噪声控制和消减技巧

控制噪声通常从消减声源噪声、控制噪声的传播、在噪声的接受点进行防护这几方面来进行。

1.消减声源噪声

（1）空载噪声的控制

1）提高传动零件的加工精度和配合精度。

2）以V带传动代替齿轮传动。

3）减少齿轮传动的噪声。可采取的措施：①提高齿轮的制造和安装精度；②以斜齿轮或人字齿轮代替直齿轮；③采用尼龙、夹布胶木、粉末冶金材料或铸铁齿轮代替钢制齿轮；④采用大变位齿轮，提高齿轮的重合度或齿顶修缘等方法以减少齿轮啮合中的噪声；⑤在齿轮侧面开槽放置阻尼环或填充阻尼材料，以消耗齿轮振动的能量，达到降噪的效果。

4）以摩擦离合器代替刚性离合器，可降低噪声10dB以上，而湿式摩擦离合器比干式摩擦离合器降噪效果更好。

5）在气动摩擦离合器分配阀的排气口安装消声器，可降低噪声20dB。

6）作好飞轮等回转体高转速零件的动平衡。

7）安装具有与滑块同样惯性效果的平衡装置，以消除滑块的惯性力。

8）注意在用设备的维护，防止因连接零件之间间隙过大，运动时产生冲击而引起噪声。特别是对高速压力机，更应注意这一点。另外，压力机的滑块和连杆可以采用无间隙连接，由弹性元件消除间隙，并补偿使用过程中的自然磨损。

（2）负载噪声的控制

1）大力发展无噪声、小噪声的冲压设备。如为了降低凸模与板料的接触速度，冲裁压力机可采用肘杆机构，使滑块在下死点前约10mm的冲裁区内，速度降低到普通压力机的2/3，可使噪声降低4dB。而采用变型肘杆机构，则滑块速度可降低到普通压力机的1/3，噪声降低12dB。虽然工作行程的速度降低了，但可通过提高空程和回程速度来补偿，使压力机的行程次数仍然不变。

2）提高压力机床身的抗振性能，减小冲压过程中设备构件振动的声辐射。特别对高速压力机更为重要，高速压力机一般都采用减振性能好的铸铁床身或钢板和铸铁拼合床身，但铸铁床身有很大的局限性。一般大、中型压力机普遍采用的是焊接床身，为了提高焊接床身的抗振性能，可以在床身的最大噪声发射部位加焊肋板，以限制其表面振动速度。常用点焊方法加肋板，可增加阻尼，提高抗振性能。也可以在床身的空腔内填入砂砾，床身振动时砂子之间产生摩擦，可以降低其振动。近年来采用填充混凝土的新方法，其抗振性能甚至超过铸铁床身。

3）采用缓冲器，延长压力机卸载阶段的时间，避免因突然卸载而引起床身的振动和噪声。

缓冲装置可用于液压机，也可以用于机械压力机。应用较多的缓冲装置是液压缓冲器，另外还有聚氨酯橡胶缓冲器和弹簧缓冲器。为了调整使用方便，并取得理想的力-时间特性，可以使用多级液压缓冲器。目前最新结构的缓冲器是用电液伺服阀控制的，可使缓冲缸中的压力始终保持稳定。

采用液压缓冲器可使整机噪声降低10dB左右，并可减少冲模的磨损，提高模具寿命。液压缓冲器一般用于滑块行程次数低于200次/min的压力机。

聚氨酯橡胶缓冲器多用于大、中型压力机。它不仅适用于新设计的压力机，而且也可用于现有压力机的改装。聚氨酯橡胶缓冲器结构简单，调整维护方便，使用寿命较高，而且缓冲性能稳定，使用可靠。

4）加强冲压过程中设备、模具和材料的润滑，以消减因摩擦而产生的噪声。

5）冲裁厚料或大型零件时应尽可能采用斜刃冲裁模。如在单副冲裁模中采用双斜刃冲裁模，斜刃倾角α=10°，冲裁时凸模受力对称，其刃口逐渐与板料接触，从而减小了冲裁力和噪声。一般斜刃冲裁可降低噪声4～6dB。在多冲头的冲裁模中采用阶梯凸模，可降低噪声约5dB。

6）采用高阻尼合金材料（MC-77型的锰-铜合金）代替45钢制作卸料板，可以降低冲裁过程中卸料板与板料撞击产生的噪声。

7）用压缩空气喷嘴吹卸零件会产生强烈的高频噪声，应尽量改用磁力吸盘、抓取装置等噪声较小的机构。如果必须使用吹件装置时，可以采取如下降低噪声的措施：

① 采取必要的最低限度的喷射速度。因为喷气噪声的声功率与气流速度的8次方成正比，因此气流速度稍有下降，噪声就会显著降低。(www.xing528.com)

② 缩短喷射距离，以降低喷射速度。为此，应使喷嘴最大限度地接近被吹卸的制件或废料。

③ 采用小直径喷嘴。为使吹力不减弱，应采用多孔喷嘴，可降低噪声约10dB。

④ 采用消声喷嘴。改变喷嘴形状，能诱导更多的二次气流，可加大混合后的气流流量、而降低其流速，这种消声喷嘴可降低噪声10～15dB。

⑤ 尽量缩短喷射时间。为改变连续喷射的不良方式、可设计专门的吹件装置（如空气吹落器），使喷嘴在气阀的控制下瞬间完成吹卸制件工作。

⑥ 正确选择喷射角度，使之效率最高，同时使气流喷射不碰到刃口或模具快口（尖棱），以防止出现第二次噪声源和啸叫声。必要时可在快口处加垫铁，使气体喷射在圆滑表面上。

8）降低送料装置制件传输装置的噪声，其主要措施是：

① 采用辊式送料装置，代替夹钳等刚性定位的送料装置，并在送料辊表面上覆盖塑料或橡胶。

② 避免制件或废料直接落地，应使其沿斜面滑下。滑槽应采用低噪声材料作护面。料箱宜用木板或塑料制成，或用金属丝编织。

③ 采用传送带传送制件。传送带要用弹性材料制成。

2.控制噪声的传播

1）在压力机和混凝土基础之间放置橡胶、弹簧以及软木和毛毡等隔振器，以减少振动和噪声。

2）在轴承和轴承座之间加弹性衬套。

3）采用局部隔声法，控制噪声的传播。如在压力机机身的敞开处装上隔声门，将整个模具空间封闭起来。门上有玻璃窗，可以观察生产过程，门能方便地启闭，开启时压力机自动停机，以保证安全。装上隔声门以后噪声可降低4～5dB。还可以用隔声罩将传动系统和曲柄连杆机构全部封闭起来。采用多层板式隔声罩可降低噪声5～15dB。而用铅灌注夹层的封闭隔声罩，可使操作位置的噪声减小约21dB。

4）采用全封闭的隔声室把整个高速自动压力机等噪声大的设备罩起来，能够降低噪声20～25dB。国外的隔声室已有完整的系列作为商品供应，但只能用于自动送料的压力机，且价格较贵。

5）将去毛刺滚筒、振动光饰机等噪声大的设备与生产设备隔开，安装在密闭房间里。

6）在设备的罩壳等金属结构上涂敷一层阻尼材料，以抑制结构振动，减少噪声。常用的阻尼涂料有：54#阻尼防振漆、沥青阻尼浆、软木屑厚白漆防振涂料等。

7）车间设计时，应按闹静分区的原则，按设备噪声的高低分区布置，并在分区边界上悬挂吸声幕或隔声屏。

8）冲压车间墙壁应使用良好的吸声材料，地板用吸声能力强的木砖以代替混凝土，屋顶悬吊吸声板或吸声幕。如车间悬吊100mm厚的吸声泡沫塑料后，可使整个车间噪声降低5～10dB。

3.噪声场工作人员的个人防护

在上述方法无法实现而噪声又很大，或者在某些只需少数人在机器旁操作的情况下，可以对接受噪声的个人进行防护，最简单的办法足佩戴个人防护用具。常用的防声用具有：耳塞、耳罩、防声棉、防声头盔等。常用防声用具及防护效果见表2-9-14。

表2-9-14 常用防声用具及效果