小功率有刷电机噪音问题

yufengyi

各位豪杰，开发的一款有刷电机，外径80mm，功率120W，前后使用滚珠轴承，出轴端使用6201轴承，轴承内圈与轴过盈配合；换向器端使用6900轴承，轴承外圈与轴承室过盈配合，空载转速3300r/min。
空载运行时，有尖锐的噪音，尤其是耳朵贴在出轴端的机壳部位，更是明显，耳朵听了就觉得很刺痛。
同一批产品，100多台，出现这个声音的大概有20多台。把紧固前后端盖的其中一颗螺钉松一圈，这个声音就消失。打紧螺钉声音又出来了。
更换过不同硬度、材质的碳刷，无法解决；
更换过端盖、轴承、转子、定子，都无法解决；
把轴承预紧力去除，相当于轴承轴向基本不受力，也不行；
把换向器的表面粗糙度加大或减小，也无法去除该噪音。
请教各位专家，这个噪音是如何产生？我已被该问题困扰了好久

mfkfnaps

如果都定型了就不好办了，换向器重量适当变变，冲片适当加几片，线圈适当减个一圈半圈，从 你的前面的信息看，共振的可能性大，你要改变电机的固有频率，或者把轴承适当加大，轴适当加粗，当然你冲片不能改，轴加粗也是台阶轴，如果条件允许，前后轴承内径都适当加大点。

mfkfnaps

很有可能是前后轴承不同心造成的
建议方案：
你可以试着前轴承不动，后轴承选用轴承外圈带密封圈的（也可以叫减振圈），不敢保证你的噪音能降低多少，但尖锐的声音可以消除。
如果你买不到的话，可以联系下NSK，以前找他们做过608的。

zy1986

原因同意二楼，检测下前后端盖的止口与轴承室的同心度

zy1986

另外，把有噪音电机转子转下，看是不是轴承损坏了

yufengyi

mfkfnaps 发表于 2017-3-17 14:29
很有可能是前后轴承不同心造成的
建议方案：
你可以试着前轴承不动，后轴承选用轴承外圈带密封圈的（也可 ...

试过更换轴承，前后都更换过，都不行。

yufengyi

zy1986 发表于 2017-3-17 20:36
另外，把有噪音电机转子转下，看是不是轴承损坏了

轴承倒是没有坏，也试过更换轴承的，没有什么效果。不过发现在某个转速段会有这个噪声。

yufengyi

zy1986 发表于 2017-3-17 20:34
原因同意二楼，检测下前后端盖的止口与轴承室的同心度

止口与同心度保持在0.04mm以内。也检测过的，是合格的。

mfkfnaps

yufengyi 发表于 2017-3-20 15:58
止口与同心度保持在0.04mm以内。也检测过的，是合格的。

轴承的游隙是微米级的，这个不得不考虑的。
另外同心0.04，垂直度呢？
尺寸链上所有的尺寸都要考虑的。

zy1986

yufengyi 发表于 2017-3-20 15:58
止口与同心度保持在0.04mm以内。也检测过的，是合格的。

这个是单独检测同心度，端盖平面与轴承室垂直度。就是检测装配完成后的同心度

yufengyi

zy1986 发表于 2017-3-20 18:54
这个是单独检测同心度，端盖平面与轴承室垂直度。就是检测装配完成后的同心度

装配完成后怎么检测呢？这个难度有点大啊

mfkfnaps

如果有条件的话去做个噪音的FFT，从FFT上找到噪音大的基频及谐波频率，对应到电机上的某个零件，如果是电刷发出的噪音的话，可以用隔离的方法解决，具体办法为刷盒和端盖间加隔离橡胶圈，这个胶圈要保证刷盒与端盖及螺丝隔离，那么电刷上的噪音就不会传递到端盖及壳体上，前提是这个电机要有封闭式结构。

mfkfnaps

具体结构样子参见面附图

yufengyi

mfkfnaps 发表于 2017-3-23 10:18
如果有条件的话去做个噪音的FFT，从FFT上找到噪音大的基频及谐波频率，对应到电机上的某个零件，如果是电刷 ...

已经做过噪音的频谱分析。随机抽检10台，有8台在2666-2700Hz这个频率点，有明显的尖峰值。这8台电机耳听都有明显的尖锐哨声，断电后也不消失。
2666-2700Hz这个频率点，与电刷的噪音频率段不吻合。且电机转速在3300-3450r/min这个范围内，才会出现这个噪声，避开这个转速段，哨声消失。
认为是共振噪音，但是，如何解决这个共振噪音是个难题，因为结构和性能都已经定型，不能更改了。头疼……

mfkfnaps

其实主要目的还是增加转子刚度，降低转子重量，使电机的共振频率提高，避开你的工作转速范围。

yufengyi

mfkfnaps 发表于 2017-3-24 16:16
其实主要目的还是增加转子刚度，降低转子重量，使电机的共振频率提高，避开你的工作转速范围。

只能从转子参数上看看能不能变了。多谢大神指导。

li540685199

问下楼主，这个后续有解决吗？