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如何有效的降低電機(jī)的噪聲
來(lái)源：
海南江發(fā)機(jī)電
日期：2016-09-19 11:25:24
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屬于：公司動(dòng)態(tài)
降低電機(jī)噪聲的探討黃 健 摘 要：主要分析了產(chǎn)生電機(jī)噪聲的幾個(gè)方面的因素，并提出了降低噪聲的相應(yīng)措施。關(guān)鍵詞：電機(jī)；噪聲1 引言 噪聲是由物體的振動(dòng)產(chǎn)生的，再通過(guò)空氣或其它彈性介質(zhì)才能傳播到人的耳朵。它由很多雜亂無(wú)章的單調(diào)聲音混合而成。其中20Hz～20000Hz是人們耳朵可以聽(tīng)到的頻率。低于20Hz的波叫次聲波，高于20000Hz的波叫超聲波。 噪聲直接影響人們的身體健康，太強(qiáng)或長(zhǎng)時(shí)間噪聲，會(huì)使人十分痛苦、難受，甚至使人耳聾或死亡。噪聲是現(xiàn)代社會(huì)污染環(huán)境的三大公害之一。為了保障人民的身體健康，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）規(guī)定了人們?nèi)菰S噪聲的標(biāo)準(zhǔn)，如表1。表 1
每天最長(zhǎng)工作時(shí)間（h） 8 4 2 -
噪聲 dB(A) 85 93 96 115(最大）
電機(jī)是產(chǎn)生噪聲的聲源之一，電機(jī)又在家庭、商業(yè)、辦公室以及工農(nóng)醫(yī)等行業(yè)廣泛而大量地應(yīng)用著，與人民的生活密切相關(guān)。隨著社會(huì)的進(jìn)步，人們對(duì)污染環(huán)境的噪聲提出了越來(lái)越高的要求與限制，尤其對(duì)與人們密切接觸的家用電器更是如此。這方面，先進(jìn)國(guó)家尤其重視。我國(guó)政府歷來(lái)重視人民的健康，對(duì)限制噪聲不遺余力。表2是我國(guó)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的部分家用電器的噪聲限值。 表2 我國(guó)部分家用電器的噪聲限值 dB(A）
電冰箱（250升以下） 洗衣機(jī) 吸油煙機(jī) 電磁灶 吸塵器 洗衣機(jī) 鎮(zhèn)流器 空調(diào)器（2500W、分體式）
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因此，盡量降低電機(jī)的噪聲，生產(chǎn)低噪聲的電機(jī)，給人們創(chuàng)造一個(gè)舒適、安靜的環(huán)境是每個(gè)設(shè)計(jì)者與生產(chǎn)者的職責(zé)。 2 電機(jī)噪聲的分類(lèi) 根據(jù)電機(jī)噪聲產(chǎn)生的不同方式,大致可把其噪聲分為三大類(lèi): ?、匐姶旁肼?；②機(jī)械噪聲；③空氣動(dòng)力噪聲。3 電磁噪聲 電磁噪聲主要是由氣隙磁場(chǎng)作用于定子鐵芯的徑向分量所產(chǎn)生的。它通過(guò)磁軛向外傳播，使定子鐵芯產(chǎn)生振動(dòng)變形。其次是氣隙磁場(chǎng)的切向分量，它與電磁轉(zhuǎn)矩相反，使鐵芯齒局部變形振動(dòng)。當(dāng)徑向電磁力波與定子的固有頻率接近時(shí)，就會(huì)引起共振，使振動(dòng)與噪聲大大增強(qiáng)，甚至危及電機(jī)的安全?！ 「鶕?jù)麥克斯韋定律，氣隙磁場(chǎng)中單位面積的徑向電磁力按下式計(jì)算： 式中：B——氣隙磁密 θ——機(jī)械角位移 μ0——真空磁導(dǎo)率 由于定、轉(zhuǎn)子繞組中存在著主波磁勢(shì)與各次諧波磁勢(shì)，它們相互作用可以產(chǎn)生一系列的力波。3.1 主波磁場(chǎng)產(chǎn)生的力波 主波磁場(chǎng)B1所產(chǎn)生的徑向力波為：Pr1=P0+P1，式中 ，是徑向力的不變部分，它均勻作用于圓周上，使定子鐵芯受到壓縮應(yīng)力。不變部分不會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)與噪聲。P1=P0cos(2pθ-2ω1t-2θ0)，其中p主波的極對(duì)數(shù)，ω1—主波的角速度，θ0—初相角。P1是徑向力波的交變部分，這個(gè)力波的角頻率是2ω1，即2倍的電源頻率，它使定、轉(zhuǎn)子產(chǎn)生2倍電源頻率的振動(dòng)與噪聲。它的強(qiáng)度與氣隙磁密的平方成正比。這在兩極的大容量電機(jī)中，容易產(chǎn)生較大的影響，而在一般情況下，由于它的頻率較低，其影響不顯著。3.2 諧波磁場(chǎng)產(chǎn)生的力波 諧波磁場(chǎng)產(chǎn)生的力波所引起的振動(dòng)與噪聲，一方面與該力波的幅值大小有關(guān)，也與力波的次數(shù)有關(guān)。在大多數(shù)情況下，次數(shù)小于10的影響較大，高次數(shù)的力波一般不考慮。所以一定要選擇合適的定轉(zhuǎn)子槽配合，以避免產(chǎn)生較低次的力波。若Z1和Z2分別代表定、轉(zhuǎn)子槽數(shù)，則要求：Z1-Z2≠(0或2p),Z1-Z2≠(±1或2p±1)，Z1-Z2≠(±2或2p±2),Z1-Z2≠(±3或2p±3)。3.3 由一階齒諧波所產(chǎn)生的力波 由于定子或轉(zhuǎn)子上齒槽的影響，磁導(dǎo)將產(chǎn)生周期性變化，而引起氣隙磁密的大小周期性變化，而產(chǎn)生了齒諧波。這齒諧波所引起的振動(dòng)與噪聲可采用斜槽的方法，將其削弱。一般情況下，轉(zhuǎn)子斜一個(gè)定子槽距時(shí)，其齒諧波所產(chǎn)生的徑向力要比直槽時(shí)小得多。3.4 單邊磁拉力所產(chǎn)生的力波 由于定、轉(zhuǎn)子的偏心，或磁路的不對(duì)稱(chēng)，將引起磁通分配的不對(duì)稱(chēng)，而出現(xiàn)一邊受力大、一邊受力小的現(xiàn)象，也就產(chǎn)生了單邊磁拉力。它隨著轉(zhuǎn)速而周期性地變化?！ ‘?dāng)其中極對(duì)數(shù)為p±1的附加磁場(chǎng)與主波磁場(chǎng)相互作用時(shí)，所產(chǎn)生的力波次數(shù)為±1，這樣低的力波很可能引起振動(dòng)與噪聲。因此，我們?cè)谠O(shè)計(jì)或加工時(shí)，定、轉(zhuǎn)子圓度一定要達(dá)要求，磁路一定要對(duì)稱(chēng)、均勻。在電機(jī)裝配中，應(yīng)校驗(yàn)定、轉(zhuǎn)子的同軸度，使之在精度要求范圍內(nèi)。3.5 降低電磁噪聲的方法 綜上所述產(chǎn)生電磁噪聲的成因，我們可采用下列方法降低電磁噪聲。 ?、疟M量采用正弦繞組，減少諧波成份； ⑵選擇適當(dāng)?shù)臍庀洞琶?，不?yīng)太高，但過(guò)低又會(huì)影響材料的利用率； ?、沁x擇合適的槽配合，避免出現(xiàn)低次力波； ⑷采用轉(zhuǎn)子斜槽，斜一個(gè)定子槽距； ?、啥ā⑥D(zhuǎn)子磁路對(duì)稱(chēng)均勻，迭壓緊密； ?、识ā⑥D(zhuǎn)子加工與裝配，應(yīng)注意它們的圓度與同軸度； ⑺注意避開(kāi)它們的共振頻率。4 機(jī)械噪聲 機(jī)械噪聲包括軸承噪聲、因轉(zhuǎn)子不平衡而產(chǎn)生的噪聲及裝配偏心而引起的噪聲。另外，直流電機(jī)和串勵(lì)交流電機(jī)中的碳刷也會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)而引起噪聲。在很多情況下，機(jī)械噪聲往往成為電機(jī)噪聲的主角。4.1 軸承噪聲的產(chǎn)生與控制 由于軸承隨電機(jī)轉(zhuǎn)子一起旋轉(zhuǎn)，因滾珠、內(nèi)圈、外圈表面的不光滑，它們之間有間隙，滾珠的不圓或內(nèi)部混合雜物，而引起它們間互相碰撞產(chǎn)生振動(dòng)與噪聲?！ ∑洚a(chǎn)生的噪聲值與滾珠、內(nèi)外圈溝槽的尺寸精度、表面粗糙度及形位公差等有很大關(guān)系。有人認(rèn)為，只要采用精密軸承就可以降低軸承噪聲，殊不知使用后，反而使噪聲增加。原因是軸與軸承內(nèi)圈的配合過(guò)緊，使精密軸承的內(nèi)圈變形大于普通軸承的變形量，因而跳動(dòng)、振動(dòng)加大，噪聲上升。所以軸承與軸承室、軸的配合也是非常重要的。 降低軸承噪聲應(yīng)采取下列方法： ?、乓话銘?yīng)采用密封軸承，防止雜物進(jìn)入； ?、戚S承生產(chǎn)廠在軸承裝配前，對(duì)滾珠、內(nèi)圈、外圈的機(jī)加工一定要達(dá)到設(shè)計(jì)要求，在裝配時(shí)，應(yīng)有嚴(yán)格的退磁清選工序，洗去油污與鐵屑。事實(shí)證明，清洗后的軸承比清洗前的軸承噪聲一般降低3dB。潤(rùn)滑脂一定要清潔干凈，絕不能含有任何鐵屑、灰塵和雜質(zhì)； ⑶軸承外圈與軸承室的配合、內(nèi)圈與軸的配合，一般不宜太緊。軸承外圈與軸承室的配合，其徑向間隙宜在3～9μm的范圍內(nèi)； ?、葹橄D(zhuǎn)子的軸向間隙，必須對(duì)軸承施加適當(dāng)?shù)膲毫?。一般選用波形彈簧墊圈或三點(diǎn)式彈性墊圈，且以放在軸伸端為宜； ?、蓪?duì)于噪聲要求特別的電機(jī)，宜選用低噪聲軸承。當(dāng)負(fù)載不太大時(shí)，可采用含油滑動(dòng)軸承，它比同尺寸的滾動(dòng)軸承的噪聲有時(shí)可低10dB左右；4.2 轉(zhuǎn)子機(jī)械不平衡產(chǎn)生的噪聲與控制 如果一個(gè)電機(jī)轉(zhuǎn)子（包括上面的繞組）的質(zhì)量分布是均勻的，制造與安裝時(shí)的圓度和同心度是合格的，則運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，它對(duì)軸承或支架的壓力只有靜壓力，即轉(zhuǎn)子本身的重量。如果轉(zhuǎn)子的質(zhì)量分布是不均勻的，則轉(zhuǎn)子是不平衡的轉(zhuǎn)子，它轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)就會(huì)產(chǎn)生附加的離心力，軸承或支架就會(huì)受到周期性附加離心力的作用，通過(guò)軸承或支架傳到外殼，引起振動(dòng)，產(chǎn)生噪聲。當(dāng)不平穩(wěn)量過(guò)大或轉(zhuǎn)速過(guò)高，將使電機(jī)無(wú)法正常工作，甚至損壞或飛逸，后果十分嚴(yán)重。電機(jī)中冷卻風(fēng)扇的不平衡同樣也會(huì)產(chǎn)生較大的噪聲?！ ∞D(zhuǎn)子的平衡有二種：靜平衡與動(dòng)平衡?！ §o平衡的轉(zhuǎn)子不一定動(dòng)平衡，但動(dòng)平衡的轉(zhuǎn)子一定會(huì)靜平衡。所以轉(zhuǎn)子僅校靜平衡是不夠的，對(duì)于速度較高的轉(zhuǎn)子必須校動(dòng)平衡。目前常用兩種方法使之平衡：去重法與加重法。去重法效率較高，但對(duì)鐵芯會(huì)造成一定損傷，特別是在不平衡量較大時(shí)，就不宜采用此法。加重法的加工效率不高，但比較靈活，且不損傷轉(zhuǎn)子鐵芯。不平衡的風(fēng)扇同樣需要校動(dòng)平衡。 圖1是德國(guó)工程師學(xué)會(huì)（VDI）標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的電機(jī)允許的殘留不平衡量或總偏心值。 圖1 允許的殘留不平衡量或總偏心值 a—對(duì)于小電樞；b—對(duì)于固定的渦輪發(fā)電機(jī)或有特殊要求的中型或大型電樞；c—對(duì)于特殊要求的小電樞；d—對(duì)于精密磨床的電樞。4.3 碳刷裝置噪聲的產(chǎn)生與控制 碳刷裝置的噪聲是由碳刷位置安裝不良或碳刷與刷架的配合不當(dāng)或碳刷壓力不適合及換向器表面有毛刺或圓度不夠等多方面的原因所產(chǎn)生的?！ D2是部分電機(jī)廠的經(jīng)驗(yàn)曲線，它說(shuō)明了碳刷的傾斜角α及刷架外面的伸出長(zhǎng)度l1與噪聲大小的關(guān)系。當(dāng)電機(jī)為25～50W，轉(zhuǎn)速為3500～5000r/min，并使用常規(guī)換向器與碳刷時(shí)的最佳值是：傾斜角α為0°，伸出長(zhǎng)度l1為2～4mm，碳刷與刷架之間的間隙為0.2mm?！ ×硗猓€應(yīng)選擇換向性能與摩擦性能良好的碳刷也有助于降低噪聲。 圖 2 a—電刷一換向器系統(tǒng)的幾何形狀；⑴電刷；⑵刷架；⑶換向器表面，α是傾斜角，l1外部電刷長(zhǎng)度；b─噪聲與α的關(guān)系；c─噪聲與l1的關(guān)系。5 空氣動(dòng)力噪聲的產(chǎn)生與控制 電機(jī)的空氣動(dòng)力噪聲是由旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子及隨軸一起旋轉(zhuǎn)的冷卻風(fēng)扇造成空氣的流動(dòng)與變化所產(chǎn)生的。流動(dòng)愈快、變化愈劇烈，則噪聲越大。 空氣動(dòng)力噪聲與轉(zhuǎn)速、風(fēng)扇與轉(zhuǎn)子的形狀、粗糙度、不平衡量及氣流的風(fēng)道截面的變化和風(fēng)道形狀有關(guān)。風(fēng)扇噪聲在電機(jī)的噪聲中往往占主要地位?！ 〗档涂諝鈩?dòng)力噪聲的主要措施如下： ?、艑?duì)散熱良好或溫升不高的電機(jī)盡量取消風(fēng)扇，消除噪聲源； ?、茖?duì)外風(fēng)扇，在設(shè)計(jì)時(shí)盡量不留通風(fēng)裕量，優(yōu)先采用軸流式風(fēng)扇； ⑶外風(fēng)扇與轉(zhuǎn)軸的聯(lián)接不用鍵聯(lián)接，而采用滾花直紋工藝； ?、韧怙L(fēng)扇應(yīng)厚薄均勻、無(wú)扭曲變形、間距均勻，且應(yīng)校動(dòng)平衡； ?、娠L(fēng)道中盡量減少障礙物，有專(zhuān)用風(fēng)道的宜采用流線形風(fēng)道，風(fēng)道的截面變化不要突然； ?、兽D(zhuǎn)子的表面應(yīng)盡量光滑。6 降低噪聲的其它措施 由于噪聲雖是由物體的振動(dòng)產(chǎn)生的，但它還必須通過(guò)空氣或其它彈性介質(zhì)如金屬、水等才能傳播到人的耳朵。因此，人們可以采用隔離法來(lái)阻斷或衰減噪聲的傳播?！ ∷几綦x法，是用金屬或吸音材料把噪聲源包裹起來(lái)，或把噪聲源與支架的聯(lián)接由剛性聯(lián)接改為彈性聯(lián)接，使噪聲在傳播過(guò)程中受到很大的衰減或使物體的振動(dòng)減小，防止振動(dòng)擴(kuò)大，從而降低了噪聲
每天最長(zhǎng)工作時(shí)間（h） 8 4 2 -
噪聲 dB(A) 85 93 96 115(最大）
電機(jī)是產(chǎn)生噪聲的聲源之一，電機(jī)又在家庭、商業(yè)、辦公室以及工農(nóng)醫(yī)等行業(yè)廣泛而大量地應(yīng)用著，與人民的生活密切相關(guān)。隨著社會(huì)的進(jìn)步，人們對(duì)污染環(huán)境的噪聲提出了越來(lái)越高的要求與限制，尤其對(duì)與人們密切接觸的家用電器更是如此。這方面，先進(jìn)國(guó)家尤其重視。我國(guó)政府歷來(lái)重視人民的健康，對(duì)限制噪聲不遺余力。表2是我國(guó)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的部分家用電器的噪聲限值。 表2 我國(guó)部分家用電器的噪聲限值 dB(A）
電冰箱（250升以下） 洗衣機(jī) 吸油煙機(jī) 電磁灶 吸塵器 洗衣機(jī) 鎮(zhèn)流器 空調(diào)器（2500W、分體式）
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因此，盡量降低電機(jī)的噪聲，生產(chǎn)低噪聲的電機(jī)，給人們創(chuàng)造一個(gè)舒適、安靜的環(huán)境是每個(gè)設(shè)計(jì)者與生產(chǎn)者的職責(zé)。 2 電機(jī)噪聲的分類(lèi) 根據(jù)電機(jī)噪聲產(chǎn)生的不同方式,大致可把其噪聲分為三大類(lèi): ?、匐姶旁肼?；②機(jī)械噪聲；③空氣動(dòng)力噪聲。3 電磁噪聲 電磁噪聲主要是由氣隙磁場(chǎng)作用于定子鐵芯的徑向分量所產(chǎn)生的。它通過(guò)磁軛向外傳播，使定子鐵芯產(chǎn)生振動(dòng)變形。其次是氣隙磁場(chǎng)的切向分量，它與電磁轉(zhuǎn)矩相反，使鐵芯齒局部變形振動(dòng)。當(dāng)徑向電磁力波與定子的固有頻率接近時(shí)，就會(huì)引起共振，使振動(dòng)與噪聲大大增強(qiáng)，甚至危及電機(jī)的安全?！ 「鶕?jù)麥克斯韋定律，氣隙磁場(chǎng)中單位面積的徑向電磁力按下式計(jì)算： 式中：B——氣隙磁密 θ——機(jī)械角位移 μ0——真空磁導(dǎo)率 由于定、轉(zhuǎn)子繞組中存在著主波磁勢(shì)與各次諧波磁勢(shì)，它們相互作用可以產(chǎn)生一系列的力波。3.1 主波磁場(chǎng)產(chǎn)生的力波 主波磁場(chǎng)B1所產(chǎn)生的徑向力波為：Pr1=P0+P1，式中 ，是徑向力的不變部分，它均勻作用于圓周上，使定子鐵芯受到壓縮應(yīng)力。不變部分不會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)與噪聲。P1=P0cos(2pθ-2ω1t-2θ0)，其中p主波的極對(duì)數(shù)，ω1—主波的角速度，θ0—初相角。P1是徑向力波的交變部分，這個(gè)力波的角頻率是2ω1，即2倍的電源頻率，它使定、轉(zhuǎn)子產(chǎn)生2倍電源頻率的振動(dòng)與噪聲。它的強(qiáng)度與氣隙磁密的平方成正比。這在兩極的大容量電機(jī)中，容易產(chǎn)生較大的影響，而在一般情況下，由于它的頻率較低，其影響不顯著。3.2 諧波磁場(chǎng)產(chǎn)生的力波 諧波磁場(chǎng)產(chǎn)生的力波所引起的振動(dòng)與噪聲，一方面與該力波的幅值大小有關(guān)，也與力波的次數(shù)有關(guān)。在大多數(shù)情況下，次數(shù)小于10的影響較大，高次數(shù)的力波一般不考慮。所以一定要選擇合適的定轉(zhuǎn)子槽配合，以避免產(chǎn)生較低次的力波。若Z1和Z2分別代表定、轉(zhuǎn)子槽數(shù)，則要求：Z1-Z2≠(0或2p),Z1-Z2≠(±1或2p±1)，Z1-Z2≠(±2或2p±2),Z1-Z2≠(±3或2p±3)。3.3 由一階齒諧波所產(chǎn)生的力波 由于定子或轉(zhuǎn)子上齒槽的影響，磁導(dǎo)將產(chǎn)生周期性變化，而引起氣隙磁密的大小周期性變化，而產(chǎn)生了齒諧波。這齒諧波所引起的振動(dòng)與噪聲可采用斜槽的方法，將其削弱。一般情況下，轉(zhuǎn)子斜一個(gè)定子槽距時(shí)，其齒諧波所產(chǎn)生的徑向力要比直槽時(shí)小得多。3.4 單邊磁拉力所產(chǎn)生的力波 由于定、轉(zhuǎn)子的偏心，或磁路的不對(duì)稱(chēng)，將引起磁通分配的不對(duì)稱(chēng)，而出現(xiàn)一邊受力大、一邊受力小的現(xiàn)象，也就產(chǎn)生了單邊磁拉力。它隨著轉(zhuǎn)速而周期性地變化?！ ‘?dāng)其中極對(duì)數(shù)為p±1的附加磁場(chǎng)與主波磁場(chǎng)相互作用時(shí)，所產(chǎn)生的力波次數(shù)為±1，這樣低的力波很可能引起振動(dòng)與噪聲。因此，我們?cè)谠O(shè)計(jì)或加工時(shí)，定、轉(zhuǎn)子圓度一定要達(dá)要求，磁路一定要對(duì)稱(chēng)、均勻。在電機(jī)裝配中，應(yīng)校驗(yàn)定、轉(zhuǎn)子的同軸度，使之在精度要求范圍內(nèi)。3.5 降低電磁噪聲的方法 綜上所述產(chǎn)生電磁噪聲的成因，我們可采用下列方法降低電磁噪聲。 ?、疟M量采用正弦繞組，減少諧波成份； ⑵選擇適當(dāng)?shù)臍庀洞琶?，不?yīng)太高，但過(guò)低又會(huì)影響材料的利用率； ?、沁x擇合適的槽配合，避免出現(xiàn)低次力波； ⑷采用轉(zhuǎn)子斜槽，斜一個(gè)定子槽距； ?、啥ā⑥D(zhuǎn)子磁路對(duì)稱(chēng)均勻，迭壓緊密； ?、识ā⑥D(zhuǎn)子加工與裝配，應(yīng)注意它們的圓度與同軸度； ⑺注意避開(kāi)它們的共振頻率。4 機(jī)械噪聲 機(jī)械噪聲包括軸承噪聲、因轉(zhuǎn)子不平衡而產(chǎn)生的噪聲及裝配偏心而引起的噪聲。另外，直流電機(jī)和串勵(lì)交流電機(jī)中的碳刷也會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)而引起噪聲。在很多情況下，機(jī)械噪聲往往成為電機(jī)噪聲的主角。4.1 軸承噪聲的產(chǎn)生與控制 由于軸承隨電機(jī)轉(zhuǎn)子一起旋轉(zhuǎn)，因滾珠、內(nèi)圈、外圈表面的不光滑，它們之間有間隙，滾珠的不圓或內(nèi)部混合雜物，而引起它們間互相碰撞產(chǎn)生振動(dòng)與噪聲?！ ∑洚a(chǎn)生的噪聲值與滾珠、內(nèi)外圈溝槽的尺寸精度、表面粗糙度及形位公差等有很大關(guān)系。有人認(rèn)為，只要采用精密軸承就可以降低軸承噪聲，殊不知使用后，反而使噪聲增加。原因是軸與軸承內(nèi)圈的配合過(guò)緊，使精密軸承的內(nèi)圈變形大于普通軸承的變形量，因而跳動(dòng)、振動(dòng)加大，噪聲上升。所以軸承與軸承室、軸的配合也是非常重要的。 降低軸承噪聲應(yīng)采取下列方法： ?、乓话銘?yīng)采用密封軸承，防止雜物進(jìn)入； ?、戚S承生產(chǎn)廠在軸承裝配前，對(duì)滾珠、內(nèi)圈、外圈的機(jī)加工一定要達(dá)到設(shè)計(jì)要求，在裝配時(shí)，應(yīng)有嚴(yán)格的退磁清選工序，洗去油污與鐵屑。事實(shí)證明，清洗后的軸承比清洗前的軸承噪聲一般降低3dB。潤(rùn)滑脂一定要清潔干凈，絕不能含有任何鐵屑、灰塵和雜質(zhì)； ⑶軸承外圈與軸承室的配合、內(nèi)圈與軸的配合，一般不宜太緊。軸承外圈與軸承室的配合，其徑向間隙宜在3～9μm的范圍內(nèi)； ?、葹橄D(zhuǎn)子的軸向間隙，必須對(duì)軸承施加適當(dāng)?shù)膲毫?。一般選用波形彈簧墊圈或三點(diǎn)式彈性墊圈，且以放在軸伸端為宜； ?、蓪?duì)于噪聲要求特別的電機(jī)，宜選用低噪聲軸承。當(dāng)負(fù)載不太大時(shí)，可采用含油滑動(dòng)軸承，它比同尺寸的滾動(dòng)軸承的噪聲有時(shí)可低10dB左右；4.2 轉(zhuǎn)子機(jī)械不平衡產(chǎn)生的噪聲與控制 如果一個(gè)電機(jī)轉(zhuǎn)子（包括上面的繞組）的質(zhì)量分布是均勻的，制造與安裝時(shí)的圓度和同心度是合格的，則運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，它對(duì)軸承或支架的壓力只有靜壓力，即轉(zhuǎn)子本身的重量。如果轉(zhuǎn)子的質(zhì)量分布是不均勻的，則轉(zhuǎn)子是不平衡的轉(zhuǎn)子，它轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)就會(huì)產(chǎn)生附加的離心力，軸承或支架就會(huì)受到周期性附加離心力的作用，通過(guò)軸承或支架傳到外殼，引起振動(dòng)，產(chǎn)生噪聲。當(dāng)不平穩(wěn)量過(guò)大或轉(zhuǎn)速過(guò)高，將使電機(jī)無(wú)法正常工作，甚至損壞或飛逸，后果十分嚴(yán)重。電機(jī)中冷卻風(fēng)扇的不平衡同樣也會(huì)產(chǎn)生較大的噪聲?！ ∞D(zhuǎn)子的平衡有二種：靜平衡與動(dòng)平衡?！ §o平衡的轉(zhuǎn)子不一定動(dòng)平衡，但動(dòng)平衡的轉(zhuǎn)子一定會(huì)靜平衡。所以轉(zhuǎn)子僅校靜平衡是不夠的，對(duì)于速度較高的轉(zhuǎn)子必須校動(dòng)平衡。目前常用兩種方法使之平衡：去重法與加重法。去重法效率較高，但對(duì)鐵芯會(huì)造成一定損傷，特別是在不平衡量較大時(shí)，就不宜采用此法。加重法的加工效率不高，但比較靈活，且不損傷轉(zhuǎn)子鐵芯。不平衡的風(fēng)扇同樣需要校動(dòng)平衡。 圖1是德國(guó)工程師學(xué)會(huì)（VDI）標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的電機(jī)允許的殘留不平衡量或總偏心值。 圖1 允許的殘留不平衡量或總偏心值 a—對(duì)于小電樞；b—對(duì)于固定的渦輪發(fā)電機(jī)或有特殊要求的中型或大型電樞；c—對(duì)于特殊要求的小電樞；d—對(duì)于精密磨床的電樞。4.3 碳刷裝置噪聲的產(chǎn)生與控制 碳刷裝置的噪聲是由碳刷位置安裝不良或碳刷與刷架的配合不當(dāng)或碳刷壓力不適合及換向器表面有毛刺或圓度不夠等多方面的原因所產(chǎn)生的?！ D2是部分電機(jī)廠的經(jīng)驗(yàn)曲線，它說(shuō)明了碳刷的傾斜角α及刷架外面的伸出長(zhǎng)度l1與噪聲大小的關(guān)系。當(dāng)電機(jī)為25～50W，轉(zhuǎn)速為3500～5000r/min，并使用常規(guī)換向器與碳刷時(shí)的最佳值是：傾斜角α為0°，伸出長(zhǎng)度l1為2～4mm，碳刷與刷架之間的間隙為0.2mm?！ ×硗猓€應(yīng)選擇換向性能與摩擦性能良好的碳刷也有助于降低噪聲。 圖 2 a—電刷一換向器系統(tǒng)的幾何形狀；⑴電刷；⑵刷架；⑶換向器表面，α是傾斜角，l1外部電刷長(zhǎng)度；b─噪聲與α的關(guān)系；c─噪聲與l1的關(guān)系。5 空氣動(dòng)力噪聲的產(chǎn)生與控制 電機(jī)的空氣動(dòng)力噪聲是由旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子及隨軸一起旋轉(zhuǎn)的冷卻風(fēng)扇造成空氣的流動(dòng)與變化所產(chǎn)生的。流動(dòng)愈快、變化愈劇烈，則噪聲越大。 空氣動(dòng)力噪聲與轉(zhuǎn)速、風(fēng)扇與轉(zhuǎn)子的形狀、粗糙度、不平衡量及氣流的風(fēng)道截面的變化和風(fēng)道形狀有關(guān)。風(fēng)扇噪聲在電機(jī)的噪聲中往往占主要地位?！ 〗档涂諝鈩?dòng)力噪聲的主要措施如下： ?、艑?duì)散熱良好或溫升不高的電機(jī)盡量取消風(fēng)扇，消除噪聲源； ?、茖?duì)外風(fēng)扇，在設(shè)計(jì)時(shí)盡量不留通風(fēng)裕量，優(yōu)先采用軸流式風(fēng)扇； ⑶外風(fēng)扇與轉(zhuǎn)軸的聯(lián)接不用鍵聯(lián)接，而采用滾花直紋工藝； ?、韧怙L(fēng)扇應(yīng)厚薄均勻、無(wú)扭曲變形、間距均勻，且應(yīng)校動(dòng)平衡； ?、娠L(fēng)道中盡量減少障礙物，有專(zhuān)用風(fēng)道的宜采用流線形風(fēng)道，風(fēng)道的截面變化不要突然； ?、兽D(zhuǎn)子的表面應(yīng)盡量光滑。6 降低噪聲的其它措施 由于噪聲雖是由物體的振動(dòng)產(chǎn)生的，但它還必須通過(guò)空氣或其它彈性介質(zhì)如金屬、水等才能傳播到人的耳朵。因此，人們可以采用隔離法來(lái)阻斷或衰減噪聲的傳播?！ ∷几綦x法，是用金屬或吸音材料把噪聲源包裹起來(lái)，或把噪聲源與支架的聯(lián)接由剛性聯(lián)接改為彈性聯(lián)接，使噪聲在傳播過(guò)程中受到很大的衰減或使物體的振動(dòng)減小，防止振動(dòng)擴(kuò)大，從而降低了噪聲