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行星減速機(jī)錐齒輪點(diǎn)蝕剝落原因分析:原產(chǎn)品為日本設(shè)計(jì)制造的進(jìn)口設(shè)備, 根據(jù)原錐齒輪材料的化驗(yàn)結(jié)果, 相當(dāng)于國(guó)內(nèi)材料 20CrMnMo, 有效硬化層深度為 0. 6m m 0. 8mm.清楚可見錐齒輪齒面上的點(diǎn)蝕和剝落坑,面積為沿齒長(zhǎng)和齒高方向約(60 35)mm 2.起初齒面上產(chǎn)生微點(diǎn)蝕, 微點(diǎn)蝕是一種過載薄膜條件運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí), 輪齒工作齒面的接觸疲勞損傷;0編制了錐形擺線行星傳動(dòng)的可視化設(shè)計(jì)分析軟件系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)N型、N-N型傳動(dòng)和雙圓盤擺線傳動(dòng)各參數(shù)、齒廓的自動(dòng)計(jì)算,以及力學(xué)特性等的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)。損傷面上肉眼可見為無(wú)光澤霜狀表面, 放大后可見密密麻麻的成片的微小蝕坑或微小裂紋。在載荷作用下, 點(diǎn)蝕裂紋在輪齒表層或次表層內(nèi), 平行于表面擴(kuò)展, 形成片狀剝。剝落為材料成片狀剝離齒面, 形成淺平(但比點(diǎn)蝕坑大)的剝落坑, 形狀不規(guī)則, 坑間碎裂邊的連接處呈脆裂斷口。這樣的齒面進(jìn)行嚙合傳動(dòng), 撞擊振動(dòng)加劇, 噪聲加大, 傳動(dòng)品質(zhì)急劇下降, 嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致斷齒。
利用行星減速機(jī)傳動(dòng)裝置輸入輸出同軸線的特點(diǎn),將其設(shè)計(jì)成立式結(jié)構(gòu),適合于要求立式安裝的場(chǎng)合。如四川齒輪廠新近設(shè)計(jì)開發(fā)的DJX系列攪拌站用減速器是采用兩級(jí)NW的例子。該機(jī)上部連接電機(jī),下部固定于主機(jī)上,整體結(jié)構(gòu)緊湊合理。計(jì)算傳動(dòng)效率達(dá)95%。對(duì)于立式結(jié)構(gòu)冷卻、潤(rùn)滑、密封問題是一個(gè)難點(diǎn)。該機(jī)作了較好考慮。與同類其它攪拌機(jī)減速器相比,較好解決了由于發(fā)熱而油溫過高的問題。新產(chǎn)品開發(fā)中的新工藝新技術(shù)如前所述,行星式齒輪傳動(dòng)裝置具有一系列性能上的優(yōu)勢(shì),但同時(shí)它與定軸式相比,又具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造安裝比較困難等缺點(diǎn)。因此除了先進(jìn)合理的設(shè)計(jì)外還必須具備高水平的加工手段以保證加工質(zhì)量。在材質(zhì)方面,通過引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的柔性氣體滲碳系統(tǒng)熱處理生產(chǎn)線,并以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)為基礎(chǔ)集工藝、操作、控制和管理為一體,可提高生產(chǎn)效率,保證齒輪內(nèi)在和外在質(zhì)量。但是受工作設(shè)備的限制,提高制造精度是有限的,而且成本會(huì)大大地增加。
實(shí)際行星減速機(jī)均為兩個(gè)擺線輪驅(qū)動(dòng)同一組柱銷,且柱銷呈懸臂結(jié)構(gòu),因此文獻(xiàn)中表述左右擺線輪傳遞相同轉(zhuǎn)矩就略顯簡(jiǎn)單了。圖1孔銷式W機(jī)構(gòu)在長(zhǎng)期設(shè)計(jì)和生產(chǎn)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn),由于柱銷呈懸臂梁結(jié)構(gòu),左右柱銷套磨損嚴(yán)重不均勻,導(dǎo)致減速機(jī)整機(jī)效率下降,一定程度上限制了減速機(jī)的許用輸出轉(zhuǎn)矩,特別是在大功率減速機(jī)中此問題尤為突出。因此采取措施改善此不均衡問題是一重要課題。2、結(jié)構(gòu)緊湊體積小由于采用了行星傳動(dòng)原理,輸入軸輸出軸在同一軸心線上,使行星減速機(jī)機(jī)型獲得盡可能小的尺寸。
改進(jìn)的方法是:應(yīng)先從理論上深入研究柱銷變形對(duì)左右擺線輪傳遞轉(zhuǎn)矩的影響,分析并建立柱銷在各點(diǎn)的受力和左右擺線輪傳遞轉(zhuǎn)矩的定量計(jì)算方法,為行星減速機(jī)各零件設(shè)計(jì)計(jì)算提供依據(jù);然后在盡量不改變減速機(jī)現(xiàn)有外形尺寸的前提下探討改進(jìn)措施,設(shè)計(jì)改進(jìn)結(jié)構(gòu)。1對(duì)孔銷式W機(jī)構(gòu)的重新認(rèn)識(shí)為了估計(jì)不均衡的程度,假設(shè)僅考慮柱銷彎曲變形,左擺線輪(靠輸出軸的)僅驅(qū)動(dòng)左柱銷。10、容許徑向力:當(dāng)輸出轉(zhuǎn)速為100rpm,徑向作用力在出力軸1/2處時(shí)所容許的大力,轉(zhuǎn)速增加時(shí)遞減。