3測(cè)試儀器
3.1等級(jí)
測(cè)試儀器應(yīng)使用GB3785-83《聲級(jí)計(jì)的電、聲性能及測(cè)試方法》中規(guī)定的Ⅰ型或Ⅰ型以上的聲級(jí)計(jì)，以及準(zhǔn)確度相當(dāng)?shù)钠渌麥y(cè)試儀器，聲級(jí)計(jì)或其他測(cè)試儀器和傳聲器之間最好使用延伸電纜或延伸桿。當(dāng)頻譜分析時(shí)，使用的1/1倍頻程或13倍頻程濾波器應(yīng)符合GB 3241-82《聲和振動(dòng)分析用的1/1和1/3倍頻程濾波器》的要求。
3.2校準(zhǔn)
每次測(cè)量前后，需用準(zhǔn)確度優(yōu)化于±0.5dB的聲級(jí)校準(zhǔn)器在一個(gè)或多個(gè)頻率上對(duì)整個(gè)測(cè)試系統(tǒng)（包括電纜）進(jìn)行校準(zhǔn)。當(dāng)測(cè)量前后校準(zhǔn)的差值大于1.0d B時(shí)，測(cè)量無(wú)效。聲級(jí)校準(zhǔn)器應(yīng)按JJG176-76《聲壓級(jí)校準(zhǔn)器試行檢定規(guī)程》、聲級(jí)計(jì)及其他測(cè)試儀器應(yīng)按JJG188-78《聲級(jí)計(jì)試行檢定規(guī)程》定期檢定，以保證測(cè)試儀器的準(zhǔn)確度。
4測(cè)試對(duì)象
原則上講，只需測(cè)定齒輪裝置的噪聲。但是，那些與齒輪裝置結(jié)合為一體的設(shè)備、或者靠近齒輪裝置并為齒輪裝置正常工作必不可少的設(shè)備，例如泵、風(fēng)扇等也包括在內(nèi)。在測(cè)試報(bào)告中應(yīng)寫(xiě)明所附加使用設(shè)備的型號(hào)及其運(yùn)行條件。
如果齒輪裝置安裝在整臺(tái)機(jī)器里以致不能單獨(dú)測(cè)得它的噪聲級(jí)，可采用另經(jīng)商定的測(cè)量方法（例如，聲強(qiáng)或結(jié)構(gòu)振動(dòng)測(cè)量）測(cè)定齒輪裝置的噪聲。
4.2測(cè)試條件
測(cè)試條件規(guī)定如下：
a.在恒定運(yùn)轉(zhuǎn)速度下使用的齒輪裝置應(yīng)按名義設(shè)計(jì)速度進(jìn)行試驗(yàn)。
b.非恒定運(yùn)轉(zhuǎn)速度下使用的齒輪裝置，以設(shè)計(jì)速度范圍的算術(shù)平均值做為試驗(yàn)速度。
c.齒輪裝置可由制造廠自行決定進(jìn)行空載或加載運(yùn)行試驗(yàn)。
d.噪聲測(cè)量應(yīng)在機(jī)器設(shè)計(jì)溫度范圍內(nèi)的熱平衡狀態(tài)下進(jìn)行。如無(wú)法在熱平衡狀態(tài)下進(jìn)行，應(yīng)在測(cè)量結(jié)果中除去由于齒輪裝置溫度變化產(chǎn)生的影響。
本標(biāo)準(zhǔn)允許根據(jù)制造廠和用戶之間的協(xié)議或訂貨合同確定的條件進(jìn)行試驗(yàn)。例如：在最高轉(zhuǎn)速下測(cè)試，在產(chǎn)生最大聲壓級(jí)的轉(zhuǎn)速下測(cè)試，在某一固定轉(zhuǎn)速下測(cè)試，在具有代表性的空載或負(fù)載作作循環(huán)下測(cè)試等等。特別是對(duì)高速或大功率齒輪裝置可商定其他的測(cè)試條件。
4.3齒輪裝置的安裝和聯(lián)結(jié)
安裝和聯(lián)結(jié)情況對(duì)齒輪裝置的聲輻射影響很大，因此，被測(cè)齒輪裝置的安裝應(yīng)使用試驗(yàn)環(huán)境，如原動(dòng)機(jī)、工作機(jī)、地基等的影響減少到最小。可參照5.4關(guān)于背景噪聲的規(guī)定。
4.4測(cè)量表面、測(cè)量距離、測(cè)量點(diǎn)的位置和數(shù)量
4.4.1測(cè)量表面
為了確定測(cè)量表面和傳聲器的位置，需要使用權(quán)一個(gè)恰好包絡(luò)齒輪裝置并終止于反射平面上的最小矩形六面體作為基準(zhǔn)體。在確定基準(zhǔn)體大小時(shí)，聲源上凸出的部件，只要不是聲能的主要輻射體，可不予考慮。
被測(cè)齒輪裝置的位置一經(jīng)確定，其測(cè)量表面和測(cè)點(diǎn)位置可用坐標(biāo)系統(tǒng)限定，水平的x軸和y軸在反射平面上平行于基準(zhǔn)體的長(zhǎng)和寬，垂直的z軸通過(guò)基準(zhǔn)體的幾何中心。特性距離d0是從坐標(biāo)系統(tǒng)原點(diǎn)到基準(zhǔn)體上面四個(gè)頂角任一角的距離。
式中：l1、l2、l3——基準(zhǔn)體的長(zhǎng)、寬、高（m）。
測(cè)量表面一般使用以下兩種形狀中的一種：
a.半徑為r的半球測(cè)量表面（圖1）：
b.與基準(zhǔn)體各對(duì)應(yīng)面平行、垂直距離均為d的矩形六面體測(cè)量表面（圖3）。
一般情況下，基準(zhǔn)體的線性尺度湛 超過(guò)1.0m，或超過(guò)1.0m但基準(zhǔn)體形狀近似立方體的，應(yīng)選用半球測(cè)量表面，否則使用矩形六面體測(cè)量表面。
4.4.2測(cè)量距離
當(dāng)采用半球測(cè)量表面時(shí)，測(cè)量半徑r必須大于2d0可優(yōu)先選用1、2、4、8m，一般不能小于1.0m。
當(dāng)采用矩形六面體測(cè)量表面時(shí)，測(cè)量距離d可優(yōu)先選用1、2、4、8m，最好選用1.0m，但不能小于0.5m。
測(cè)量表面到所有其他反射表面（如房間的墻壁，其他機(jī)器的護(hù)板等）的距離至少應(yīng)為2r（半球測(cè)量表面）或2d（矩形六面體測(cè)量表面）、如圖4所示。當(dāng)測(cè)量表面的一部分不符合這個(gè)條件時(shí)，均應(yīng)采用矩形六面體測(cè)量表面，并將這一部分表面舍去，將與之相接的其余表面擴(kuò)展到反射面的墻或護(hù)板，如圖5所示。如果齒輪裝置安裝在離反射面都較遠(yuǎn)的位置上，測(cè)量表面可按圖6確定。
表2半球測(cè)量表面基本測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo)
|
編號(hào) |
x/r |
y/r |
z/r |
|
1 |
-0.99 |
0 |
0.15 |
|
2 |
0.50 |
-0.86 |
0.15 |
|
3 |
0.50 |
0.86 |
0.15 |
|
4 |
-0.45 |
0.77 |
0.45 |
|
5 |
-0.45 |
-0.77 |
0.45 |
|
6 |
0.89 |
0 |
0.45 |
|
7 |
0.33 |
0.57 |
0.75 |
|
8 |
-0.66 |
0 |
0.75 |
|
9 |
0.33 |
-0.57 |
0.75 |
|
10 |
0 |
0 |
1.00 |
表3矩形六面體測(cè)量表面基本測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo)
|
編號(hào) |
x |
y |
z |
|
1 |
α |
0 |
h |
|
2 |
0 |
b |
h |
|
3 |
-α |
0 |
h |
|
4 |
0 |
-b |
h |
|
5 |
α |
b |
c |
|
6 |
-α |
b |
c |
|
7 |
-α |
-b |
c |
|
8 |
α |
-b |
c |
|
9 |
0 |
0 |
c |
4.4.3測(cè)量點(diǎn)的位置和數(shù)量
4.4.3.1完整的測(cè)點(diǎn)布置
半球測(cè)量表面上的10個(gè)基本測(cè)點(diǎn)如圖1所示，基本測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo)見(jiàn)表2。矩形六面體測(cè)量表面上的9個(gè)基本測(cè)點(diǎn)如圖3所示，基本測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo)見(jiàn)表3。
表3中：
a=0.5l1+d
b=0.5l2+d
c=l3+d
其中：l1，l2，l3——基準(zhǔn)體的長(zhǎng)、寬、高（m）；
d——測(cè)量距離；
h——測(cè)量度度。
一般情況下，取h=0.5c；也可取h=高速軸的高度。
對(duì)于同類(lèi)型的齒輪裝置，高度h應(yīng)取一致。測(cè)點(diǎn)離反射平面的最小高度不得少于0.15m。
以下情況需附加測(cè)點(diǎn)：
a.在各基本測(cè)點(diǎn)上測(cè)得的最大、最小聲壓級(jí)之差（dB）超過(guò)測(cè)點(diǎn)數(shù)目；
b.基準(zhǔn)體一邊長(zhǎng)大于2d；
c.聲源輻射噪聲的指向性特別強(qiáng)。
對(duì)于a、b兩種情況，附加測(cè)點(diǎn)的一般原則是在半球測(cè)量表面上，如圖2所示，測(cè)點(diǎn)總數(shù)增加到20個(gè)。
在矩形六面體測(cè)量表面上，如圖3所示，測(cè)點(diǎn)總數(shù)增加到17個(gè)。當(dāng)特性距離d0超過(guò)5.0m時(shí)，應(yīng)繼續(xù)增加附加測(cè)點(diǎn)數(shù)目，使用測(cè)量表面上的測(cè)點(diǎn)間隔不行超過(guò)2d，并均分布。
對(duì)于c種情況，應(yīng)在詳細(xì)調(diào)查后再設(shè)置附加測(cè)點(diǎn)。
當(dāng)受空間的限制，對(duì)某個(gè)測(cè)點(diǎn)無(wú)法測(cè)量時(shí)，可以該點(diǎn)為對(duì)稱中心，在測(cè)量表面上另行選取對(duì)稱的、距離盡量近的兩輔助測(cè)點(diǎn)，以這兩輔助測(cè)點(diǎn)上的分貝平均數(shù)作為所需測(cè)點(diǎn)的分貝數(shù)。
4.4.3.2測(cè)點(diǎn)數(shù)目的減少
通過(guò)測(cè)定表面減少測(cè)點(diǎn)數(shù)目對(duì)計(jì)算聲功率級(jí)的偏差不大于1.0dB ，則測(cè)點(diǎn)數(shù)目可適當(dāng)減少。
4.4.3.3用于驗(yàn)收測(cè)試的單點(diǎn)測(cè)量
在齒輪裝置的普通生產(chǎn)檢驗(yàn)中，經(jīng)供需雙方同意，可以進(jìn)行單點(diǎn)聲壓級(jí)測(cè)量，但使用這種單點(diǎn)測(cè)量不能得到聲功率級(jí)，測(cè)量表面完整的測(cè)點(diǎn)布置應(yīng)與4.4.3.1一致；聲壓測(cè)量點(diǎn)亦應(yīng)按本標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定過(guò)的同類(lèi)型齒輪裝置志功率受干擾最小或者有代表性的測(cè)點(diǎn)上進(jìn)行。
4.5測(cè)試房間
本標(biāo)準(zhǔn)要求房間的反射對(duì)各測(cè)點(diǎn)讀數(shù)的影響不超過(guò)3dB，即環(huán)境修正量K2≤3dB或K2≤3dB倍頻程。測(cè)量結(jié)果按6.2進(jìn)行修正。
如果環(huán)境修正量K2＞3dB，可以用小一些的測(cè)量距離試測(cè)，也可采取聲學(xué)措施，以提高房間的吸聲量，或者另選合適的房間。
