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摘要：工業化水平的不斷提升，對機械工業設計提出了較高要求。如何提升機械工業的生產效率，增強機械設計中的減振降噪功能，是今后機械工業發展的主要方向。分析了噪音源的控制措施，并提出了機械設計中噪音控制的有效途徑。
關鍵詞：減振降噪；噪音控制；機械設計
近年來我國進入高速發展的工業化時代，機械設備已廣泛應用于各行各業，機械使用頻率從一定程度上反映國家總體生產水平。但隨著機械化程度提高，機械化也給民眾的工作和生活帶來負面影響。機械在運轉過程中會產生源源不斷的噪音，這在我們的日常工作和生活中是極為常見的，采取一定的減振降噪措施才能有效降低噪音污染。
1噪音源的控制措施
1.1設備合理選材。機械設計中噪音主要來源于生產機械設備的材料，因此，要降低噪音污染就要從設備的選材入手，考慮材料對機械設備總體功能影響的同時還要多考慮材料所產生的噪音污染。對設計者而言，為了從根本上解決機械設備的噪音污染就要充分了解所選材料種類、材料性能以及材料在抗噪功能上的表現，通過分析所選材料的物理性質、力學性質、化學性能等等，多方面比較、全方位考量，保證能夠滿足機械設備功能的同時選擇降噪能力最強的材料。結合實際應用，目前機械設備所選的材料主要有鐵、銅等金屬，該類金屬都具備相同的優勢就是用該材料制成機械設備，所產生的噪音污染較低，同時還能抑制系統共振的能量消耗。機械設備中每個由金屬材料制成的構件，都承擔著擴散聲音的媒介作用，該原理是機械設備在運轉中會產生噪音，并將噪音傳播至金屬構件表面。
1.2設備結構的優化。結構噪音來源于機械設備本身，是輻射源通過機械設備自身結構所產生的一種噪音。該類型的噪音普遍存在于機械設備運行階段，該類型的噪音不僅會增加對周圍環境的聲環境污染，還會增加整個機械系統的能源消耗，嚴重時還會造成機械設備構件的內部損傷，影響設備安全性和使用年限。根據機械設備普遍特點分析，機械中的振動輻射源主要是由齒輪箱產生的，齒輪箱等封閉的殼體構件具有封閉的內部構造和工作原理，結構內部振動產生的輻射源會達到總噪音的90%以上。針對齒輪噪音，我們可以完善現有設計，采用斜齒輪或者人形齒輪代替傳統設計，斜齒輪和人形齒輪相比于傳統齒輪在結構上有著降噪優勢，齒輪間能夠均勻分散機械能量，減少系統運轉時的荷載沖擊，從而降低噪音；而通過調節受壓角度，降低齒輪間的噪音污染也是設計中常用的方法；此外，通過加強潤滑效果，選擇更好的金屬材料制造抗噪性能更佳的齒輪也不失為一種好的解決方式。
2機械設計中控制噪音的有效途徑
2.1吸聲技術和隔聲技術的應用。在機械設計環節采用吸聲技術和隔聲技術是較為基礎的解決方式之一。在設計環節，應該適時引入吸聲材料和隔聲材料。吸聲材料具有粘滯功能可以迅速降低聲波能量，有效阻止聲波傳遞；而隔聲材料主要是隔斷聲音傳播，將噪音“反彈”回去，以此實現降噪功能。例如：在設計環節給齒輪箱等封閉構件加裝套筒，就是隔聲技術的巧妙應用。設計師應該依據機械性能和實際使用進行綜合考慮，將吸聲技術和隔聲技術充分應用在機械設計環節，以此消除噪音污染。
2.2消聲裝置的應用。加裝消聲裝置在機械設計中也是較為普遍的解決途徑，在機械設計環節常采用被動式消聲法降低設備噪音。消聲器是目前機械設備中最常見的消聲方式，該裝置的降噪性能較高，器材制造費用較為合理，其消聲效果是最佳的。在機械設計中，如果噪音源是通過空氣傳播的，給設備加裝消聲器是最佳的解決途徑，該裝置能夠加快設備內部的空氣流動，將噪音直接扼殺在搖籃中，避免噪音通過空氣環境影響周圍民眾。但是消聲器也有自身的短板，不適用于電磁噪音和設備結構所產生的噪音。消聲器的降噪功能雖好，但也要依據噪音產生的實際原理而定。
2.3隔振技術的應用。物體振動必然會產生聲音，而通過降低振動頻率、強度就可以達到消除噪音的目的。但在機械運轉的過程中，要想消除振動是極為不現實的。既然無法根除振動的產生，就可以采用隔離噪音的方法，也就是我們常用的機械隔振技術。隔振技術的基本原理就是在噪音源與防振物體之間使用隔振材料阻止噪音傳播，例如：使用彈性較大的材料或者阻尼五金件進行軟接，以此降低振動的強度及頻率，達到降噪的功能?？茖W技術發展，機械化水平提高在改善民眾生活品質的同時也帶來不少負面影響，尤其是隨著機械化水平提高，機械運行產生的噪音污染愈發受到民眾的關注。合理控制機械設備運轉產生的噪音，能夠提升機械性能并延長機械的使用壽命，還能減少對民眾生活和工作的影響?？傊瑥臋C械設計環節入手能夠從基礎環節降低機械噪音，保證機械運行“無聲化”和“綠色化”。
參考文獻
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作者:陳宇暉 單位:湖北工業大學