步進(jìn)減速機(jī)的溫升現(xiàn)象

步進(jìn)減速機(jī)行星傳動(dòng)因其體積小，質(zhì)量小，結(jié)構(gòu)緊湊，傳動(dòng)，功率密度大得到了各行各業(yè)廣泛的應(yīng)用。

然而，在實(shí)際運(yùn)用中，往往需要考慮的是伺服行星減速器的散熱性。那么你知道什么是伺服行星減速器的溫升現(xiàn)象嗎?

衡量步進(jìn)減速機(jī)發(fā)熱程度是用“溫升”而不是用“溫度”，當(dāng)“溫升”突然增大或超過(guò)高工作溫度時(shí)，說(shuō)明行星伺服減速機(jī)已發(fā)生故障。

“溫升”是指電子電氣設(shè)備中的各個(gè)部件高出環(huán)境的溫度。導(dǎo)體通流后產(chǎn)生電流熱效應(yīng)，隨著時(shí)間的推移，導(dǎo)體表面的溫度不斷地上升直至穩(wěn)定。

步進(jìn)減速機(jī)齒輪開(kāi)裂的原因和檢測(cè)分析

齒輪材料為18crnimo7-6。生產(chǎn)工藝為粗加工→滲碳淬火 回火→精加工(鍵槽開(kāi)孔等)。為了確定齒輪裂紋產(chǎn)生的原因，進(jìn)行了一系列的檢測(cè)和分析。

測(cè)試過(guò)程和結(jié)果

1.1宏觀檢驗(yàn)

步進(jìn)減速機(jī)齒輪外圓周、內(nèi)鍵槽孔壁和端面的圓周方向均有較長(zhǎng)的裂紋，部分端面裂紋兩側(cè)傾斜，如圖1所示。沿裂紋張開(kāi)后觀察斷口形貌，多為銀金屬光澤的細(xì)瓷，未發(fā)現(xiàn)陳舊的斷口，裂紋源在鍵槽根部轉(zhuǎn)角處。

1.2化學(xué)成分測(cè)試

采用ICP-AES對(duì)齒輪的化學(xué)成分進(jìn)行了測(cè)試，結(jié)果符合EN 884 -2008《滲碳鋼交貨技術(shù)條件》的要求。

1.3硬度及金相檢驗(yàn)

步進(jìn)減速機(jī)齒輪的滲碳層深度約為1.58mm，齒面平均硬度為725hv1，中心硬度為43.0hrc，均滿(mǎn)足圖紙的技術(shù)要求。

根據(jù)GB / T 10561-2005《測(cè)定鋼中非金屬夾雜物含量的標(biāo)準(zhǔn)級(jí)配圖顯微檢查方法》，各類(lèi)非金屬夾雜物均優(yōu)于0.5級(jí);根據(jù)GB / t6394-2017金屬平均晶粒度測(cè)定方法，晶粒度為6.5級(jí)。

根據(jù)GB / T 25744-2010《鋼中滲碳淬火回火金相檢驗(yàn)》，齒輪滲碳層分為1級(jí)碳化物、5級(jí)馬氏體和6級(jí)殘余奧氏體。不符合GB / T 3480.5-2008《正齒輪斜齒輪承載能力計(jì)算第5部分:材料的強(qiáng)度和質(zhì)量》對(duì)滲碳鋼表面組織和殘余奧氏體含量的要求

步進(jìn)減速機(jī)試樣在裂紋源處切割，拋光，用4%醇腐蝕溶液腐蝕。用顯微鏡觀察鍵槽表面。鍵槽表面粗糙，根部不規(guī)則，有微裂紋。

步進(jìn)減速機(jī)因潤(rùn)滑油產(chǎn)生故障

步進(jìn)減速機(jī)在原動(dòng)機(jī)和工作機(jī)或執(zhí)行機(jī)構(gòu)之間起匹配轉(zhuǎn)速和傳遞轉(zhuǎn)矩的作用，是一種相對(duì)精密的機(jī)械。使用它的目的是降低轉(zhuǎn)速，增加轉(zhuǎn)矩。下面是伺服減速機(jī)因潤(rùn)滑油產(chǎn)生故障主要表現(xiàn)形式：

1、振動(dòng)、噪聲造成環(huán)境污染

步進(jìn)減速機(jī)啟動(dòng)后由于齒輪、軸承磨損或傳動(dòng)裝置裝配不好，機(jī)器產(chǎn)生較大的抖動(dòng)現(xiàn)象。軸承損壞、齒輪磨損、齒輪損傷或有異物卡住等原因，機(jī)器會(huì)發(fā)出較大且持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)的刺耳音。這些故障的產(chǎn)生，都會(huì)造成嚴(yán)重的噪聲污染。

2、油溫過(guò)高造成器件損壞

在運(yùn)行中，由于潤(rùn)滑油量不足或設(shè)備超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)等原因，導(dǎo)致內(nèi)部潤(rùn)滑油溫度快速上升，造成相關(guān)部件產(chǎn)生局部損壞。有些器件由于內(nèi)應(yīng)力沒(méi)有消除，遇熱變形大造成精度下降，有些器件在高溫情況下材料強(qiáng)度降低引起損壞。

另外，一些運(yùn)轉(zhuǎn)不靈活、嚴(yán)重?fù)p耗動(dòng)力的伺服減速機(jī)在作業(yè)過(guò)程中，當(dāng)有異物侵入時(shí)，可能傳動(dòng)件被卡住，出現(xiàn)運(yùn)轉(zhuǎn)不均勻或振動(dòng)不正常等現(xiàn)象。

3、齒輪副潤(rùn)滑不良造成齒面磨損

由于步進(jìn)減速機(jī)運(yùn)行環(huán)境惡劣，潤(rùn)滑油膜不易在嚙合面之間形成并穩(wěn)定存在，導(dǎo)致齒輪表面以及軸承室、齒輪軸軸徑表面形成點(diǎn)蝕或出現(xiàn)摩擦磨損、變形等現(xiàn)象，直至造成齒輪表面的嚴(yán)重磨損。

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