随着近代工业技术的高度发展,齿轮箱正朝着高速高效和强力方向发展,传动系统传递的功率不断增大,齿轮转速不断加快,使得振动和噪声问题更加尖锐突出。齿轮箱的噪声水平可以从客观上反映其工作状态,因此,噪声可作为齿轮箱运行状态监测的重要指标;同时,随着环境噪声标准的提高,厂家也更加注重齿轮箱出厂前的噪声检测,因此,研究齿轮箱的振动和噪声显得尤为必要。论文课题以江苏千鹏公司振动试验台齿轮箱为研究对象,建立了该齿轮箱的直齿圆柱齿轮三维接触有限元模型和整个齿轮箱系统有限元模型,对直齿圆柱齿轮进行了接触分析,得到了直齿圆柱齿轮的综合啮合刚度激励,同时对整个齿轮箱系统模型进行了模态分析和动态响应分析,得出了齿轮箱的固有特性和箱体表面的振动响应曲线。通过齿轮箱声压和声强实验,预测了该齿轮箱噪声值,且验证了有限元分析的有效性和准确性。本文的主要研究工作有:(1)建立了齿轮啮合三维有限元模型,对其进行了静态接触分析,计算了轮齿啮合的综合刚度激励,得到了轮齿综合刚度啮合曲线;(2)建立了整个齿轮箱有限元模型,利用ANSYS软件对模型进行了模态分析,确定了齿轮箱及箱体的固有频率和固有振型;(3)利用ANSYS软件对齿轮箱进行了动态响应分析,确定了齿轮箱箱体表面的振动位移、振动速度、振动加速度;(4)提出了“以振代噪”齿轮箱噪声预测的新方法,通过齿轮系统实验验证了该方法的准确性和有效性,并通过该方法预测了齿轮箱的噪声值;(5)对齿轮箱进行了声强实验,运用声模态法确定了齿轮箱噪声源位置,与动态响应分析结果比较,结果基本一致。