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冲床噪声产生的原因、频谱特性及传播途径分析
摘要：在对国内几百台冲床噪声状况进行调研和测试基础上，参考国内外大量资料，对冲床噪声产生的原因、频谱特性及传播途径进行了全面分析，得出的规律可供制订冲床降噪方案参考。
关键词：冲床；噪声；频谱
一、冲床的噪声源分析
声波是物体在媒质中振动产生的。声波是一种机械波，是物体的机械振动通过弹性媒质向远处传播的结果，产生声波的振动系统称为声源。由声波产生的机制可知，有振动产生或有空气扰动的地方，就有声波传出。对冲床而言，其冲压噪声声压级一般在90～110dB之间。
冲床噪声可分为运转噪声和工作噪声。运转噪声是冲床空载运转噪声，它包括电机、皮带、齿轮、曲柄连杆滑块及轴承间隙、离合器等形成的噪声。其中，主要是离合器和齿轮噪声。工作噪声是冲床冲压时产生的噪声，在相同的冲床上采用不同的冲压工艺(如冲裁，拉深，弯曲)加工同样材料所产生的噪声不一致。
图6渐开线齿轮啮合图啮合冲击力是在齿轮运转过程中所发生的齿与齿之间碰撞而产生的冲力。实际齿轮在运转过程中要发生变形，再加上齿轮的制造安装误差等，使得齿轮在运转过程中发生齿与齿之间相互撞击而辐射噪声。其中齿轮的转速对其噪声的影响最大。当转速升高，辐射声压级随之提高。若用ω1表示初始速度，ω2表示改变后的速度，则声压级的变化量为［4］：
ΔL＝20lgω1/ω2(3)
二、冲床噪声的传播途径分析
噪声在固态、液态和气态媒质中传播，并与其传播媒质相应地分别称为固体声、液体声和空气声。噪声在声源和接受者之间传播时有直接和间接的传播途径之分。图7是冲床噪声传播途径框图。声的直接传播是指由声源产生的空气声，不经过其它媒质的中介作用，直接传给接受者。此时声能由于反射而发生方向变化；由于吸收而发生强度变化。如吹件喷嘴的噪声，滑块下落产生的空气挤出噪声就属于声直接传播。
图7冲床噪声的传播途径框图 声的间接传播是由声源产生的声音，首先完全地或部分地以固体声，液体声或空气声的形式在冲床机身内或车间墙壁内传导，然后从一个有适当辐射条件的受激构件(如床身，屋顶等)以空气声辐射出来，传给接受者。在间接传播途径中，可出现固体声，液体声，空气声以及单个构件之间的多次转化。
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