Hvordan optimalisere monteringen og ytelsen til S-seriens spiralformede snekkegirreduksjonsmotorer?

1. Hvordan justerer man inngrepsklaringen til snekkegirparet til S-seriens spiralgirsnekkegirmotor? ?

(1) Analyse av innvirkningen av meshing-klaring på overføringsnøyaktighet og levetid
I S-seriens spiralgirsnekkegirmotor er inngrepsklaringen til snekkegirparet en nøkkelparameter, som har en betydelig innvirkning på overføringsnøyaktigheten og levetiden til utstyret. ?
Fra et perspektiv av overføringsnøyaktighet, vil overdreven meshing-klaring forårsake alvorlige problemer. I presisjonstransmisjonssystemer, slik som mateakseldriften til CNC-maskinverktøy, vil overdreven klaring føre til at snekkegiret ikke kan følge snekkegirets bevegelse på en rettidig og nøyaktig måte under driften av motorens utgående aksel, noe som resulterer i åpenbart etterslep. Dette vil forårsake avvik i plasseringen av arbeidsbenken, og den vil ikke være i stand til å oppnå høypresisjonsposisjonen som kreves av designet, noe som i stor grad vil påvirke prosesseringsnøyaktigheten. For eksempel, når du behandler presisjonsformer, kan posisjoneringsavvik forårsake feil i nøkkeldimensjonene til formen, noe som resulterer i utrangering av formen. ?
Når det gjelder levetiden, er urimelig meshing-klaring også svært skadelig. Når klaringen er for stor, vil slagkraften mellom tannoverflatene på snekkegiret øke betydelig under inngrepsprosessen. Hver gang sammenkoblingen skjer, er kollisjonen av tannoverflaten som en liten hammer som treffer tannoverflaten. Hvis dette fortsetter over lengre tid, vil det oppstå tretthetsslitasje på tannoverflaten, noe som resulterer i groper, avskalling og andre skader. Den økte slitasjen vil gradvis ødelegge tannformen, øke inngrepsklaringen ytterligere, danne en ond sirkel, og til slutt føre til for tidlig svikt i snekkeutstyret, noe som i stor grad forkorter utstyrets levetid. ?

(2) Introduksjon av justeringsmetoder (som justering av mellomlegg, aksial finjustering, etc.) ​
Shim-justering er en relativt vanlig metode. I installasjonsstrukturen til snekkegiret er det vanligvis satt en shim-gruppe mellom lagersetet til snekken og huset. Når inngrepsklaringen må justeres, endres den aksiale posisjonen til ormen ved å øke eller redusere antall eller tykkelse på mellomlegg. Hvis klaringen er for stor, øk tykkelsen på mellomlegget for å flytte ormen bort fra ormehjulet, og reduserer dermed klaringen; omvendt, hvis klaringen er for liten, reduser tykkelsen på mellomlegget for å flytte ormen nærmere ormehjulet. Denne metoden er relativt enkel å betjene og har en lav kostnad, men justeringsnøyaktigheten er begrenset og det er ikke lett å endre igjen etter justering. ?
Aksial finjustering bruker noen spesialdesignede mekanismer for å oppnå aksial mikrobevegelse av ormen. For eksempel er en gjenget justeringsanordning installert i den ene enden av snekken, og snekken skyves for å bevege seg aksialt ved å rotere justeringsmutteren. Denne metoden kan oppnå relativt presis klaringsjustering og er egnet for anledninger med høye krav til overføringsnøyaktighet. Det er også hydrauliske eller pneumatiske enheter for å oppnå aksial finjustering, og bevegelsen til ormen kan kontrolleres nøyaktig ved å kontrollere trykket for å forbedre justeringsnøyaktigheten ytterligere. ?
(3) Gi bransjestandarder eller interne kontrollindikatorer for bedrifter
Når det gjelder industristandarder, for S-seriens spiralformede snekkereduksjonsmotorer for generelle industrielle applikasjoner, kreves det vanligvis at inngrepsklaringen til ormeparet kontrolleres mellom 0,05 og 0,2 mm. Dette området kan ikke bare sikre en viss overføringsnøyaktighet, men også unngå problemer som oppvarming og beslag forårsaket av for liten klaring. For eksempel, generelt utstyr i maskinindustrien, hvis reduksjonsmotorer i S-serien brukes, vil de fleste bedrifter følge denne industristandarden for montering og inspeksjon. ?
Enkelte selskaper som har høyere krav til produktkvalitet og ytelse vil formulere strengere internkontrollindikatorer. For eksempel, i produksjonsselskaper for avansert automatiseringsutstyr, kan deres interne kontrollindikatorer kontrollere inngrepsavstanden mellom 0,03 og 0,1 mm. For å oppnå denne indikatoren vil selskapet bruke mer presis prosesseringsteknologi i produksjonsprosessen, for eksempel høypresisjonssliping, for å sikre tannprofilnøyaktigheten til snekkegiret; i monteringsprosessen vil mer avanserte måleinstrumenter og monteringsteknologier, som lasermåleinstrumenter, bli brukt for å nøyaktig måle klaringen for å sikre påliteligheten og stabiliteten til produktet under høy belastning og høy presisjon driftsmiljøer.

2. Hvilke tiltak er iverksatt for å kontrollere støyen til S-seriens spiralformede girsnekkemotor?

(1) Diskuter de viktigste støykildene (gir inngrep, lagervibrasjoner, etc.)

Under driften av S-seriens spiralformede girormreduksjonsmotor er støykildene relativt komplekse, blant annet girinngrep og lagervibrasjoner er de to viktigste støykildene.

Girinngrepsstøy er forårsaket av friksjon, kollisjon og inngrep mellom tannoverflatene når det spiralformede tannhjulet og snekkegiret griper inn i hverandre. Når tannhjul går i inngrep med høy hastighet, vil den mikroskopiske ruheten til tannoverflaten forårsake slagkraft i kontaktøyeblikket. Denne støtkraften vil forårsake vibrasjon av giret og spre seg gjennom luften for å danne støy. På samme tid, på grunn av den urimelige utformingen av girmodulen, trykkvinkelen og andre parametere, eller den lave prosesseringsnøyaktigheten, er tannprofilfeilen stor, og det vil være øyeblikkelig meshing og meshing-påvirkning under meshing-prosessen, noe som ytterligere forverrer genereringen av støy.
Lagervibrasjoner er også en støykilde som ikke kan ignoreres. Når motoren går, må lageret ikke bare tåle radielle og aksiale belastninger, men også opprettholde høyhastighetsrotasjon. Hvis produksjonsnøyaktigheten til lageret ikke er høy, for eksempel rundhetsfeilen til løpebanen og diameteravviket til rulleelementet, vil det forårsake ubalansert sentrifugalkraft under driften av lageret, forårsake vibrasjon og støy. I tillegg vil dårlig smøring av lageret også øke friksjonen mellom rulleelementet og løpebanen, og generere ekstra støy. Når lageret brukes i lang tid, vil det bli skadet av slitasje, tretthetsavskalling og andre skader, og dets vibrasjon og støy vil være tydeligere.
(2) List opp støyreduksjonsprosessene (som tannprofiltrimming, høypresisjonsmaskinering, vibrasjonsreduksjonsdesign, etc.)
Trimming av tannprofil er en effektiv støyreduksjonsprosess. Ved riktig sliping av topp og rot på tannhjulet endres formen på tannprofilen, slik at tannhjulet kan oppnå en jevnere overgang under inngrepsprosessen og redusere påvirkningen av inn- og utmasking. Nærmere bestemt fjernes en viss tykkelse fra toppen av tannen slik at toppen av tannen gradvis kan komme i kontakt med tannoverflaten til det andre tannhjulet når det går inn i inngrepet for å unngå plutselige støt; tannroten slipes også slik at tannroten kan være mer stabil ved utkobling. Denne prosessen kan redusere girstøyen betydelig.
Høypresisjonsbehandling er nøkkelen til å sikre kvaliteten på gir og lagre og dermed redusere støy. Når det gjelder tannhjulsbehandling, brukes avansert CNC-behandlingsutstyr og presisjonsslipeteknologi for å strengt kontrollere ulike presisjonsindikatorer for tannhjul, slik som stigningsavvik, tannprofilfeil, tannretningsfeil, etc., slik at tannoverflaten på tannhjulet er jevnere og inngrepet er mer nøyaktig, noe som effektivt reduserer støyen forårsaket av prosesseringsfeil. For lagre, ved å forbedre produksjonsnøyaktigheten, sikre dimensjonsnøyaktigheten og formnøyaktigheten til løpebanen og rulleelementet, reduseres vibrasjonen og støyen fra lageret under drift.
Vibrasjonsreduksjonsdesign er også et viktig middel for støyreduksjon. I den strukturelle utformingen av motoren, er rimelige vibrasjonsreduserende tiltak vedtatt. For eksempel settes elastiske vibrasjonsdempende puter mellom motorhuset og de interne nøkkelkomponentene, og den stive forbindelsen i vibrasjonsoverføringsbanen endres til en elastisk forbindelse, som effektivt absorberer og demper vibrasjonsenergien og reduserer overføringen av vibrasjoner til utsiden. I utformingen av boksen økes antallet og utformingen av forsterkende ribber for å forbedre stivheten til boksen, redusere boksens resonans forårsaket av vibrasjoner, og dermed redusere støystråling.
(3) Sammenligning av støytestdata før og etter optimalisering
I et reelt tilfelle ble det utført en støytest på en S-serie spiralformede girsnekkemotor som ikke var optimalisert for støyreduksjon. Under nominell hastighet og belastningsforhold ble et profesjonelt støytestinstrument brukt til å måle i en avstand på 1 meter fra motoren, og den målte støyverdien var 85dB (A). Dette støynivået er uakseptabelt noen steder med høye krav til arbeidsmiljøstøy, som for eksempel produksjonsverksteder for presisjonselektronikk og verksteder for produksjon av medisinsk utstyr.
Etter at en rekke støyreduserende tiltak ble optimalisert, ble støytesten gjennomført på nytt. Tannhjulene ble behandlet med tannprofiltrimmingsteknologi, og girene og lagrene ble behandlet med høy presisjon. Samtidig ble en vibrasjonsreduserende design lagt til motorstrukturen. Under de samme testforholdene ble den målte støyverdien redusert til 70dB (A). Til sammenligning kan man tydelig se at støyen fra den optimaliserte motoren er betydelig redusert, med en reduksjon på 15dB (A). Dette resultatet viser at den omfattende bruken av flere støyreduksjonsprosesser effektivt kan forbedre den akustiske ytelsen til S-seriens spiralformede girormreduksjonsmotor og møte de lave støykravene til forskjellige applikasjonsscenarier.

3. Hvordan forbedre overføringseffektiviteten til S-seriens spiralformede girormreduksjonsmotor?

(1) Analyse av nøkkelfaktorer som påvirker effektiviteten (friksjonstap, smøremetode, etc.)

I S-seriens spiralformede girormreduksjonsmotor påvirkes forbedringen av gireffektiviteten av mange nøkkelfaktorer, blant annet friksjonstap og smøremetode inntar en viktig posisjon.

Friksjonstap er en av hovedårsakene til reduksjonen i overføringseffektiviteten. Under inngrepsprosessen til det spiralformede tannhjulet og snekkegiret er det relativ glidning mellom tannoverflatene, noe som uunngåelig genererer friksjon. Når motoren går, forbruker denne friksjonen en stor mengde inngående energi, konverterer den til varmeenergi og sprer den, og reduserer dermed den effektive utgangseffekten. For eksempel, på grunn av tannoverflatens høye ruhet, vil de mikroskopiske ujevnhetene øke friksjonen mellom tannoverflatene, noe som resulterer i mer energitap i friksjonsprosessen. Samtidig vil urimelig utforming av parametere som skruevinkelen og modulen til snekkegiret også øke glidefriksjonen mellom tannoverflatene, noe som ytterligere reduserer overføringseffektiviteten.
Påvirkningen av smøremetoden på overføringseffektiviteten er også svært betydelig. God smøring kan danne en oljefilm mellom tannoverflatene, skille metalloverflatene i direkte kontakt, redusere friksjonskoeffisienten og redusere friksjonstap. Hvis smøringen er utilstrekkelig, vil metallets direkte kontaktareal mellom tannoverflatene øke, og friksjonen vil øke, noe som ikke bare vil føre til en reduksjon i overføringseffektiviteten, men også akselerere slitasjen på tannoverflaten. Ulike smøremetoder, som sprutsmøring og tvangssmøring, har ulike smøreeffekter. Sprutsmøring er å sprute smøreolje på tannoverflaten gjennom rotasjonen av giret. Denne metoden er egnet for anledninger med lav hastighet og lett belastning, men den kan kanskje ikke sikre tilstrekkelig smøring ved høy hastighet og tung belastning. Tvunget smøring er å spraye smøreolje på tannoverflatens inngrep ved et visst trykk gjennom en oljepumpe, noe som kan gi mer pålitelig smøring, men systemet er relativt komplekst og kostnadene er høye.
(2) Foreslå forbedringsplaner (som valg av lavfriksjonsmaterialer, optimalisering av smøresystemet osv.)
Valget av lavfriksjonsmaterialer er en av de effektive måtene å forbedre overføringseffektiviteten på. For produksjon av tannhjul og snekkegir kan nye lavfriksjonskoeffisientmaterialer brukes, for eksempel høyytelses ingeniørplast og metallkompositter. Dette materialet har både styrken og slitestyrken til metaller og lavfriksjonsegenskapene til ingeniørplast, noe som kan redusere friksjonstapet mellom tannoverflater betydelig. Ved produksjon av snekkegir kan bruk av kobberlegering og polytetrafluoretylen-komposittmaterialer effektivt redusere friksjonen og forbedre overføringseffektiviteten sammenlignet med tradisjonelle bronse-snekkegir.
Optimalisering av smøresystemet er også nøkkelen. For høyhastighets, tungt belastede reduksjonsmotorer i S-serien kan en kombinasjon av tvungen smøring og sirkulerende kjøling brukes. Smøreoljen leveres til de inngripende delene av tannhjulene og snekkegirene med passende trykk og strømningshastighet gjennom en oljepumpe for å sikre at en god oljefilm kan dannes selv under høy belastning. Samtidig er en kjøleanordning satt til å kjøle ned smøreoljen for å forhindre at oljefilmen blir tynnere og at smøreytelsen reduseres på grunn av for høy oljetemperatur. Høyytelsesadditiver som anti-slitasjeadditiver og friksjonsreduserende additiver er lagt til smøresystemet for å forbedre ytelsen til smøreoljen ytterligere, redusere friksjonskoeffisienten og forbedre gireffektiviteten.