機(jī)械壓力機(jī)的噪聲控制方法探討

李振方 王秋嬌

摘 要 機(jī)械生產(chǎn)中不僅要采取措施來提高生產(chǎn)效率，同時(shí)還需要注意設(shè)備噪音的控制，將噪聲帶來的危害控制到最小。結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，確定機(jī)械壓力機(jī)噪聲產(chǎn)生原因，然后有針對性地制定控制方案，提出適應(yīng)性和科學(xué)性高的控制方法，爭取在不影響作業(yè)效率的同時(shí)，達(dá)到對機(jī)械壓力機(jī)防噪降噪的效果，本文對此進(jìn)行了簡單分析。

關(guān)鍵詞 機(jī)械壓力機(jī)；噪聲控制；降噪措施

如果機(jī)械壓力機(jī)噪聲超出允許值，不僅會加速設(shè)備構(gòu)件的磨損，降低設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性和安全性，還會對生產(chǎn)效率產(chǎn)生影響。基于機(jī)械壓力機(jī)運(yùn)行原理，總結(jié)實(shí)際生產(chǎn)中噪聲產(chǎn)生的原因，并結(jié)合生產(chǎn)條件來制定相應(yīng)的處理方案，將運(yùn)行噪聲控制在合理范圍內(nèi)。

1 機(jī)械壓力機(jī)噪聲控制分析

機(jī)械壓力機(jī)主要包括曲柄連桿、螺桿機(jī)構(gòu)以及凸輪機(jī)構(gòu)等組成的鍛壓機(jī)械，用于材料壓力加工的機(jī)床設(shè)備，通過向構(gòu)件施加較大的壓力來促使其產(chǎn)生形變或斷裂，達(dá)到零件加工生產(chǎn)的目的。現(xiàn)在機(jī)械壓力機(jī)制造技術(shù)水平不斷提高，生產(chǎn)效率以及成品精度均得到了優(yōu)化，可以達(dá)到自動化生產(chǎn)，被廣泛應(yīng)用到船舶、汽車等工業(yè)生產(chǎn)。針對實(shí)際生產(chǎn)情況進(jìn)行分析，可以得知機(jī)械壓力在加工板材時(shí)會產(chǎn)生超過90dB的噪聲，超出了一般金屬加工機(jī)械的85～90dB范圍，對生產(chǎn)效率以及設(shè)備性能有一定干擾[1]。想要解決噪聲高問題，必須要確定噪聲產(chǎn)生原因，針對噪聲部位采取解決措施。

2 機(jī)械壓力機(jī)噪聲產(chǎn)生原因

機(jī)械壓力機(jī)噪聲的主要集中在模具、運(yùn)動機(jī)構(gòu)、運(yùn)輸裝置以及工件組成的加工系統(tǒng)中，對噪聲產(chǎn)生的原因進(jìn)行總結(jié)，可以分為以下幾個(gè)方面：

第一，電機(jī)空運(yùn)轉(zhuǎn)。出現(xiàn)此種情況時(shí)，電機(jī)與飛輪保持轉(zhuǎn)動狀態(tài)，但是滑塊系統(tǒng)靜止，電機(jī)以及傳動部分便會產(chǎn)生噪聲。

第二，壓力機(jī)空載運(yùn)轉(zhuǎn)。出現(xiàn)此種情況時(shí)，設(shè)備滑塊系統(tǒng)運(yùn)動，滑塊和其驅(qū)動裝置便會產(chǎn)生噪聲。

第三，壓力機(jī)離合器和制動器工作時(shí)沖擊式運(yùn)動變化將會產(chǎn)生噪聲。

第四，壓力機(jī)負(fù)載運(yùn)行。機(jī)械壓力機(jī)對板材進(jìn)行加工時(shí)，壓力機(jī)、模具以及工件同時(shí)作用便會產(chǎn)生噪聲。并且，在加載以及卸載環(huán)節(jié)也會產(chǎn)生負(fù)載噪聲，負(fù)載越高產(chǎn)生的沖擊力越大，而且作用時(shí)間越短噪音越明顯。

3 機(jī)械壓力機(jī)噪聲控制方法

3.1 空運(yùn)轉(zhuǎn)噪聲控制

如果機(jī)械壓力機(jī)出現(xiàn)空運(yùn)轉(zhuǎn)和控在連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的情況，為降低噪聲就需要針對電機(jī)和傳動系統(tǒng)來采取措施，將噪聲數(shù)值控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。根據(jù)歷史數(shù)據(jù)可知，應(yīng)用低噪聲電機(jī)生產(chǎn)，可以降低大概5dB左右的空轉(zhuǎn)噪聲。更換斜齒輪與人字齒輪，并搭配良好潤滑，可以降低大約8dB的噪聲。在對壓力機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，可以對左右兩個(gè)驅(qū)動齒輪加設(shè)防噪圈，同時(shí)添加潤滑油，降低運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的噪聲[2]?？偨Y(jié)上述各項(xiàng)處理措施的優(yōu)勢，來對機(jī)械壓力機(jī)進(jìn)行改造優(yōu)化，搭配人字齒輪、防噪圈齒輪以及灌油齒輪，以及先進(jìn)的潤滑系統(tǒng)，來對運(yùn)動元件以及導(dǎo)軌間隙進(jìn)行控制，確定系統(tǒng)運(yùn)行噪聲減弱。

3.2 離合器噪聲控制

壓力機(jī)為單行程狀態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，離合器與制動器的結(jié)合噪聲可以達(dá)到100dB以上，超過了一般機(jī)械加工生產(chǎn)的噪聲數(shù)值。為對此類噪聲進(jìn)行有效控制，需要針對壓力機(jī)氣動和液壓元件進(jìn)行更新優(yōu)化，結(jié)合制動系統(tǒng)運(yùn)行特點(diǎn)，配置啟動、消聲器等裝置，可達(dá)到一定降噪效果，控制到85dB以下。

3.3 負(fù)載噪聲控制

負(fù)載噪聲為機(jī)械壓力機(jī)生產(chǎn)運(yùn)行噪聲的主要組成，一般噪聲數(shù)值較大，主要是因?yàn)樵O(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)加載或卸載產(chǎn)生，想要達(dá)到良好的降噪控制效果，必須要針對機(jī)器自身以及模具、工件等來采取措施。將壓力機(jī)自身作為主要對象，分析噪聲控制方向和方法。就實(shí)踐生產(chǎn)狀態(tài)來看，設(shè)備處于負(fù)載階段運(yùn)行產(chǎn)生的噪聲，主要是體現(xiàn)在模具對工件產(chǎn)生的沖擊速度，由滑塊速度決定著模具沖擊速度大小。在壓力機(jī)可變沖程次數(shù)情況下，工作沖程次數(shù)降低一半，可以將運(yùn)轉(zhuǎn)噪聲降低6dB左右。但是此種方法雖然能夠降低噪聲，但是也會影響到作業(yè)效率。由此還需要對傳動系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)優(yōu)化，以不改變行程次數(shù)的基礎(chǔ)上，降低滑塊速度，確保工作行程可以快速回程。例如變形曲柄杠桿機(jī)構(gòu)以及多連桿機(jī)構(gòu)等，且多連桿機(jī)構(gòu)相比曲柄機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)噪聲更低。嚴(yán)格按照規(guī)定來安裝軸承，尤其是要控制好安裝間隙，以免在后期運(yùn)轉(zhuǎn)作業(yè)中導(dǎo)致間隙增大。而對于軸承部位應(yīng)選擇黏度較大的潤滑油，使得阻尼更大，或者是直接在金屬薄板上來粘貼阻尼，然后利用螺栓加固，條件允許的情況下還可以將高強(qiáng)度非金屬部件代替金屬部件。

另外，除了在加載狀態(tài)會產(chǎn)生噪聲以外，卸載狀態(tài)下也會產(chǎn)生噪聲，主要是因?yàn)轭l率比較高，在達(dá)到必要的切割力后，爆炸性的材料分離再加上壓力機(jī)自由振動等，會導(dǎo)致生產(chǎn)過程中產(chǎn)生非常強(qiáng)的噪聲。針對此種情況可以選擇加裝切割沖擊阻尼器，在板材分開的瞬間來給模具一個(gè)反作用力，促使壓力機(jī)能夠緩慢卸載，避免噪聲過大。

3.4 吸音減振降噪

除了可以對機(jī)械壓力機(jī)結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造設(shè)計(jì)以外，還需要通過設(shè)置吸音、減振裝置達(dá)到降噪效果。例如對功率大、噪聲高的電動機(jī)配置局部噪聲罩或封閉式隔聲罩，通過對傳動系統(tǒng)加罩封閉的方式，來降低傳動部位的噪聲。另外，對于沖床滑塊下部以及模具工作區(qū)外側(cè)，也需要設(shè)置防護(hù)柵以及隔音罩，且在隔音罩內(nèi)部張貼吸音材料，對設(shè)備運(yùn)行產(chǎn)生的噪音進(jìn)行有效吸收，達(dá)到更加明顯的降噪效果。部分條件允許的企業(yè)，可以對車間上方屋架吊裝吸音板，或者是建設(shè)吸引天棚或吸音墻，對生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的噪音進(jìn)行吸收，降低噪聲對外界環(huán)境的影響。還應(yīng)注意在安裝機(jī)械壓力機(jī)時(shí)，設(shè)置減震墊，并加裝地腳螺栓進(jìn)行固定，減少壓力機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)振動，控制噪聲的產(chǎn)生。通過設(shè)置隔音層和吸音墻等方式來對應(yīng)對車間生產(chǎn)噪聲問題，雖然處于被動狀態(tài)，但是在實(shí)際生產(chǎn)中更容易操作，且降噪效果顯著，同樣得到了廣泛的應(yīng)用。

4 結(jié)束語

采取措施來對機(jī)械壓力機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)噪音進(jìn)行控制，主要是要對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造設(shè)計(jì)，但是在實(shí)際生產(chǎn)中受到各項(xiàng)因素限制，并不能直接解決掉壓力機(jī)自身噪音問題，但是依然可以通過各類控制措施的科學(xué)搭配，將設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)噪聲控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，將其產(chǎn)生的危害控制到最小。

參考文獻(xiàn)

[1] 李振石，阮衛(wèi)平.中小型高性能機(jī)械壓力機(jī)齒輪傳動噪聲產(chǎn)生原因及控制[J].鍛壓裝備與制造技術(shù)，2008，（03）：22-24.

[2] 鐘維明，李玉蘭，富麗.機(jī)械壓力機(jī)噪聲產(chǎn)生的原因及降低噪聲的措施[J].鍛壓機(jī)械，2011，（03）：38-39.