摘要：近年来，随着社会的快速发展，科学技术的进步，我国进入高速发展的工业化时代。随着机械设备越来越广泛的应用到人们的生活、生产中，机械中噪音的存在是困扰人们的重要问题之一。基于此，本文以机械中的噪音源为出发点，分析减振降噪在机械设计中的具体应用。
关键词：减振降噪；噪音控制；机械设计
引言：同水污染、大气污染并称为世界三大污染问题的噪声污染，是阻碍工业发展的一项关键性难题。在当前这个工业化水平高度发展的时候，生产力的高低，是体现工业机械化程度的直接性内容。在日常生活中，机械设备的用途较为广泛，为民众生活带来了便捷性，但与此同时，其在运行过程中出现的噪声污染问题也不容忽视，根据机械运动所产生的噪声情况，主要可以将其分为机械性噪声和空气动力噪声，要想达到减震抗噪的目的，也需要把握这两类噪声的具体情况，像之前大家所采用的消声、吸声和隔音等措施，都可以对机械固有的设备不足问题进行解决，推动机械生产行业的发展与进步。
1噪声的来源
1.1空气动力性噪声源
这一类的噪声，主要是由高速气流、不稳定气流，以及物体与气流发生相互作用所产生的，像大家平常了解到的喷射噪声、周期性排气噪声、燃烧噪声，以及旋转噪声、涡流噪声等等。
1.2机械性噪声源
机械性噪声源主要是由于固体振动所产生的，像在一些摩擦、撞击、交变机械应力，或者是磁性应力等内容的影响下，机械设备中的轴承、金属板、齿轮等由于振动、撞击而产生了机械噪声。这类噪声中主要有撞击噪声、齿轮噪声、轴承噪声、液压泵与管路噪声和建筑施工中机械所发出的噪声。
2噪音源的控制措施
2.1设备合理选材
机械设计中噪音主要来源于生产机械设备的材料，因此，要降低噪音污染就要从设备的选材入手，考虑材料对机械设备总体功能影响的同时还要多考虑材料所产生的噪音污染。对设计者而言，为了从根本上解决机械设备的噪音污染就要充分了解所选材料种类、材料性能以及材料在抗噪功能上的表现，通过分析所选材料的物理性质、力学性质、化学性能等等，多方面比较、全方位考量，保证能够满足机械设备功能的同时选择降噪能力最强的材料。结合实际应用，目前机械设备所选的材料主要有铁、铜等金属，该类金属都具备相同的优势就是用该材料制成机械设备，所产生的噪音污染较低，同时还能抑制系统共振的能量消耗。机械设备中每个由金属材料制成的构件，都承担着扩散声音的媒介作用，该原理是机械设备在运转中会产生噪音，并将噪音传播至金属构件表面。
2.2机械设备结构的优化
机械设备在运行期间，其中的齿轮会产生对应的噪音，如果这一噪音现象不能及时解决就会导致整个齿轮在运行出现震动的现象发生。当齿轮在运行时达到一定的运转速度时，机械设备的震动频率、固有频率等都会发生对应的震动效果，而机械设备在运行期间的噪音也会有所提升。要想从根本上解决这一问题，就应该做到以下几点：（1）将机械设备中的直齿轮进行变换，通过斜齿轮的形式运行，只有这样才能保证机械设备在运行期间齿轮可以以一个平均的速度运行，从而减少噪音现象；（2）做好机械负载问题的处理工作，并将机械设备中的齿轮压力降低；（3）做好齿轮缝隙的处理工作，减少机械设备在运行期间所产生的噪音分贝，降低噪音。
2.3控制机械设备的齿轮在运转过程中的噪声
齿轮转动过程中所发出的噪声是机械设备中最常见的噪声源。这是由于齿轮构成的材料大多数是金属材料，在齿轮与齿轮之间相互碰撞或相互摩擦过程中就会使齿轮体发生振动，进而造成噪音的产生。由于齿轮的运转频率以及齿轮体的不同，所产生的噪音级别也不同。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆除此之外，加工齿轮的精度以及齿轮设计的参数和齿轮箱内润滑油的粘稠程度都会对齿轮运转过程中的噪声级别产生影响。基于此，设计者要设计具有斜度的齿轮，或者是人字形的齿轮，这类形状的齿轮相比于直齿轮而言能够确保齿轮的匀速运转，产生的冲击载荷也比较小，齿轮的碰撞力度小，运行过程平稳，因此能够有效的减少齿轮运行中的噪音。除了设计科学的齿轮形状外，设计齿轮的压力角也是有效降低噪声的方式之一，据研究表明，齿轮的最佳压力角是20°。
3减振降噪在机械设计中的具体应用
3.1隔振技术的应用
在工业生产过程中，机械振动是一项不可避免的问题，只有对隔振技术进行合理化的应用，才能达到降噪除声的目的。针对那些不可避免的振动，设计人员可以从振动源与地基的内容入手，或者利用弹性原件和阻尼件，在振动物体之间构成阻隔，这是达到减振降噪目的的首要选择。在机械设计中，针对隔振的问题，也应该进行合理化的分类。像隔振内容，主要能够分为主动隔振与被动隔振这两种。主动隔振是将振源与支撑振源的基础进行隔离；而被动隔振，则是将需要防振的物体与振源进行有效的隔离。在设计上，工作人员主要依据隔振系统的原理进行工作，当振动激励被输入到机械系统之后，弹簧振子和阻尼器之间，会对振动起到衰减与隔离的作用，有效降低振动频率，进而达到隔离振动的目的。像轿车中所运用的悬置隔振原理，就是主动隔振和被动隔振的一次交叉应用。当轿车发动机在运转的过程中，曲轴输出脉冲扭矩会导致发动机出现扭转振动的问题，悬置隔振原理，能够避免振动向车身其他位置传递，避免发动机引发共振，对轿车造成损害。
3.2消声装置的应用
加装消声装置在机械设计中也是较为普遍的解决途径，在机械设计环节常采用被动式消声法降低设备噪音。消声器是目前机械设备中最常见的消声方式，该装置的降噪性能较高，器材制造费用较为合理，其消声效果是最佳的。在机械设计中，如果噪音源是通过空气传播的，给设备加装消声器是最佳的解决途径，该装置能够加快设备内部的空气流动，将噪音直接扼杀在摇篮中，避免噪音通过空气环境影响周围民众。但是消声器也有自身的短板，不适用于电磁噪音和设备结构所产生的噪音。消声器的降噪功能虽好，但也要依据噪音产生的实际原理而定。
3.3利用隔声技术控制机械噪声
隔声技术的关键就是选取具有隔声性质的材料，将机械房内的噪音挡回去，以此达到降噪的效果。为了更好的实现降噪效果，可以采用吸声技术与隔声技术相结合的方式，在进行机械设备的设计时，在设备的筒体位置安装隔声套利用隔声套将齿轮箱、电机等噪声源隔离起来。隔声屏的应用原理与隔声套具有一定的相似性，可以根据具体的操作需要，设计固定式或者是移动式的隔声屏，以便很好的阻挡噪音，避免噪音外泄给人们带来困扰。
3.4利用吸声技术控制机械噪声
吸声技术的关键就是选取具有吸声性质的材料，将其充当机械设计材料的一份子，吸声材料具有一定的粘滞性和导热性，当声音进入到材料当中的缝隙时，声波与材料纤维产生振动引发热能，并能以极快的速度消耗殆尽，有效阻止了声音的传播。在机械房的内部以及房屋顶部可以适当的贴一些吸声材料，以此，降低机械房内的噪音，还能有效的避免噪音传播到外界环境中。
结语
科学技术发展，机械化水平提高在改善民众生活品质的同时也带来不少负面影响，尤其是随着机械化水平提高，机械运行产生的噪音污染愈发受到民众的关注。合理控制机械设备运转产生的噪音，能够提升机械性能并延长机械的使用寿命，还能减少对民众生活和工作的影响。总之，从机械设计环节入手能够从基础环节降低机械噪音，保证机械运行“无声化”和“绿色化”。
参考文献：
[1]王刚，张玉川.浅谈球磨机吸声降噪技术[J].中国新技术新产品，2012（7）：123．
[2]梁红丽，慕媛媛.减振降噪在机械设计中的应用[J].低碳世界，2015（5）：125-127.
论文作者:邹炀
论文发表刊物:《基层建设》2018年第31期
论文发表时间:2018/12/18
标签：噪音论文; 噪声论文; 齿轮论文; 机械设备论文; 机械论文; 材料论文; 机械设计论文; 《基层建设》2018年第31期论文;