在在相位内、相位外或空间中相同组合的径向力，因此这些力是由这些力（从抖动到滚动）引起的。轴之间的平行失配称为静态不平衡，而角度失配则称为动态不平衡。

齿轮传动引起的电机振动

当谈到齿轮时，西玛电机振动的主要原因有两个：第一是齿轮没有达到精度水平，导致切向或径向振动；第二种类型是当齿相互滚动时，当前传动比由于半径比的变化而变化。对于多齿的大齿轮，动力传动通常由几个齿组成，只要有足够的间隙和弹性，半径之间的变化是均匀的，就像螺旋齿轮一样。小型电机具有较小的齿轮，齿数较少，重叠齿数较少并且很少由正齿轮进行干预。因此，即使径向比的微小波动也会使其非常明显，导致轴上的旋转振动和轴承上的径向振动，对应于旋转频率和齿数及其倍数的乘积。这些振动偶尔会受到旋转频率或其倍数的调制，例如当塑料齿轮翘曲和松动时。

振动是位移激励的一种形式，主要是产生压力或力的强迫运动。振动的程度取决于传动装置的弹性和其他弹性、惯性矩以及传动装置和润滑垫之间的间隙。塑料齿轮由于其弹性、低质量和材料阻尼而在噪音方面是有利的，但随着温度和湿度的增加，它们的尺寸往往减小到不令人满意的水平。因此，它们必须设计有间隙，不适用于相对较高的负载。在多级齿轮和行星齿轮中，半径的变化在很大程度上补偿了整个传动系统中的相互影响。在电机的使用寿命中，磨损通常会导致齿之间出现间隙和齿隙。

当变速器系统接通并且发生换向时，间隙和间隙会在变速器系统中产生碰撞噪音。在运行过程中，运动部件之间的摩擦会产生随机脉冲噪声和连续噪声。典型的例子是法兰电机、无负载的齿轮、张紧不良的滚珠轴承或轴上滚珠轴承的内圈松动。

齿轮齿之间的距离会引起振动（位移激励），齿轮齿的两侧突然碰撞并弹性反弹。西玛电机由此产生的重复频率和振幅在很大程度上取决于变速器的大小，并且在零负载条件下、启动期间或速度变化时，它们变得非常明显。随着负载的增加，振动消失。这些振动可以通过良好的润滑和弹性齿最小化，这些齿提供材料阻尼（塑料），这在具有间隙或磨损金属齿的大型电机中是非常有害的。

结论

除了预期的力、扭矩和运动之外，每个西安西玛电机中不可避免地会产生不必要的力、力矩和运动。意外波动（振荡扭矩）叠加在预期的电机扭矩上，导致旋转运动中的振动。径向运动是由不平衡和磁效应引起的径向力引起的。随着时间的推移，轴承和滑动接触表面上会产生波动摩擦力，并导致不必要的运动。当齿轮安装在设备中时，齿轮可能会引起不必要的旋转振动。所有这些运动都形成了结构噪音，这些噪音被传递到电机的振动表面。
关键词：电机振动