由于齒輪軸是彈性體,減速機工作在啟動、制動等過渡階段時,齒輪軸要承受沖擊載荷的作用,沖擊載荷的大小與啟動、制動的加速度密切相關(guān)。工程中為了限制沖擊載荷對設(shè)備零部件造成的疲勞破壞,對各種頻繁啟停或高速重載的工程機械的過渡過程時間有嚴格的限制。
在振動理論中,沖擊可以看做在很短時間內(nèi)給予某一系統(tǒng)很大的能量,系統(tǒng)需要在短暫的時間內(nèi)將能量吸收,齒輪減速機齒輪軸受到電機的啟動沖擊或者制動時負載以及本身慣性沖擊時,它會產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)振動來抵抗沖擊,從能量的角度講,扭轉(zhuǎn)振動表現(xiàn)為動能和彈性勢能的相互轉(zhuǎn)化。終由于傳動系統(tǒng)本身的阻尼的作用,沖擊能量將以熱和聲的形式向周圍環(huán)境散逸。
在設(shè)備的運行初期,沖擊能量一般不會對其正常運行產(chǎn)生大的不利影響,但是隨著設(shè)備的服役時間的增長,這種沖擊振動的危害會顯現(xiàn)出來,例如,地腳螺栓的松動導致整機振動增大,影響到傳動的精度;長期的動載荷作用使螺栓未達到設(shè)計要求就疲勞失效等。
用彈性基礎(chǔ)隔振的減速機在啟動、停車時一般都會通過共振區(qū),盡管通過共振區(qū)的時間在的情況下較為短暫,但在頻繁啟停的工況下,在一段時間后,減速機每次通過共振區(qū)時因共振造成的累積效應(yīng),仍然會對整機產(chǎn)生較為明顯的損害。