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高速沖床噪音產(chǎn)生的主要原因及常見的解決方式
發(fā)布時間：2011-06-18 8:23:25 發(fā)布人： 來源：晉志德機械
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高速沖床噪音根據(jù)噪音產(chǎn)生的類型，可分為空載噪音和負載噪音?？蛰d噪音是高速沖床無材料運轉(zhuǎn)時的噪音，它包含馬達噪音、運轉(zhuǎn)部件間隙產(chǎn)生的沖擊噪音、離合器與齒輪碰撞噪音等。這其中重要
的噪音來源是離合器和齒輪的碰撞噪音。負載噪音是高速沖床沖壓產(chǎn)品時萌生的噪音，在同一高速沖床上使用不同的沖壓工藝（如沖裁，拉深，彎曲）加工同一材料所產(chǎn)生的噪音也不一樣。
空載噪音的內(nèi)容和緣由
1、馬達噪音。做為動力源，馬達運轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的噪音包括馬達繞組的電磁噪音、空氣動力噪音及機械噪音。馬達噪音的程度大小主要在于馬達的功率、轉(zhuǎn)速。馬達的電磁噪音，一般是由交變電磁場互相作
用激發(fā)轉(zhuǎn)子和定子振動而造成的。電磁噪音通常是高頻噪音。馬達的空氣動力噪音一般是冷卻風扇噪音，對于大多數(shù)的馬達，冷卻風扇噪音是主要噪音來源。機械噪音主要包含一些旋轉(zhuǎn)運動部件的非平
衡力激發(fā)生成的噪音和一些零部件振動時生成的噪音。
2、離合器噪音。當離合器閉合時，一般高速沖床都會產(chǎn)生“叮當”音。這是滑塊、連桿在往復(fù)運轉(zhuǎn)時的慣性力和曲軸的回轉(zhuǎn)質(zhì)量的離心力造成撞擊生成的間斷聲音。生成離合器噪音的主要因素有：離合
器閉合時受到的沖量的大小，在質(zhì)量一定的狀態(tài)下取決于高速沖床沖擊速度的快慢；還與接觸材料本身的剛度和阻尼特性有關(guān)。離合器有剛性的和摩擦式的兩種，其中摩擦式在中小噸位高速沖床上使用
廣，噪音一般很高，噪音是由一系列的碰撞所造成的。
3、運轉(zhuǎn)部件間隙噪音。高速沖床的曲柄連桿滑塊結(jié)構(gòu)共有三對摩擦副：連桿小頭（球頭）與滑塊球頭座；曲軸軸頸與曲軸瓦；曲柄頸與連桿大頭軸瓦。由于生產(chǎn)和調(diào)試誤差以及實際需要，這些部件之間
必然性存在空隙。部件之間相對的運動，從自由運動過渡到接觸運動時，不可避免的帶來碰撞，空隙越大，噪音越強。此外，空隙固定時，滑塊行程次數(shù)越大，噪音也越大。
負載噪音的內(nèi)容和緣由
造成負荷工作噪音的緣由有刀具與工件或卸料板與坯料間的碰撞、沖壓工藝過程的扭擊與沖剪。其中沖壓過程的扭擊與沖剪噪音大。
1、沖剪噪音。沖壓工藝工序不同，噪音大小也有很大的差異。板料沖裁要比彎曲、拉深的噪音大，而壓印、壓波、翻邊、彎曲、拉深等成形工序的噪音較小。
2、扭擊噪音。同類型高速沖床的扭擊噪音與沖壓部件的料后、硬度、幾何形狀、錘擊速度、沖模間隙等方面有關(guān)，噪音根據(jù)這些量值增大而提高。沖床運轉(zhuǎn)時，沖頭與板料及卸料板與坯料的撞擊不斷增強，伴隨碰撞速度的增加碰撞音也會隨之增加。在同一臺沖床上，沖裁厚、硬料比沖裁薄、軟料的噪音大。對于厚的延展性材料，碰撞噪音與斷裂音達到一樣大小。
沖裁時，沖頭一旦接觸五金材料，沖裁力開始增加。這時，因為機身及其它受力構(gòu)件的變形而積蓄了彈性能，所以一旦沖頭進入板料約一半厚度時，沖裁力達到大值。板材的突然斷裂使沖頭突然失荷，機身等積蓄的彈性能在短時間內(nèi)釋放出來，將引發(fā)機身及各部件的振動，使部件間造成沖擊，此時，滑塊以相當大的速度下沖，造成滑塊周圍空氣的壓力擾動，引起輻射噪音。
除上述原因之外，車間中高速沖床之間的距離，包括與左右、前后沖床的間隔小于工廠設(shè)計規(guī)范標準尺寸時，沖壓噪音將增大。安裝沖床的密度過大，噪音將大幅度地增大。沖壓車間凈空間不能太小，屋架下弦標高低于4米，會造成噪音折射混響，加大噪音。
車間消除噪音常見的解決方式
對沖床噪音進行治理時必須根據(jù)實際情況采取綜合性的多種治理方法，車間內(nèi)外都需要綜合治理。
1、合理的車間布局
對于沖壓車間的沖床多推薦使用機群式布局，除特殊件沖壓生產(chǎn)線、多機聯(lián)動自動線外，一般將沖床按噸位分組成群排列。為了降低噪音，方便生產(chǎn)，按噸位分類的每組高速沖床數(shù)不要過五臺，組與組之間務(wù)必留出一臺沖床位置作為緩沖地帶，日常可用于配件的擺放地點。中小型沖床，前后之間距離不少于1～1.5m，左右之間距離要保證大于1m。每臺沖床占有車間有效生產(chǎn)面積12-15個平方米合適。
2、消除運轉(zhuǎn)部件間隙噪音
高速沖床一般采用曲柄滑塊式的傳動形式，減少間隙的關(guān)鍵在于軸承安裝、調(diào)試時的配合間隙要合適。對于運轉(zhuǎn)而造成的間隙增大，軸承處務(wù)必要使用粘度較高的潤滑油，以增大阻尼，從而降低高速沖床的空載噪音。同時還要在金屬薄板上粘貼阻尼層，金屬件互相碰撞部位墊入橡膠、塑料或其它防振墊層，并用螺栓等加以緊固。
3、改良沖床結(jié)構(gòu)
將系列開式雙柱固定臺壓力機和系列開式雙拄可傾壓力機換用摩擦離合器。沖床的傳動裝置一般用的是正齒輪傳動，當沖床運轉(zhuǎn)時，齒輪嚙合就會發(fā)出音響，通常換用斜齒或人字齒輪傳動裝置，就可基本上避免這種摩擦噪音。盡可能少用或不用高壓壓縮空氣吹卸沖件，盡量運用簡易機械手或傾斜床身15°以上，使沖件自動下落到零件箱。
4、噪音的員工防護
用防護藥棉、隔音棉、塑料耳塞、橡膠耳塞把耳朵塞上，避免或減少噪音對員工聽覺的危害。推薦佩戴防音耳罩，這樣能把整個耳輪和外耳道全部遮蓋上，不帶隔音效果好，而且不會有不舒適的感覺。通常把耳塞與耳罩組合使用。同時還要合理安全生產(chǎn)和換班時間，以減少員工在大噪音場的工作時間。如每個工作日調(diào)換幾次工位或每兩小時加一次工間休息，使聽覺松弛與恢復(fù)，這樣能大的噪音的危害。
5、改良模具結(jié)構(gòu)
用斜口模具代替平口模，通過刀口的斜面，使材料慢慢分離，這樣能延遲了沖切時間，從而降低了沖床噪音。同時噪音與剪切角息息相關(guān)，剪切角越大，沖切時間也隨之增加，噪音級降低量也相應(yīng)增大，剪切角與降噪量之關(guān)系，佳剪切角以8°～10°噪音量低。
厚板沖孔、落料沖裁模，可利用沖擊限位沖裁，即在模具上設(shè)計限位塊或限位柱，并在其沖擊接觸面設(shè)置加厚的聚氮酚之類的彈性板，這樣能帶來相當不錯的消振減噪效果。
合理地選擇沖模的徑向百分比間隙，沖模百分比間隙對材料斷裂形式和受力特性都有較大的影響。間隙較小時，噪音級較低。
6、裝配吸音、減振設(shè)置
把沖床的飛輪及其傳動裝置加外罩密封起來，能大大降低傳動部分的噪音。對于功率大、噪音高的馬達務(wù)必加裝局部隔音罩或密封式隔音罩。在沖床滑塊下部或模具工作區(qū)外側(cè)，裝活動防護柵或隔音
罩。通常在模具外裝上防護罩，罩內(nèi)壁再加裝吸音材料，這樣效果好。同時還可以在沖壓車間沖床機群的上方屋架下弦吊吸音板，建造吸音天棚和吸音墻，另外還使用活動吸音屏。沖床安裝時，在裝地
腳螺釘部位安放減震墊。模具內(nèi)可加裝緩沖器，如橡膠類、金屬彈簧、空氣彈簧、液壓緩沖器等，一般推薦使用液壓緩沖器。
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