ISO 8579-1:2002 — Код приемки редукторов — Часть 1: Метод испытаний воздушного шума
ISO 8579-1:2002 (Код приемки редукторов — Часть 1: Метод испытаний воздушного шума) — это специализированный стандарт, который задаёт подробную воспроизводимую процедуру измерения и отчётности по воздушному шуму, излучаемому закрытым редуктором. Это код приёмкиЕго цель — дать производителю и заказчику возможность убедиться в том, что новая или отремонтированная коробка передач соответствует оговоренному в контракте уровню акустических характеристик. Это отличает его от анализ вибраций, который исследует структурную вибрацию для обнаружения и диагностики неисправностей. ISO 8579-1 вместо этого занимается количественной оценкой общего уровень звуковой мощности единицы для целей экологического контроля шума и гигиены труда — единое, обоснованное число «годен/не годен», а не диагностический спектр.
1. Область применения и принцип измерения
Область действия стандарта — определение воздушного шумового излучения закрытых редукторов и мотор-редукторов: уровней звукового давления излучения в заданных точках и уровня звуковой мощности. Поскольку он функционирует как код приемки, его процедуры предназначены для проверки соответствия заранее согласованной акустической спецификации между поставщиком и заказчиком. Основной принцип состоит в том, что уровень звуковой мощности — неотъемлемое свойство источника, не зависящее от того, где вы находитесь, — вычисляется из набора уровень звукового давления измерения, проводимые в нескольких точно определенных точках на воображаемой поверхности, охватывающей коробку передач. Отбирая образцы давления по всему периметру устройства, метод фиксирует общую излучаемую звуковую энергию, а не давление в каком-то одном произвольном месте.
2. Тестовая среда и условия
Эта часть стандарта предъявляет строгие требования к месту и способу проведения испытания, чтобы единственным измеряемым звуком была сама коробка передач. Испытание должно проводиться в акустической среде, приближенной к свободное поле — отсутствие близлежащих отражающих поверхностей, которые могут испортить результаты измерений. Идеальным вариантом является безэховая камера, но можно использовать и большую открытую площадку. Очень важно, чтобы фоновый шум от всех других источников, включая двигатель, приводящий в действие испытуемую коробку передач, измерялся отдельно и был не менее На 6 дБ ниже чем шум коробки передач, и желательно более чем на 10 дБ ниже. Если фон слишком громкий, это загрязняет результат и делает испытание недействительным. Редуктор также должен работать при заданной нагрузке и скорости, поскольку оба фактора существенно влияют на уровень генерируемого шума и на частота зацепления зубчатых колес доминирующие в нем тона.
3. Приборы
Стандарт устанавливает класс производительности оборудования в измерительной цепи. Он предписывает Прецизионный измеритель уровня звука типа 1 (класс 1), микрофон и набор фильтров, соответствующие требованиям профильных стандартов IEC, обеспечивая высокую точность и стабильность показаний. Также требуется Акустический калибратор того же класса точности, при этом предусматривается, что вся система — микрофон, измеритель и кабели — должна быть откалибрована с его помощью непосредственно перед серией измерений звука и сразу после нее. Такая калибровка до и после измерений калибровка подтверждает, что чувствительность прибора не менялась в ходе испытания, что необходимо для получения достоверного результата приемки.
4. Процедура измерения
Это предписывающая часть стандарта. Он требует определения гипотетического измерительная поверхность которая полностью охватывает коробку передач - обычно это прямоугольный параллелепипед (форма коробки), установленный на фиксированном расстоянии, обычно 1 метр, от опорной поверхности устройства. Затем в стандарте указывается минимальное количество и точное расположение микрофонов на этой поверхности; для параллелепипеда это обычно набор из девять пунктов охватывая четыре стороны, верхнюю часть и ключевые позиции между ними. Уровень звукового давления регистрируется в каждой точке, пока коробка передач работает при согласованной постоянной нагрузке и скорости. Отбор проб во многих точках позволяет правильно усреднить звуковое поле и учесть направленность излучаемого шума.
5. Расчет уровня звуковой мощности
Этот раздел содержит математические выкладки, которые превращают исходные данные в результат. Во-первых, уровни звукового давления - логарифмические значения в дБ - измеренные в различных положениях микрофонов, представляют собой логарифмически усредненный для получения среднего уровня звукового давления на всей поверхности измерения. Это среднее значение затем используется для расчета уровень звуковой мощности (Lw), вычисление, в котором учитывается площадь (S) гипотетической измерительной поверхности. Итоговый уровень звуковой мощности представляет собой единую цифру в дБ, отражающую полную акустическую энергию, излучаемую коробкой передач. Поскольку он не зависит от расстояния измерения и условий окружающей среды, он является окончательным показателем для приемочных испытаний.
6. Информация, подлежащая регистрации и представлению
Чтобы результаты были однозначными, сопоставимыми и полностью прослеживаемыми, в последнем разделе перечислено все, что должно быть указано в официальном протоколе испытаний. Помимо самого рассчитанного уровня звуковой мощности, сюда входят:
- Описание редуктора: модель, серийный номер и другие идентификационные данные.
- Условия эксплуатации: скорость на входе, крутящий момент на выходе, тип и температура смазочного материала.
- Тестовая среда: описание и эскиз помещения и расположения микрофонов.
- Приборы и оборудование: каждый использованный прибор с указанием серийных номеров и дат калибровки.
- Фоновый шум: результаты отдельных измерений фонового шума.
Такая тщательная документация подтверждает достоверность теста и позволяет надежно воспроизвести его в случае возникновения спорных ситуаций.
7. Ключевые понятия, лежащие в основе стандарта
- Звуковая мощность по сравнению со звуковым давлением: стандарт определяет звук мощность, полная акустическая энергия, излучаемая источником. Это отличается от звука давление, это то, что на самом деле воспринимает микрофон и что падает с расстоянием от устройства. Звуковая мощность является более последовательной, передаваемой метрикой для приемочных испытаний.
- Код приемочных испытаний, а не диагностический инструмент: стандарт представляет собой стандартизированную процедуру проверки соответствия. Заказчик может прописать максимально допустимый уровень звуковой мощности в контракте на поставку, а ISO 8579-1 предоставляет согласованный метод проверки соответствия.
- Виброакустическая связь: Хотя стандарт измеряет воздушный шум, первопричиной этого шума является структурная вибрация корпуса коробки передач, которая сама приводится в движение зацеплением зубьев шестерен. Поэтому высокий уровень шума, как правило, коррелирует с высокой вибрацией на частоте зацепления зубьев шестерен и ее боковых полос, а также с такими условиями, как дефекты зубчатых передач, износ или несоосность, которые приводят к вибрации, обычно также приводят к излучению шума.
8. ISO 8579-1 на практике: Шум, вибрация и диагностика
Показатель акустической приемлемости по стандарту ISO 8579-1 говорит покупателю о том, достаточно ли тихая коробка передач для установки, но сам по себе он не показывает, почему шумность устройства или изменение его состояния в процессе эксплуатации. Это и есть область измерения вибрации. Поскольку воздушный звук и структурная вибрация имеют одинаковое происхождение в зубчатом зацеплении, устройство, которое со временем становится громче, обычно рассказывает ту же историю, что и его спектр вибрации - рост энергии на частоте зубчатого зацепления, растущие боковые полосы или новое содержание ударной нагрузки от расколотого зуба.
В полевых условиях инженеры дополняют сертификат поставщика ISO 8579-1 по шуму проверками вибрации на станке. Портативный двухканальный анализатор, такой как Balanset-1A измеряет вибрацию непосредственно на корпусах подшипников коробки передач, захватывая спектр, в котором появляются тона и боковые полосы частоты зацепления, так что шумная коробка передач может быть диагностирована, а не просто оценена. Если необходимо определить числовой предел вибрации редуктора, то ISO 20816-9 Пределы вибрации зубчатого привода Инструмент предоставляет один, а Калькулятор частоты зацепления зубчатых колес указывает частоты, на которые следует обратить внимание, и Калькулятор затухания шума с расстоянием помогает соотнести измеренный уровень шума с расстоянием для планирования работы в условиях шума.
9. Официальный стандарт
ISO 8579-1 опубликован и поддерживается Международной организацией по стандартизации, а полный текст стандарта, включая точные наборы координат микрофонов, формулы усреднения и шаблон отчета, доступен в магазине ISO. Приведенное здесь краткое изложение передает цель, принцип и процедуру стандарта, но для обеспечения полного соответствия официальные приемочные испытания должны проводиться по полному опубликованному документу.
