Presné inžinierstvo: Riadenie vôle a hluku v systéme planétovej závitovky

I. Dopyt po vysoko presných ozubených prevodoch

The planétový závitovkový prevod Jednotka predstavuje spojenie dvoch výkonných princípov prevodovky, ktoré poskytuje vysokú hustotu krútiaceho momentu, výrazné redukčné pomery a kompaktné rozmery. V aplikáciách je hlavná náročná požiadavka konkrétnej kontroly vnútorných komponentov, vôle vôle záberu (vôľa), aby sa zabezpečila presnosť prenosu a súčasne sa minimalizovali úrovne hluku, vibrácií a drsnosti (NVH).

Shanghai SGR Heavy Industry Machinery Co., Ltd., high-tech podnik, ktorý sa už viac ako 10 rokov hlboko zameriava na prevodovky, chápe túto zložitosť. Náš výskumný vývoj a vývojový tím, zložený z doktorandov a vedúcich inžinierov, vstavaný integrovaný vrátane zahŕňa systém optimalizácie závitového prevodu s obálkou, ktorý, že naše produkty sledujú trend v oblastiach smerom k nízkym vibráciám a nízkej hlučnosti.

Vysokoúčinný šnekový reduktor s dvojitou obálkou

II. Mechanika riadenia vôle

Vôľa alebo obvodová vôľa medzi zubami priamo ovplyvňuje presnosť polohovania a prevádzkový hluk. Minimalizácia tejto vôle je rozhodujúca pre vysoko presné stroje.

Stratégie montáže s nulovou vôľou: kontrola vôle v systéme planétových závitoviek

Efektívne riadenie vôle v systémoch planétových závitoviek si vyžaduje riešenie oboch stupňov prevodovky – planétového stupňa (centrálne koleso, planétové koleso a korunové koleso) a stupňa závitovkového kolesa. V planétovom stupni je presnosť dosiahnutá starostlivým ovládaním stredovej vzdialenosti medzi slnečným a planétovým kolesom. To často vyžaduje použitie vysokokvalitných ložísk a prísne geometrické tolerancie pre unášač planét a otvory v kryte.

V štádiu závitového prevodu je vôľa zásadne spojená so stredovou vzdialenosťou medzi závitovkou a závitovým kolesom. Stratégie na minimalizáciu zahŕňajú:

• Riadené nastavenie vzdialenosti stredu: Využitie excentrických objímok vstupného hriadeľa alebo nastaviteľných prírub krytov, ktoré umožňujú jemné doladenie polohy závitovky počas montáže.
• Delené šnekové kolesá: Použitie predpätého deleného závitovkového kolesa, ktoré si vynucuje nepretržitý kontakt závitovky, čím sa viac profiluje vôľa.

III. Dosiahnutie profilu zubov a presnosti záberu

Presnosť profilu zuba a jeho povrchovej úpravy priamo určuje plynulosť záberu a výsledný výstup hluku. Tu je nevyhnutná pokročilá výroba.

Výrobné techniky a tolerancie

Najvýraznejšie zlepšenie presnosti pochádza z konečnej úpravy po obrábaní. Techniky presného brúsenia profilu závitovkového kolesa sú prvoradé, najmä pre závitovkové kolesá s dvojitým plášťom, kde je geometria zložitá. Brúsenie ponúka kontrolu povrchovej úpravy a náročnejšieho a evolventného profilu v porovnaní s tradičným odvalovacím frézovaním alebo frézovaním.

Vplyv tolerancie prevodov na úroveň vibrácií prevodovky je určenými priemyselnými normami (napr. Medzinárodná organizácia pre normalizáciu 1328-1). Prechod z ISO Grade 8 (komerčné) na ISO Grade 5 (vysoká presnosť) môže znížiť dynamickú chybu záberu o desať rokov, čo sa priamo premietne do značnej úrovne vibrácií a hluku.

Metódy výroby ozubených kolies vs. tolerancia a povrchová úprava

IV. Pokročilá metrológia a zabezpečenie kvality

Nemôžete kontrolovať to, čo presne zmerať. Vysoko presné prevodovky aktuálnej metrológie na overenie komplexnej geometrie komponentov.

Overenie komplexnej geometrie

Overenie toroidnej geometrie v závitovkovom prevode je špecializovaný proces. Merací prístroj presnosti toroidného závitovkového prevodu musí byť schopný súčasne merať viacero geometrických parametrov vrátane predstihu, profilu a chyby stúpania. Shanghai SGR je vybavený domácim inovovaným prístrojom na meranie toroidných červov a varných dosiek, prvým v Číne, spolu s vysoko presnými 3D meracími strojmi. Tieto prístroje overujú, že každý komponent planétového závitovkového prevodu dodržiava najprísnejšie tolerancie požadované pre objem a hluk.

V. Stratégie redukcie hluku v planétovej závitovke

Okrem presnosti prevodu je výstup hluku ovplyvnený dynamikou systému a dizajnom krytu. Úspešný B2B návod na znižovanie hluku v planétových prevodovkách musí brať do úvahy celý systém, nielen prevody.

Systémové znižovanie hluku

• mazanie: Použitie syntetických olejov s optimalizovanou viskozitou pre prevádzkovú teplotu a teplotu zaisťuje tichého tekutého filmu, ktorý tlmí hluk pri náraze.
• Dizajn bývania: Tuhosť krytu musí byť vysoká, aby sa zistilo zosilnenie hluku vibráciami. Naše zameranie na kompaktný a modulárny dizajn vo svojej podstate zlepšuje tuhosť a znižuje dynamické vychýlenie, čím sa minimalizuje príspevok krytu k celkovej hladine hluku.
• Úprava prevodovky: Jemné úpravy profilu zuba (korunovanie alebo odľahčenie hrotu) môžu kompenzovať menšie vychýlenie pri zaťažení, čo priamo zmierňuje účinky NVH súvisiace s vplyvom tolerancie ozubených kolies na úroveň vibrácií prevodovky v reálnych podmienkach.

VI. Záver

Riadenie vôle a minimalizácia hluku vo vysokovýkonnej planétovej závitovke si vyžaduje špecializovaný dizajn, integrovaný prístup spájajúci pokročilý (ako je planárny dvojitý obalový systém) s prísnou výrobnou presnosťou. Shanghai SGR Heavy Industry Machinery Co., Ltd. využíva presnú brúsnu techniku ​​pre profil zubov závitovkového kolesa a validáciu pomocou meracieho prístroja pre presnosť toroidného závitovkového kolesa, aby naše prevodovky spĺňali najprísnejšie požiadavky NVH a našim moderným B2B dodávali špičkové riešenia.

VII. Často kladené otázky (FAQ)

1. Aká je definícia vôle v planétovej závitovke a prečo je jej riadenie kritické?

Vôľa je vôľa medzi nehnanými bokmi zubov ozubeného kolesa. Jeho kontrola je kritická, pretože nadmerná vôľa znižuje presnosť polohovania a tuhosť, čo vedie k nestabilite, nárazovému hluku a predčasnému opotrebovaniu, čo je ústredné pre riadenie vôle v systéme planétových závitoviek.

2. Ako sa prejavuje vplyv tolerancie prevodu na úroveň vibrácií prevodovky?

Zlá tolerancia prevodov vedie ku geometrickým chybám (odchýlka profilu, chyba stúpania). Tieto chyby nerovnomerné zábery sily a vytvárajú dynamické budenie. Toto budenie sa prenáša cez ložiská a kryt, čo sa prejavuje ako počuteľné vibrácie a hluk, a preto sú potrebné vysoko kvalitné stupne tolerancie ISO.

3. Čo odlišuje techniku ​​presného brúsenia profilu zubov závitovky od frézovania?

K presnému brúseniu dochádza po tepelnom spracovaní a vytvrdzovaní materiálu ozubeného kolesa. Ponúka oveľa jemnejšiu povrchovú úpravu a umožňuje korekciu menších deformácií spôsobených tepelným spracovaním, čo vedie k vynikajúcej geometrickej presnosti (stupeň 3-5 verzus stupeň 8-10 pre odvalovacie frézy).

4. Aký špecializovaný nástroj je potrebný na overenie presnosti toroidného závitovkového prevodu spomínané v meracom prístroji?

Overenie si vyžaduje špecializovaný stroj, ako napríklad počítačový numerický prístroj (CNC) na meranie ozubených kolies, často prispôsobený alebo navrhnutý interne (ako prístroj na meranie toroidných červov a varných dosiek od SGR). Štandardné 3D meracie stroje môžu zápasiť so zložitou, neevolventnou, trojrozmernou geometriou dvojitého obálkového profilu šneku.

5. Aké konštrukčné prvky bez ozubených kolies k dosiahnutiu riešeného kolies v podpore B2B na zníženie hluku v planétových prevodovkách?

Neprevodové prvky zahŕňajú optimalizáciu konštrukcie krytu (zvýšenie hrúbky stien a rebrovanie na tlmenie rezonancie), výber vysokokvalitných ložísk s nízkou hlučnosťou a použitie mazív s vhodnou viskozitou, ktoré vytvárajú medzi zaberajúcimi zubami hustý film pohlcujúci.