Причинами возникновения высоких уровней шума машин и агрегатов могут быть

• а) конструктивные особенности машины, в результате которых возникают удары и трения узлов и деталей: например, удары толкателей о штоки клапанов, работа кривошипно-шатунных механизмов и зубчатых колес, недостаточная жесткость отдельных частей машины, которая приводит к ее вибрациям;
• б) технологические недостатки, появившиеся в процессе изготовления оборудования, к которым могут быть отнесены: плохая динамическая балансировка вращающихся деталей и узлов, неточное выполнение шага зацепления и формы профиля зуба зубчатых колес (даже ничтожно малые отклонения в размерах деталей машин отражаются на уровне шума);
• в) некачественный монтаж оборудования на производственных площадях, который приводит, с одной стороны, к перекосам и эксцентриситету работающих деталей и узлов машин, с другой к вибрациям строительных конструкций;
• г) нарушение правил технической эксплуатации машин и агрегатов — неправильный режим работы оборудования, т. е. режим, отличающийся от номинального (паспортного), несоответствующий уход за станочным парком и др.;
• д) несвоевременное и некачественное проведение плановопредупредительного ремонта, которое приводит не только к ухудшению качества работы механизмов, но и способствует увеличению производственного шума; своевременный и качественный ремонт, замена износившихся деталей оборудования препятствует увеличению перекосов и люфтов в движущихся частях механизмов, а следовательно, повышению уровня шума на рабочих местах;
• е) несовершенные в отношении шумового режима отдельные технологические процессы, например, сбрасывание металлических деталей, которое должно быть заменено спуском их по направляющим, выполненным из материала, не производящего шума, замена пневматической клепки гидравлической или сваркой и т. п.

Область слышимых звуков ограничивается частотным диапазоном (16−2000 Гц) и определенными предельными значениями звуковых давлений и их уровней. Нижние предельные значения уровней звукового давления называются порогом слышимости.(Рис.1).

Рис. 1. Слуховое восприятие человека

Величина звукового давления может изменяться в очень широких пределах. Так, человек способен воспринимать звуковые давления в диапазоне от 2· 10−5 до 2· 102 Па, отношение этих величин составляет I07. Использование такой сильно изменяющейся величины на практике неудобно, поэтому в технической акустике принято пользоваться относительной логарифмической шкалой уровней, которая позволяет сократить диапазон значений измеряемых величин. Так введено понятие уровня звукового давления, измеряемого в децибелах (дБ), величина которого выражается зависимостью:

где, Р - звуковое давление, создаваемое источником звука, Па.

Pо — пороговое звуковое давление (Pо= 2· 10 -5Па). Оно является порогом слышимости при частоте звука 1000 Гц.

Логарифмические единицы уровней являются не абсолютными, а относительными и поэтому безразмерными единицами.

Пользоваться шкалой децибел очень удобно, так как весь огромный диапазон слышимых звуков укладывается менее чем в 140 дБ. Это позволяет при оценке различных шумов пользоваться целыми числами в пределах от 0 до 140 дБ, так как изменения уровня менее чем на 1 дБ практически не заметны на слух. катастрофический вредный шум Зависимость звукового давления (или его уровня) от времени можно представить в виде суммы конечного или бесконечного числа простых синусоидальных колебаний этой величины. Зависимость среднеквадратических значений этих синусоидальных составляющих (или соответствующих им уровней в децибелах) от частоты называется частотным спектром или просто спектром. В реальных условиях частотные спектры шума обычно определяют экспериментальным путем, производя частотный анализ. Анализ шума производится с помощью устройств, состоящих из набора электрических фильтров, каждый из которых вырезает в исследуемом шуме определенную полосу частот, которая характеризуется граничными частотами (f1- нижняя и f2- верхняя граничные частоты), шириной и средней частотой (Гц), за которую обычно принимают среднегеометрическую величину.

При исследовании шумов обычно пользуются фильтрами с постоянной относительной полосой пропускания (f1/ f2 =const). Полоса, в которой f1/ f2 =2, называется октавой. В этом случае говорят, что анализ производится в октавных полосах частот.

В практике борьбы с шумом понятие спектра обычно используется как зависимость уровней звукового давления в октавных или третьоктавных полосах частот от среднегеометрических частот этих полос. Спектр представляется в виде графика или таблицы. По характеру спектра шумы подразделяются на низкочастотные, максимум звукового давления которых находится в диапазоне частот ниже 400 Гц, среднечастотные, с максимумом звукового давления в диапазоне 400−1000 Гц, и высокочастотные — максимум звукового давления выше 1000 Гц.