一、齒輪振動的實例 1齒輪輪轂的振動 齒輪傳遞扭矩首先從軸傳至輪轂，由輪轂傳遞到輪齒，再由主動輪輪齒傳遞到被動輪輪轂和軸系。在傳遞過程中，由于受到軸向激勵力的作用，齒輪輪轂產(chǎn)生軸向振動。另外，由于嚙合力的作用，輪轂也會產(chǎn)生橫向和沿周向的振動。 2軸承及軸承座的振動 齒輪系統(tǒng)通過軸系安置于軸承及其軸承座上，由于齒輪本體的軸向和周向振動必引起軸承支承系統(tǒng)的振動，相反，外界干擾力（如螺旋槳的軸承力）也可能通過軸承傳遞給齒輪系統(tǒng)。 3齒輪箱的振動 齒輪的振動由軸系傳到齒輪箱，激勵箱體振動，從而輻射出噪聲。另外，齒輪在箱內(nèi)振動的輻射聲激勵箱體，使箱體形成二次輻射噪聲，這類噪聲大部在中低頻范圍內(nèi)。齒輪箱體本身的振動也直接產(chǎn)生輻射聲。 4齒輪的振動 在嚙合過程中，輪齒先由一點接觸而擴展到線接觸，或一次實現(xiàn)線接觸，使得接觸力大小、方向改變，產(chǎn)生機械沖擊振動，從而輻射出噪聲。這類噪聲呈現(xiàn)高頻沖擊的形式，其典型的齒輪振動時程曲線示于圖2。 輪齒嚙合時不斷變化的嚙合力，既激發(fā)齒輪的強烈振動，即各個輪齒的響應很大，也激發(fā)了齒輪箱箱體較弱的振動。通常認為齒輪產(chǎn)生噪聲的主要原因是輪齒之間的相對位移。這類噪聲源產(chǎn)生的噪聲可以用付氏變換法把噪聲表示為穩(wěn)定頻率的分量的集合。
二、齒輪振動噪聲產(chǎn)生的機理 1齒輪嚙合激勵產(chǎn)生的噪聲 齒輪的輪齒在嚙合時因傳動誤差產(chǎn)生交變力，在交變力作用下產(chǎn)生線性及扭轉(zhuǎn)響應，使齒輪產(chǎn)生振動輻射出噪聲。這是一種主要的噪聲源，接觸力變化越大，則齒輪相應的振動響應越大。 另外，齒輪的周節(jié)差產(chǎn)生的由復雜的或調(diào)制頻率及其倍頻組成的噪聲，含有重復的基頻（軸頻），頻率很低。由于周節(jié)差產(chǎn)生了不規(guī)則的脈沖序列。這種脈沖序列包括了眾多的頻率成份，但還不能認為是寬帶隨機噪聲。在眾多頻率成份中，由于脫嚙后輪齒重新嚙合時的沖擊，所產(chǎn)生的噪聲是明顯的。在一般情況下，嚙合振動能夠產(chǎn)生軸頻的任何一個倍頻上的激勵，這種激勵傳遞到齒輪箱引發(fā)箱體共振時產(chǎn)生明顯的噪聲，尤其當箱體的固有頻率較低，而嚙合頻率很高時，很可能在某倍頻下產(chǎn)生箱體共振。 鍵槽或花鍵槽在嚙合力作用下，使得齒輪和花鍵之間間隙產(chǎn)生無規(guī)則的變化，從而產(chǎn)生與周節(jié)差引發(fā)的相似的噪聲。 2滑油噴注產(chǎn)生的噪聲 一種齒寬較大的直齒齒輪，在嚙入端吸入過多的滑油，這些滑油滯留于齒根間隙中而無法迅速從端部排出形成"困油現(xiàn)象"。困油現(xiàn)象發(fā)生在兩個嚙合齒的接觸部位形成的一個封閉容積內(nèi)。這種封閉容積在齒輪轉(zhuǎn)動時會產(chǎn)生容積變化。由于滑油是不可壓縮液體（壓縮性小，體積模量為1.4×109），即使很小的容積變化都會使齒輪軸上的附加載荷發(fā)生周期性的劇烈變化，使齒輪激勵振動而產(chǎn)生噪聲。另外，在容積增大時，壓力即迅速減少，從而使得輪齒間迅速減壓造成"空蝕"，使齒輪激發(fā)出強烈的高頻振動，同時輻射出噪聲。與此同時，高壓油從齒端部高速噴射，射流沖擊齒輪箱箱體也會引發(fā)嚙合頻率激勵而產(chǎn)生齒頻噪聲及其倍頻噪聲。 3軸承力激勵 如果齒輪傳遞扭矩為船用螺旋槳推力（作用在推力軸承上）與扭矩，則螺旋槳在不均勻流場中產(chǎn)生的非定常軸向力或扭矩通過軸系傳遞到軸承，由軸承傳遞給齒輪，對齒輪產(chǎn)生不穩(wěn)定的激勵，此即為軸承力激勵。由此種激勵使齒輪產(chǎn)生振動輻射出噪聲，這種噪聲與軸承力的激勵密切相關(guān)。 另外，由于齒輪輪齒的彈性原因，齒輪在傳遞動力時，后兩對輪齒嚙合時的齒對數(shù)只有一對齒嚙合的1/2～2/3。因此，當主動軸旋轉(zhuǎn)時，對應于齒對數(shù)的變化，從動齒輪發(fā)生與旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速變化相同的振動，從而輻射出噪聲，這也是主要噪聲源之一。