1. Hur justerar man ingreppsspelet för snäckväxelparet i S-seriens spiralväxel snäckväxelmotor? .
(1) Analys av inverkan av ingreppsfrigång på transmissionsnoggrannhet och livslängd
I snäckväxelmotorn i S-serien är ingreppsspelet för snäckväxelparet en nyckelparameter, vilket har en betydande inverkan på utrustningens transmissionsnoggrannhet och livslängd. .
Ur överföringsnoggrannhetens perspektiv kommer för stort ingreppsspel att orsaka allvarliga problem. I precisionstransmissionssystem, såsom matningsaxelns drivning av CNC-verktygsmaskiner, kommer för stort spelrum att göra att snäckväxeln inte kan följa snäckväxelns rörelse i rätt tid och exakt under driften av motorns utgående axel, vilket resulterar i uppenbar fördröjning. Detta kommer att orsaka avvikelser i placeringen av arbetsbänken, och det kommer inte att kunna uppnå den högprecisionsposition som krävs av designen, vilket i hög grad kommer att påverka bearbetningsnoggrannheten. Till exempel, vid bearbetning av precisionsformar kan positioneringsavvikelser orsaka fel i formens nyckeldimensioner, vilket resulterar i att formen skrotas. .
När det gäller livslängden är orimligt ingreppsavstånd också mycket skadligt. När spelet är för stort kommer slagkraften mellan kuggytorna på snäckväxeln att öka avsevärt under ingreppsprocessen. Varje gång sammangreppet inträffar, är kollisionen av tandytan som en liten hammare som slår mot tandytan. Om detta fortsätter under en längre tid kommer utmattningsslitage att uppstå på tandytan, vilket resulterar i gropbildning, skalning och andra skador. Det ökade slitaget kommer gradvis att förstöra tandformen, ytterligare öka ingreppsavståndet, bilda en ond cirkel och så småningom leda till för tidigt fel på snäckväxeln, vilket avsevärt förkortar utrustningens livslängd. .
(2) Introduktion av justeringsmetoder (såsom shim-justering, axiell finjustering, etc.)
Shimjustering är en relativt vanlig metod. I installationsstrukturen för snäckväxeln är vanligtvis en mellanläggsgrupp inställd mellan snäckans lagersäte och huset. När ingreppsspelet behöver justeras ändras snäckans axiella position genom att öka eller minska antalet eller tjockleken på mellanläggen. Om spelet är för stort, öka tjockleken på mellanlägget för att flytta snäckan bort från snäckhjulet, och därigenom minska spelet; omvänt, om spelet är för litet, minska tjockleken på mellanlägget för att flytta snäckan närmare snäckhjulet. Denna metod är relativt enkel att använda och har en låg kostnad, men justeringsnoggrannheten är begränsad och det är inte lätt att ändra igen efter justering. .
Axial finjustering använder några specialdesignade mekanismer för att uppnå axiell mikrorörelse av masken. Till exempel är en gängad justeringsanordning installerad i ena änden av snäckan, och snäckan trycks för att röra sig axiellt genom att vrida justeringsmuttern. Denna metod kan uppnå relativt exakt speljustering och är lämplig för tillfällen med höga krav på överföringsnoggrannhet. Det finns också hydrauliska eller pneumatiska enheter för att uppnå axiell finjustering, och snäckans rörelse kan kontrolleras noggrant genom att kontrollera trycket för att ytterligare förbättra justeringsnoggrannheten. .
(3) Tillhandahåll industristandarder eller interna kontrollindikatorer för företag
När det gäller industristandarder, för S-seriens spiralformade snäckreduceringsmotorer för allmänna industriella applikationer, krävs vanligtvis att maskparets ingreppsavstånd kontrolleras mellan 0,05 och 0,2 mm. Detta intervall kan inte bara säkerställa en viss överföringsnoggrannhet, utan också undvika problem som uppvärmning och beslag orsakade av för litet spelrum. Till exempel, i allmän utrustning inom maskintillverkningsindustrin, om S-serien reducermotorer används, kommer de flesta företag att följa denna industristandard för montering och inspektion. .
Vissa företag som har högre krav på produktkvalitet och prestanda kommer att formulera strängare interna kontrollindikatorer. Till exempel, i företag som tillverkar avancerad automationsutrustning, kan deras interna kontrollindikatorer kontrollera ingreppsavståndet mellan 0,03 och 0,1 mm. För att uppnå denna indikator kommer företaget att använda mer exakt bearbetningsteknik i produktionsprocessen, såsom högprecisionsslipning, för att säkerställa tandprofilens noggrannhet hos snäckväxeln; i monteringsprocessen kommer mer avancerade mätinstrument och monteringstekniker, såsom lasermätinstrument, att användas för att noggrant mäta spelrummet för att säkerställa produktens tillförlitlighet och stabilitet under hög belastning och hög precision driftmiljöer.
2. Vilka åtgärder har vidtagits för att kontrollera bullret från S-seriens spiralformade snäckreduceringsmotor?
(1) Diskutera de viktigaste bullerkällorna (växel i ingrepp, lagervibrationer, etc.)
Under driften av S-seriens spiralformade snäckreduceringsmotor är bullerkällorna relativt komplexa, bland vilka växelingrepp och lagervibrationer är de två huvudsakliga bullerkällorna.
Kugghjulsingreppsljud orsakas av friktionen, kollisionen och ingreppsstöten mellan kuggytorna när det spiralformade kugghjulet och snäckväxeln griper in i varandra. När kugghjul griper in i hög hastighet, kommer den mikroskopiska ojämnheten hos tandytan att orsaka stötkraft vid kontaktögonblicket. Denna slagkraft kommer att orsaka vibrationer av växeln och spridas genom luften för att bilda ljud. Samtidigt, på grund av den orimliga utformningen av växelmodulen, tryckvinkeln och andra parametrar, eller den låga bearbetningsnoggrannheten, är tandprofilfelet stort, och det kommer att uppstå omedelbar ingrepp och ingrepp under ingreppsprocessen, vilket ytterligare förvärrar genereringen av brus.
Lagervibrationer är också en bullerkälla som inte kan ignoreras. När motorn är igång måste lagret inte bara bära radiella och axiella belastningar, utan också upprätthålla höghastighetsrotation. Om lagerets tillverkningsnoggrannhet inte är hög, såsom rundningsfelet i löpbanan och diameteravvikelsen hos det rullande elementet, kommer det att orsaka obalanserad centrifugalkraft under driften av lagret, vilket orsakar vibrationer och buller. Dessutom kommer dålig smörjning av lagret också att öka friktionen mellan det rullande elementet och löpbanan, vilket genererar ytterligare ljud. När lagret används under en längre tid kommer det att skadas av slitage, utmattningsflossning och andra skador, och dess vibrationer och buller blir mer uppenbara.
(2) Lista de brusreducerande processerna (såsom trimning av tandprofil, högprecisionsbearbetning, vibrationsreducerande design, etc.)
Tandprofiltrimning är en effektiv brusreducerande process. Genom att korrekt slipa toppen och roten av kugghjulet ändras formen på kuggprofilen, så att kugghjulet kan uppnå en mjukare övergång under ingreppsprocessen och minska påverkan av att gripa in och ut. Specifikt tas en viss tjocklek bort från toppen av tanden så att toppen av tanden gradvis kan komma i kontakt med tandytan på det andra kugghjulet när det går in i ingreppet för att undvika plötsliga stötar; tandroten slipas också så att tandroten kan vara stabilare vid urkoppling. Denna process kan avsevärt minska växelns ingreppsljud.
Högprecisionsbearbetning är nyckeln till att säkerställa kvaliteten på växlar och lager och därmed minska buller. När det gäller växelbearbetning används avancerad CNC-bearbetningsutrustning och precisionsslipningsteknik för att strikt kontrollera olika precisionsindikatorer för växlar, såsom stigningsavvikelse, tandprofilfel, tandriktningsfel, etc., så att kuggytan på kugghjulet är jämnare och ingreppet är mer exakt, vilket effektivt minskar bullret som orsakas av bearbetningsfel. För lager, genom att förbättra tillverkningsnoggrannheten, säkerställa dimensionsnoggrannheten och formnoggrannheten för löpbanan och det rullande elementet, reduceras vibrationerna och bullret från lagret under drift.
Vibrationsreducerande design är också ett viktigt medel för brusreducering. I den strukturella designen av motorn vidtas rimliga vibrationsreducerande åtgärder. Till exempel sätts elastiska vibrationsdämpande dynor mellan motorhuset och de interna nyckelkomponenterna, och den stela anslutningen i vibrationsöverföringsbanan ändras till en elastisk anslutning, som effektivt absorberar och dämpar vibrationsenergin och minskar överföringen av vibrationer till utsidan. I designen av lådan ökas antalet och layouten av förstärkningsribborna för att förbättra styvheten i lådan, minska lådans resonans orsakad av vibrationer och därmed minska brusstrålningen.
(3) Jämförelse av brustestdata före och efter optimering
I ett verkligt fall utfördes ett bullertest på en S-serie spiralformad snäckreducermotor som inte hade optimerats för brusreducering. Under nominell hastighet och belastningsförhållanden användes ett professionellt ljudtestinstrument för att mäta på ett avstånd av 1 meter från motorn, och det uppmätta ljudvärdet var 85dB (A). Denna ljudnivå är oacceptabel på vissa platser med höga krav på arbetsmiljöbuller, såsom verkstäder för tillverkning av precisionselektronikutrustning och verkstäder för tillverkning av medicinsk utrustning.
Efter att en rad bullerreducerande åtgärder optimerats genomfördes bullertestet igen. Kugghjulen bearbetades med tandprofiltrimningsteknik och kugghjulen och lagren bearbetades med hög precision. Samtidigt lades en vibrationsreducerande design till motorstrukturen. Under samma testförhållanden reducerades det uppmätta brusvärdet till 70dB (A). Som jämförelse kan man tydligt se att bruset från den optimerade motorn har reducerats avsevärt, med en minskning på 15dB (A). Detta resultat visar att den omfattande användningen av flera brusreduceringsprocesser effektivt kan förbättra den akustiska prestandan hos S-seriens spiralformade snäckreduceringsmotor och uppfylla de låga bullerkraven i olika applikationsscenarier.
3. Hur förbättrar man transmissionseffektiviteten hos S-seriens spiralformade snäckreduceringsmotor?
(1) Analys av nyckelfaktorer som påverkar effektiviteten (friktionsförlust, smörjmetod, etc.)
I S-seriens spiralformade snäckreduceringsmotor påverkas förbättringen av transmissionseffektiviteten av många nyckelfaktorer, bland vilka friktionsförlust och smörjmetoden intar en viktig position.
Friktionsförluster är en av huvudorsakerna till minskningen av transmissionseffektiviteten. Under ingreppsprocessen av det spiralformade kugghjulet och snäckdrevet sker en relativ glidning mellan kuggytorna, vilket oundvikligen genererar friktion. När motorn är igång förbrukar denna friktion en stor mängd ingående energi, omvandlar den till värmeenergi och avleder den, vilket minskar den effektiva uteffekten. Till exempel, på grund av den höga strävheten hos tandytan, kommer de mikroskopiska ojämnheterna att öka friktionen mellan tandytorna, vilket resulterar i mer energiförlust i friktionsprocessen. Samtidigt kommer orimlig utformning av parametrar som spiralvinkeln och snäckväxelns modul också att öka glidfriktionen mellan kuggytorna, vilket ytterligare minskar transmissionseffektiviteten.
Smörjmetodens inverkan på transmissionens effektivitet är också mycket betydande. Bra smörjning kan bilda en oljefilm mellan tandytorna, separera metallytorna i direkt kontakt, minska friktionskoefficienten och minska friktionsförlusten. Om smörjningen är otillräcklig kommer metallens direktkontaktyta mellan tandytorna att öka, och friktionen kommer att öka, vilket inte bara kommer att leda till en minskning av transmissionseffektiviteten, utan också påskynda slitaget på tandytan. Olika smörjmetoder, som stänksmörjning och forcerad smörjning, har olika smörjeffekter. Stänksmörjning är att stänka smörjolja på tandytan genom växelns rotation. Denna metod är lämplig för tillfällen med låg hastighet och lätt belastning, men den kanske inte kan säkerställa tillräcklig smörjning vid hög hastighet och tung belastning. Forcerad smörjning är att spraya smörjolja på tandytans ingreppspunkt med ett visst tryck genom en oljepump, vilket kan ge en mer tillförlitlig smörjning, men systemet är relativt komplext och kostnaden är hög.
(2) Föreslå förbättringsplaner (som att välja lågfriktionsmaterial, optimera smörjsystemet, etc.)
Valet av lågfriktionsmaterial är ett av de effektiva sätten att förbättra transmissionseffektiviteten. För tillverkning av kugghjul och snäckväxlar kan nya material med låg friktionskoefficient användas, såsom högpresterande ingenjörsplaster och metallkompositer. Detta material har både metallers styrka och slitstyrka och tekniska plasters lågfriktionsegenskaper, vilket avsevärt kan minska friktionsförlusten mellan tandytor. Vid tillverkning av snäckväxlar kan användningen av kopparlegeringar och polytetrafluoretenkompositmaterial effektivt minska friktionen och förbättra transmissionseffektiviteten jämfört med traditionella bronssnäckväxlar.
Att optimera smörjsystemet är också viktigt. För höghastighets, tungt belastade reduktionsmotorer i S-serien kan en kombination av forcerad smörjning och cirkulerande kylning användas. Smörjoljan levereras till de ingripande delarna av kugghjulen och snäckväxlarna med lämpligt tryck och flöde genom en oljepump för att säkerställa att en bra oljefilm kan bildas även under höga belastningar. Samtidigt är en kylanordning inställd för att kyla smörjoljan för att förhindra att oljefilmen blir tunnare och smörjprestanda från att minska på grund av för hög oljetemperatur. Högpresterande tillsatser som antislitagetillsatser och friktionsreducerande tillsatser läggs till smörjsystemet för att ytterligare förbättra smörjoljans prestanda, minska friktionskoefficienten och förbättra transmissionens effektivitet.
5 juni 2025