Hur optimerar man bullerkontroll och växelbearbetningsnoggrannhet hos K-seriens spiralformade vinkelväxelreducermotorer?

Inom området industriell automation används reduktionsmotorer i K-serien i stor utsträckning för sin effektiva och stabila transmissionsprestanda. Emellertid påverkar ljudproblemet under motorns drift och växelbearbetningsnoggrannheten direkt utrustningens tillförlitlighet och livslängd. En djupgående utforskning av dess bruskontroll- och optimeringsmetoder för växelbearbetning är av stor betydelse för att förbättra den omfattande prestandan hos reducermotorer i K-serien.
.

1. Analys av bullerpåverkande faktorer: växelns ingreppsnoggrannhet, val av lager och husets styvhet

(I) Nyckelrollen för redskapets ingreppsnoggrannhet

Växelns ingreppsnoggrannhet är en av de viktigaste faktorerna som påverkar ljudet från K-seriens spiralformade koniska reduktionsmotorer . När det finns ett stigningsfel och ett kuggformsfel i växeln, kommer den momentana utväxlingsförhållandet att fluktuera när kugghjulsparet är i ingrepp under drift. Denna fluktuation kommer att generera periodiska stötbelastningar, som i sin tur orsakar vibrationer och buller. Till exempel, om det kumulativa stigningsfelet för växeln är för stort, kommer ingreppsfrekvensen mellan kugghjulen att öka avsevärt vid höga hastigheter, vilket bildar högfrekvent brus, vilket allvarligt påverkar utrustningens driftsmiljö. Dessutom är kontaktnoggrannheten hos växlarna också avgörande. Dålig kontakt kommer att orsaka lokal spänningskoncentration, vilket inte bara förvärrar slitaget på växeln, utan också producerar onormala vibrationer och buller. .
(II) Den avgörande inverkan av val av lager
Som en nyckelkomponent som stöder roterande delar, påverkar valet av lager direkt motorns ljudnivå. Olika typer av lager har olika friktions- och vibrationsegenskaper under drift. Även om rullager har hög transmissionseffektivitet, kommer kollisionen och friktionen mellan de rullande elementen och löpbanorna inuti dem att producera buller om de inte är korrekt valda. Till exempel är spårkullager lämpliga för allmänna radiella belastningsförhållanden, men om de används i situationer där den axiella belastningen är stor, kommer det att orsaka ojämn kraft inuti lagret, vilket resulterar i ytterligare vibrationer och buller. Även om glidlager fungerar bra vid låga hastigheter och tunga belastningar, kan de också orsaka vibrationer och buller vid höga hastigheter på grund av instabiliteten hos smörjoljefilmen. .
(III) Husstyvhetens viktiga roll
Motorhusets styvhet har en viktig inverkan på ljudutbredning och vibrationskontroll. Om husets styvhet är otillräcklig kommer vibrationerna som genereras av kugghjulen och lagren att förstärkas och fortplantas genom huset under drift av motorn, vilket förvärrar ljudproblemet. Till exempel, när ett tunnväggigt skal utsätts för en stor dynamisk belastning, är det lätt att deformeras, vilket gör att den relativa positionen för komponenterna inuti motorn förändras, vilket ytterligare försämrar växelns ingreppsförhållanden och ökar ljudet. Dessutom är skalets naturliga frekvens också nära relaterad till bruset. När vibrationsfrekvensen som genereras av motordriften är nära skalets naturliga frekvens kommer det att orsaka resonans och kraftigt öka ljudnivån. .

2. Brusreduceringsmetod: vibrationsreducerande design, modifiering av tandytan och optimering av smörjning

(I) Tillämpning av vibrationsreducerande design
För att minska bullret från K-seriens spiralformade vinkelväxelreducermotor är vibrationsreducerande design ett viktigt medel. Vid installation av motorn kan elastiska fundament och vibrationsisolerande dynor användas. Det elastiska fundamentet kan absorbera vibrationsenergin under motorns drift och minska överföringen av vibrationer till fundamentet; vibrationsisoleringsplattan isolerar vibrationsöverföringsvägen mellan motorn och monteringsytan genom sin egen elastiska deformation. Till exempel, i viss precisionsutrustning med höga ljudkrav, kan användningen av gummivibrationsisoleringsdynor eller fjädervibrationsisolatorer effektivt minska påverkan av motorvibrationer på den totala utrustningen. Dessutom kan vibrationsreducerande fästen och dämpningselement läggas till i motorns inre strukturdesign. Vibrationsdämpningsfästet kan ändra vibrationsöverföringsvägen inuti motorn och sprida vibrationsenergin; dämpningselementet förbrukar vibrationsenergin och minskar vibrationsamplituden, varigenom syftet med brusreducering uppnås. .
(II) Teknik för modifiering av tandytan
Modifiering av tandytan är ett effektivt sätt att förbättra ingreppsprestandan hos växlar och minska buller. Vanliga modifieringar av tandytan inkluderar modifiering av tandprofil och modifiering av tandriktning. Modifiering av kuggprofilen ändrar växlarnas ingripande start- och ändlägen genom att trimma toppen och roten av kugghjulen, och därigenom minska stöten och vibrationerna under kugghjulens ingrepp. Till exempel kan korrekt trimning av toppen av kugghjulens kuggar undvika kantkontakt när kugghjulen går in och ut i ingrepp, så att belastningen gradvis och smidigt överförs och därigenom minska bullret. Modifiering av tandriktningen är att korrigera tandens breddriktning för att kompensera för den dåliga kontakten av tandytan orsakad av tillverknings- och installationsfel. Genom modifiering av kuggriktningen kan lastfördelningen av kugghjulen under ingrepp göras mer enhetlig, lokal spänningskoncentration kan minskas och vibrationer och buller kan minskas. .
(III) Smörjoptimeringsstrategi
Rimlig smörjning är en viktig åtgärd för att minska friktionen mellan växlar och lager och minska buller. Att välja rätt smörjmedel och smörjmetod är avgörande för motorns bullerkontroll. För K-seriens spiralformade vinkelväxelreducerare, bör ett smörjmedel med goda smörj- och antislitageegenskaper väljas i enlighet med arbetsförhållandena för växlarna och lagren. Till exempel, under förhållanden med hög hastighet och tung belastning, kan användningen av smörjmedel med högre viskositet bilda en tjockare oljefilm, vilket effektivt minskar friktionen och slitaget på växlarna och lagren och minskar buller. Samtidigt kan optimering av smörjmetoden också förbättra den brusreducerande effekten. Jämfört med traditionell oljedoppningssmörjning kan användningen av oljespraysmörjning eller oljedimsmörjning mer exakt leverera smörjmedel till de ingripande delarna av växlar och lager, säkerställa smörjeffekten och minska ljudet som orsakas av dålig smörjning. .

3. Noggrannhetskontroll för växelbearbetning: slipning, värmebehandling och teststandarder

(I) Kuggslipningsprocess
Kuggslipning är en nyckelprocess för att säkerställa växelbearbetningsnoggrannhet. I växelbearbetningen av K-seriens spiralformade vinkelväxelreduceringsmotor kan högprecisionsslipteknik effektivt förbättra kuggprofilens noggrannhet och tandens ytfinish. Genom att använda avancerade CNC-kugghjulsslipmaskiner kan slipparametrar som slipskivans hastighet, matningshastighet och slipdjup kontrolleras exakt. Till exempel, under slipprocessen, kan den rimliga justeringen av slipningsparametrarna för slipskivan säkerställa slipskivans formnoggrannhet och därigenom bearbeta en kuggform med hög precision. Dessutom kan slipprocessen också korrigera kuggriktningen på kugghjulet för att ytterligare förbättra kugghjulets ingreppsnoggrannhet. Samtidigt, under slipningsprocessen, kan användningen av lämplig kylvätska effektivt minska sliptemperaturen och minska effekten av termisk deformation på växelns noggrannhet. .
(II) Deformationskontroll av värmebehandling
Värmebehandling är en viktig process för att förbättra styrkan och slitstyrkan hos växlar, men deformationsproblemet under värmebehandlingsprocessen kommer att påverka växelns bearbetningsnoggrannhet. För att kontrollera värmebehandlingsdeformationen är det nödvändigt att utgå från värmebehandlingsprocessparametrarna och arbetsstyckets strukturdesign. När det gäller parametrar för värmebehandlingsprocessen är en rimlig kontroll av uppvärmningshastighet, hålltid och kylhastighet nyckeln. Till exempel kan användningen av långsam uppvärmning och graderad kylning minska den termiska spänningen inuti växeln och minska deformationen. När det gäller design av arbetsstyckets struktur kan optimering av växelns strukturella form för att undvika skarpa hörn och tunnväggiga strukturer göra växeln mer jämnt belastad under värmebehandlingsprocessen och minska deformationen. Dessutom, efter värmebehandling, kan växelns deformation korrigeras med metoder som rätning för att ytterligare förbättra växelns noggrannhet.
(III) Inspektionsstandarder och metoder
Strikta inspektionsstandarder och avancerade inspektionsmetoder är viktiga garantier för att säkerställa växelbearbetningsnoggrannhet. För kugghjulen i K-seriens spiralformade växelreducerare, inkluderar de artiklar som måste inspekteras tandprofilfel, tandstigningsfel, tandriktningsfel, tandytfinish etc. För närvarande är de vanligaste inspektionsmetoderna inspektion av växelmätningscentrum och inspektion av mätinstrument med tre koordinater. Växelmätcentralen kan snabbt och noggrant mäta olika parametrar för redskapet och generera en detaljerad inspektionsrapport för att ge underlag för kontroll av växelbearbetningsnoggrannheten. Mätinstrumentet med tre koordinater kan noggrant mäta de tredimensionella dimensionerna och form- och positionsfelen för kugghjulet, och är lämpligt för inspektion av komplexa former och positionsnoggrannhet för kugghjul. Genom att strikt implementera inspektionsstandarderna, upptäcka och korrigera fel i växelbearbetningsprocessen i tid, kan växelbearbetningsnoggrannheten förbättras effektivt och prestanda hos K-seriens reducermotor kan garanteras.