電動工具振動與噪聲研究.pdf

1、電動工具廣泛應(yīng)用在民用和工業(yè)領(lǐng)域,其噪聲問題在當今綠色環(huán)境的社會需求下顯得尤為突出。長期的處于高噪聲環(huán)境中,會產(chǎn)生語言聽力損傷,還可導(dǎo)致睡眠不良、心血管功能障礙、神經(jīng)性癥狀和免疫功能下降等癥狀。隨著百姓對噪聲污染的日益關(guān)注及國家頒布日益嚴格的噪聲法規(guī),研究低振動低噪聲的電動工具勢在必行。噪聲是由振動產(chǎn)生的,電動工具在運轉(zhuǎn)過程中,產(chǎn)生的噪聲有齒輪撞擊噪聲,風(fēng)扇產(chǎn)生的噪聲和電磁噪聲。電動工具中由于齒輪齒側(cè)間隙的存在,在嚙合過程中引起周期性的

2、加速分離和加速嚙合,導(dǎo)致齒與齒之間的撞擊,引起齒輪振動并產(chǎn)生噪聲。齒輪振動常常會誘發(fā)其相連接部件的振動,從而產(chǎn)生結(jié)構(gòu)噪聲。隨著齒輪載荷和轉(zhuǎn)速的提高,由此產(chǎn)生的齒輪噪聲比其他聲源的噪聲更突出,所以齒輪激振是引起噪聲的主要因為。
　　 本文采用有限元、邊界元相結(jié)合的方法,分析電動工具中齒輪在沖擊載荷作用下產(chǎn)生的動態(tài)特性,進行電動工具的動態(tài)響應(yīng)分析和噪聲聲輻射分析,并與試驗結(jié)果進行對比,為電動工具低噪聲設(shè)計提供依據(jù)。主要內(nèi)容包括：⑴在

3、建立電動工具實體模型的基礎(chǔ)上進行有限元模型的建模；⑵對電動工具進行了模態(tài)分析,得到電動工具的固有頻率和振型,為動態(tài)響應(yīng)分析打下了基礎(chǔ)；⑶根據(jù)電動工具的振動分析程序求得齒輪嚙合激勵,對電動工具進行動態(tài)響應(yīng)分析,并將分析得到的節(jié)點位移數(shù)據(jù)作為電動工具噪聲預(yù)測的邊界條件；⑷建立電動工具邊界元模型,將提取的動態(tài)響應(yīng)的節(jié)點位移數(shù)據(jù)作為邊界條件對電動工具外場進行邊界元計算,得到其外聲場的聲學(xué)特性；⑸對電動工具進行聲壓和表面加速度測試；⑹通過對仿真結(jié)