減速器傳動(dòng)方案的設(shè)計(jì) 傳動(dòng)比的確定 傳動(dòng)比的確定主要是確定傳動(dòng)比的大小。 混凝土攪拌車在作業(yè)和等待卸料過程中，通過取力器取出發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力，將驅(qū)動(dòng)液壓系統(tǒng)變量泵的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為定量馬達(dá)。最后，減速器驅(qū)動(dòng)攪拌筒裝置實(shí)施混凝土攪拌行為。 為了保證混凝土在攪拌過程中的質(zhì)量，在運(yùn)輸過程中，不僅要保證攪拌筒的轉(zhuǎn)動(dòng)，還要控制精度，避免操作過程中的浪費(fèi)。 在此期間，需要確定攪拌車的電機(jī)參數(shù)，尤其是工作排量、持續(xù)壓力和峰值壓力。 要控制液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)速，一般要控制攪拌筒和減速器的傳動(dòng)比。 傳動(dòng)比的數(shù)值計(jì)算一般是根據(jù)運(yùn)動(dòng)中的有關(guān)原理和傳動(dòng)的輪系在封閉系統(tǒng)中進(jìn)行的。 確定參數(shù) 確定參數(shù)主要確定三種參數(shù)。首先，確定行星齒輪的數(shù)量，這與傳動(dòng)比有關(guān)。 在動(dòng)力傳遞過程中，行星齒輪數(shù)量越多，傳動(dòng)優(yōu)勢越大。一般情況下，行星齒輪的數(shù)量會(huì)保持在2到5個(gè)之間。如果選擇行星齒輪的數(shù)量，會(huì)增加負(fù)荷分擔(dān)的難度。 而且增加行星齒輪的數(shù)量也會(huì)降低星架的剛度，從而制約實(shí)際的加工制造。 一般是在個(gè)別低速變速器中實(shí)現(xiàn)選擇更多的行星齒輪。 其次，確定齒輪的模數(shù)。首先，分析了行星齒輪的應(yīng)力。根據(jù)減速器的實(shí)際使用情況，對減速器的受力部位進(jìn)行了分析。 然后，分析了行星傳動(dòng)齒輪強(qiáng)度設(shè)計(jì)的要點(diǎn)。根據(jù)行星傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，掌握應(yīng)力循環(huán)次數(shù)、動(dòng)載荷系數(shù)和速度系數(shù)。 最后計(jì)算出每個(gè)檔位的模數(shù)。由于減速器易受沖擊載荷的影響，強(qiáng)度和韌性較高，在計(jì)算行星齒輪中輪系的模數(shù)時(shí)，應(yīng)考慮齒根的彎曲疲勞強(qiáng)度。 第三，確定齒輪的齒數(shù)。在行星傳動(dòng)設(shè)計(jì)中，齒輪齒數(shù)的確定主要分析傳動(dòng)比的實(shí)際情況、同心情況、裝配情況和相鄰情況。 計(jì)算封閉式行星齒輪的傳動(dòng)效率 影響封閉式行星齒輪傳動(dòng)效率的主要因素有四個(gè)，其中之一是嚙合損失，主要是齒廓間摩擦產(chǎn)生的功率損失。 其次是軸承的摩擦損失，由于齒輪由安裝軸上的固定支架支撐，容易產(chǎn)生較大誤差。 三是水力損失，主要是齒輪嚙合傳動(dòng)帶動(dòng)潤滑油的攪動(dòng)和飛濺造成的。 第四是封閉功率損失，因?yàn)榉忾]功率主要存在于輪系中，它不僅與傳動(dòng)系數(shù)有很大關(guān)系，還與構(gòu)件的摩擦速度和摩擦力有很大關(guān)系。 在計(jì)算閉式行星齒輪傳動(dòng)效率時(shí)，首先要?jiǎng)澐謧鲃?dòng)單元，然后分配傳動(dòng)比，計(jì)算各支路的傳動(dòng)功率。 選擇均載方式 由于行星齒輪傳動(dòng)的體積小，承載能力高，造成這一特點(diǎn)的主要原因是多個(gè)行星齒輪分擔(dān)載荷，形成功率分流。 齒輪在實(shí)際傳動(dòng)過程中，容易出現(xiàn)制造、裝配等誤差。 在減速機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，減速機(jī)廠家采用的均載方式是行星架浮動(dòng)方式。這種方法不需要設(shè)計(jì)支持，可以簡化結(jié)構(gòu)，促進(jìn)多級行星齒輪在傳動(dòng)過程中的合理布局。
擺動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 擺動(dòng)形式 減速器的擺動(dòng)機(jī)構(gòu)由調(diào)心軸承和圓弧齒擺動(dòng)組成。這種結(jié)構(gòu)的實(shí)施是通過連接齒輪和主軸承來完成的。在實(shí)際工作中，既能有效緩沖軸向力，又能改善浮動(dòng)效果。 但由于鼓形齒輪的加工成本較高，這種結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)對設(shè)備的依賴性較高，需要單獨(dú)進(jìn)行維修和更換。 對于法蘭擺動(dòng)形式的輸出，該結(jié)構(gòu)主要放在減速器的外殼上，既減小了減速器的體積，又與擺動(dòng)結(jié)構(gòu)融為一體，減少了零件數(shù)量。 為了減振和擺動(dòng)，這種結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)為攪拌車等設(shè)備預(yù)留了較大的空間，可以滿足工作的實(shí)際需要。 回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)主要有三種類型。 一個(gè)是基球的擺動(dòng)，主要是在減速器底部的支架上，隨著底座上的擺動(dòng)球擺動(dòng)。 這種回轉(zhuǎn)模式可以將減速器與回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)分離。如果某些零件損壞，不僅會(huì)影響整個(gè)減速機(jī)，也方便減速機(jī)廠家維修。 特別是對于曲齒的擺動(dòng)，可以形成更大角度的擺動(dòng)形式。 而且為了減小減速器的軸向尺寸，還可以為攪拌車上的其他部件提供更多的空間。 至于前支撐球的擺動(dòng)，可以促進(jìn)擺動(dòng)角度，降低攪拌筒的重心。但由于支架是分體式結(jié)構(gòu)，與螺栓結(jié)合牢固，容易導(dǎo)致支架與揮桿球的強(qiáng)度問題。 對于球窩擺動(dòng)，這種結(jié)構(gòu)省去了鼓形齒輪和調(diào)心滾子軸承的連接，不僅減小了減速器的軸向尺寸和重量，而且大大節(jié)省了成本，因此簡單的結(jié)構(gòu)形式在維修過程中促進(jìn)了更大的方便。
1。立磨減速機(jī)齒輪斷齒的特點(diǎn) 總的來說，立磨減速機(jī)齒輪斷齒的原因是多方面的。減速器廠家可以簡單總結(jié)為:非受力面高度低于受力面破碎高度。值得一提的是，如無特殊情況，輪齒斷裂多發(fā)生在螺旋錐齒輪上，損壞程度相對較輕。 但是，為了從根本上避免立磨減速機(jī)斷齒事故，必須找出其存在或潛在的因素，在提高其工作效率的基礎(chǔ)上，保證企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。 以軸向移動(dòng)原因?yàn)榍腥朦c(diǎn)，軸承鎖緊螺母安裝不松動(dòng)。修復(fù)后重新鎖緊螺母時(shí)，發(fā)現(xiàn)減速機(jī)現(xiàn)有速度比原來速度多了1200倍，節(jié)距為4mm。 換個(gè)角度說，原來的立磨減速機(jī)不可能也不會(huì)出現(xiàn)螺母不鎖緊的現(xiàn)象，因?yàn)榻?jīng)過了多道工序的檢驗(yàn)。 是什么原因?qū)е聹p速機(jī)斷齒磨損？引人深思 經(jīng)相關(guān)工作人員仔細(xì)檢查，發(fā)現(xiàn)小齒輪的兩個(gè)肩部分別與軸套和軸承磨損，這是立磨減速機(jī)損壞的根本原因。 2。斷齒原因分析 立磨減速機(jī)斷齒原因可以簡單概括為三個(gè)方面:一是軸套與軸的配合有問題，簡單來說就是動(dòng)配合。設(shè)備啟動(dòng)時(shí)受多種因素影響，特別是慣性，使軸套與軸發(fā)生相對運(yùn)動(dòng)，造成立磨減速機(jī)斷齒。 其次，引進(jìn)高科技設(shè)備，但相關(guān)工作人員操作技能差，導(dǎo)致開停磨次數(shù)增加，重復(fù)以往，造成設(shè)備故障。 最后，在生產(chǎn)過程中，或多或少會(huì)有軸向運(yùn)動(dòng)。設(shè)備啟動(dòng)前，沒有全面檢查。此外，在操作誤差超過預(yù)期值后，突然振動(dòng)值將停止。當(dāng)磨機(jī)停止時(shí)，磨機(jī)上料層的厚度差會(huì)導(dǎo)致磨機(jī)反向運(yùn)動(dòng)。這些原因?qū)е铝⒛p速機(jī)斷齒。
(2)降低人類研磨材料的粒度 在無特殊情況下，廠家將立磨最大給料粒度設(shè)計(jì)為80mm，也就是說，通過科學(xué)合理的方式降低給料粒度，可以提高立磨產(chǎn)量，在一定程度上降低生產(chǎn)能耗，為穩(wěn)定磨盤料層厚度創(chuàng)造條件，最終達(dá)到降低立磨運(yùn)行中振動(dòng)值的目的，保證相關(guān)設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行。 再者，如果條件允許，還要檢查其他嚙合的齒輪和軸承，然后才能制定出有效的方案。 抽出第一根傳動(dòng)軸，排干潤滑油后，用窺鏡檢查減速機(jī)內(nèi)軸承和行星齒輪的嚙合齒面，為設(shè)備的安全高效運(yùn)行打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 (3)不定期對相關(guān)設(shè)備人員進(jìn)行技能培訓(xùn)，提高其專業(yè)技能。 當(dāng)然，這需要相關(guān)管理人員根據(jù)立磨減速機(jī)的日常情況，或者整個(gè)設(shè)備的情況，不定期的對相關(guān)設(shè)備操作人員進(jìn)行培訓(xùn)，保證其專業(yè)技能能夠高水平的滿足設(shè)備運(yùn)行的需要。另一方面，采用這種方法可以降低設(shè)備的磨損程度，減少設(shè)備故障的概率，為其高效穩(wěn)定運(yùn)行創(chuàng)造條件。 再者，對相關(guān)設(shè)備工作人員的技能培訓(xùn)不僅可以更新他們的工作理念，還可以幫助他們將所學(xué)應(yīng)用到實(shí)際過程中，不僅提高了他們的專業(yè)技能，也穩(wěn)步提高了他們的專業(yè)素質(zhì)。
目前應(yīng)用最廣泛的中小功率硬齒面減速器有斜齒輪同軸減速器、斜齒輪傘齒輪減速器、平行軸斜齒輪減速器和斜齒輪蝸輪減速器。它們在減速機(jī)行業(yè)被稱為四大系列減速機(jī)，其特點(diǎn)是高度模塊化設(shè)計(jì)，通用性強(qiáng)(除非本文另有說明，減速機(jī)均指四大系列減速機(jī))。 減速機(jī)在使用過程中，漏油是一個(gè)常見的問題，漏油對減速機(jī)的危害很大。 首先，漏油使減速器潤滑油油位降低，造成齒輪嚙合面和軸承滾道磨損更嚴(yán)重，效率降低，溫度升高，導(dǎo)致減速器失效；其次，即使減速器暫時(shí)不出故障，漏油也會(huì)造成潤滑油的浪費(fèi)和環(huán)境污染。 因此，減速器漏油是減速器生產(chǎn)廠家需要重視和解決的課題。 主要對四大系列減速器經(jīng)常出現(xiàn)的幾種漏油現(xiàn)象進(jìn)行分析研究，從工藝改進(jìn)和結(jié)構(gòu)優(yōu)化方面提出改進(jìn)對策和解決方案。
齒輪箱結(jié)構(gòu)刀架箱內(nèi)部需要四級減速，以降低速度，增加扭矩。 制造商有幾個(gè)問題需要解決。首先，齒輪的相關(guān)精度保證增加了裝配過程的復(fù)雜性。 其次，刀架分度過程中容易產(chǎn)生噪音，因?yàn)楦骷墐?nèi)齒圈和雙聯(lián)齒輪的加工精度不易保證。 減速器結(jié)構(gòu)刀架可以解決以上問題。 該刀架減速器一般由供應(yīng)商提供，減速器輸出齒輪軸的標(biāo)準(zhǔn)間隙為12 & prime 經(jīng)過現(xiàn)場測試和基準(zhǔn)測試，實(shí)現(xiàn)了鎖緊過程無校正，分度過程無噪音。 通過對減速器結(jié)構(gòu)立式伺服數(shù)控刀架的設(shè)計(jì)研究，將刀架設(shè)計(jì)過程、刀架理論分析、有限元分析、實(shí)驗(yàn)過程以及與其他刀架結(jié)構(gòu)的比較結(jié)合起來。 該刀架結(jié)構(gòu)合理，性能優(yōu)越，是立式數(shù)控車床的可靠解決方案。
1。齒輪總成調(diào)整不當(dāng) 觀察損壞的齒輪。大部分輪齒在支承面同一側(cè)的近端都有或大或小的凹坑，但在輪齒中間到另一端沒有發(fā)現(xiàn)凹坑，這說明齒輪裝配時(shí)兩齒輪軸之間存在平行度誤差，導(dǎo)致輪齒在整個(gè)齒寬上受力不均勻& ldquo摸一頭& rdquo現(xiàn)象，以至于在某些區(qū)域存在應(yīng)力集中。 2。重載大負(fù)荷波動(dòng) 減速機(jī)連接擠出機(jī)熔融泵，用于對熔融樹脂加壓，屬于低速重載減速機(jī)。 由于熔融泵的介質(zhì)是各種不同品牌的樹脂，樹脂的熔融指差異很大，導(dǎo)致減速機(jī)的傳遞扭矩變化很大。 2003年對擠出機(jī)進(jìn)行了擴(kuò)能改造，整機(jī)生產(chǎn)能力從13.3 t/h擴(kuò)大到15.5 t/h，但這個(gè)減速機(jī)沒有改造，減速機(jī)廠家一直讓設(shè)備滿負(fù)荷甚至超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。以上因素都容易造成齒輪疲勞裂紋。 3。齒面熱處理不當(dāng) 經(jīng)檢測，輪齒工作面硬度約為HRC45，齒頂面硬度為HRC53。齒面硬度明顯低于齒頂，可能是齒面磨損的原因。 對于重載齒輪，硬度通常應(yīng)在HRC56以上，這樣才有更好的耐磨性和抗疲勞性。 相比較而言，這種齒輪的硬度明顯偏低，在應(yīng)力集中部位容易出現(xiàn)點(diǎn)蝕。
修復(fù)工藝 焊接工藝 為了保證齒輪表面的硬度，防止齒輪產(chǎn)生較大的熱變形，選擇了冷焊工藝。 所謂冷焊，就是焊前不預(yù)熱，焊后不保溫，小參數(shù)焊接。 焊接方法:氬弧焊。 焊絲:12CrNi德國制造，& phi1.2毫米 焊接電流:70A 焊接注意事項(xiàng):間歇焊接，控制焊接溫度，不要過熱。 修復(fù)工藝 (1)清理裂紋，打磨焊接面。 裂紋清理前，齒圈端面應(yīng)用30mm厚鋼板剛性固定，以減少日后施工時(shí)的變形。 使用& phi2.0毫米碳弧氣刨清理所有裂縫。 氣刨時(shí)，宜采用小電流、間歇式施工，以減少變形和熱影響區(qū)。 裂紋去除后，用手磨機(jī)打磨修整。打磨的目的是磨掉碳平面的氧化層和熱影響區(qū)，約1.5mm厚。 清理磨削裂紋時(shí)，要注意保留齒頂和齒根未損壞的部分作為修復(fù)的基準(zhǔn)面。 拋光后，進(jìn)行污點(diǎn)檢測以確認(rèn)沒有殘留裂紋。 (2)焊接齒輪齒 由于焊接量大，為了減小焊接應(yīng)力和變形，應(yīng)采用多道、多層、多段間歇焊接方法。 從開裂的殘齒開始焊接，焊接齒圈底部。焊接后，檢查焊縫，確保沒有裂紋。 焊完底部后，沿齒高逐層焊接，直至焊完整個(gè)齒。 制造商應(yīng)嚴(yán)格按照焊接工藝焊接減速器，并嚴(yán)格控制焊接熱影響區(qū)的電流和溫度。
(3)焊接加強(qiáng)板 考慮到腹板開裂側(cè)的應(yīng)力較大，制造商在齒圈的下腹板上焊接了加強(qiáng)板，以加強(qiáng)齒圈的強(qiáng)度。 (4)粗磨齒輪 在焊接齒輪的同時(shí)，根據(jù)齒輪的相關(guān)參數(shù)制作齒形樣板，以便磨削齒輪時(shí)檢查齒輪的形狀。 齒形模板采用線切割加工。為了確保焊接的新齒和相鄰齒之間的相對位置，齒形模板必須跨越三個(gè)齒。 粗磨可以用粗砂輪手動(dòng)完成，在磨削過程中使用齒廓模板作為參考。 (5)研磨齒輪 使用細(xì)粒砂輪進(jìn)一步研磨齒輪。磨削時(shí)以齒形樣板為基準(zhǔn)，在齒輪上涂上藍(lán)鉛，檢查齒輪與齒形樣板的配合。 磨削齒輪時(shí)，注意檢查新焊齒兩側(cè)的相鄰齒輪。 由于焊接過程不可避免地會(huì)引起熱變形，相鄰齒的位置會(huì)略有變化。如果發(fā)現(xiàn)鄰齒變形，應(yīng)先打磨鄰齒，以免影響新齒的齒廓檢查。 齒形檢查見圖5。 磨齒后測得的齒面硬度為HRC 42 ~ 46，硬度較低。 (6)裝配修改 通過磨削齒輪，齒輪具有基本的外部尺寸。為了使齒面的實(shí)際接觸條件滿足要求，需要對齒輪進(jìn)行修形。 將修復(fù)后的齒輪裝配到齒輪箱上，涂上紅丹檢查齒輪工作面的接觸情況，用手磨去除影響接觸的高點(diǎn)。
減速器的噪音原理 減速器的噪音一般是由齒輪的摩擦或齒輪的碰撞或運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的振動(dòng)引起的。 減速器的噪音與其自身結(jié)構(gòu)有關(guān)。 其中，關(guān)系最密切的是齒輪的設(shè)計(jì)方法和齒輪的加工精度。 具體來說，首先，行星齒輪和太陽齒輪在齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)中起著關(guān)鍵作用。 齒輪運(yùn)行過程中，內(nèi)齒圈嚙合，但持續(xù)的沖擊使齒輪產(chǎn)生嚙合頻率，在受迫條件下實(shí)現(xiàn)受迫振動(dòng)。 其中，齒輪的嚙合頻率，F(xiàn)Z=nZ/60，由這個(gè)公式，減速器廠家知道，在轉(zhuǎn)速高的情況下，齒輪的嚙合程度也提高了，噪音也降低了；其次，齒輪的加工精度和表面粗糙度也是產(chǎn)生噪音的主要原因。 在齒輪的加工中，要從這兩個(gè)方面入手，加強(qiáng)齒輪精度的加工。 最后，齒輪不斷相互摩擦，齒輪振動(dòng)，產(chǎn)生噪音。 加工精度是確定噪聲值的決定性因素。 齒輪減速器的主要功能是傳遞轉(zhuǎn)速和扭矩，因此，齒輪的加工精度要求齒輪的穩(wěn)定性。 穩(wěn)定性更高的齒輪，一方面延長了使用壽命。 在傳動(dòng)過程中，有效降低了沖擊和振動(dòng)，也降低了噪音。
齒輪狀況對噪聲的影響 基于減速器齒輪運(yùn)行的原理，減速器廠家可以有效結(jié)合行星結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)對各種類型減速器的統(tǒng)計(jì)和分析。 顯然，減速器的噪聲主要是由齒輪嚙合引起的。 如果我們優(yōu)化齒輪參數(shù) 可以降低減速器的噪音。 1。精度影響 在加工精度上，等級決定了齒輪的性能。 在嚙合的過程中，產(chǎn)生的噪音也是由此決定的。 設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)齒輪減速器時(shí)，以性價(jià)比為出發(fā)點(diǎn)，確定更經(jīng)濟(jì)實(shí)用的齒輪，選擇加工精度等級。 這樣就忽略了齒輪加工精度水平對噪聲水平的影響[2] 通過實(shí)驗(yàn)研究，加工精度高的齒輪噪聲遠(yuǎn)低于加工精度低的齒輪。 因此，在條件允許的情況下，選擇高精度的齒輪加工可以降低齒輪噪聲。 2。結(jié)構(gòu)影響 在設(shè)計(jì)減速器齒輪時(shí)，當(dāng)齒輪寬度增大時(shí)，在扭矩不變的情況下，各齒輪的單位載荷減小。 此時(shí)齒輪重合度增大，因此齒輪變形減小，從而改善齒輪傳動(dòng)。 噪音相應(yīng)減少。 德國機(jī)械設(shè)計(jì)專家Opaz的研究表明，在一定條件下，當(dāng)扭矩不變時(shí)，大齒寬產(chǎn)生的噪聲小于小齒寬產(chǎn)生的噪聲。 小齒距可以保證多齒接觸。
提高內(nèi)齒輪的精度 1。提高準(zhǔn)確率?，F(xiàn)有的齒輪大多是硬齒面齒輪 。在提高加工精度方面，減速器制造商主要采用磨齒技術(shù)。 在表面粗糙度方面，為了實(shí)現(xiàn)磨齒技術(shù)，可以大量進(jìn)口設(shè)備，設(shè)備的技術(shù)水平也較高。 其中，霍夫勒H40O，德國，或德國和H80O成型軋機(jī)是一些最好的選擇。 在先進(jìn)設(shè)備的試用下，齒輪的精度水平可以提高。 更高的加工精度可以提高工作穩(wěn)定性。 穩(wěn)定性的提高可以減少不必要的振動(dòng)。 從而降低噪音。 在設(shè)計(jì)允許的條件下，應(yīng)選擇較高的齒輪加工精度等級。 2。提高粗糙度 提高齒輪的表面粗糙度。 磨齒時(shí)，輸入齒輪參數(shù)。 修整齒輪的輪廓 磨齒后齒輪精度提高，等級提高，精度等級達(dá)到五級。 在提高加工精度的同時(shí)，有效降低了齒輪嚙合過程中的噪聲。 硬齒面是齒輪的特點(diǎn)。 磨削后，齒輪的表面粗糙度將高于Ra0.8 當(dāng)摩擦系數(shù)降低時(shí)，噪音也降低。 這兩種關(guān)系是一種近似的線性遞增關(guān)系[3] 在不同齒面粗糙度的齒輪中，噪聲的聲級約為4db。為了滿足切邊和齒向的要求，必須經(jīng)過齒輪檢測中心的檢測。 在齒輪精度和齒輪齒向方面，符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。 一般來說，磨齒后齒面粗糙度提高，噪音降低。 3。齒輪結(jié)構(gòu)調(diào)整 根據(jù)低噪聲的要求，齒輪結(jié)構(gòu)也是齒輪設(shè)計(jì)的關(guān)鍵步驟。 在設(shè)計(jì)時(shí)，通過增加齒輪的齒寬，減小齒輪齒距的壓力角，修整齒輪齒頂?shù)牡菇?，通過全面合理的選擇實(shí)現(xiàn)齒輪變位系數(shù)，最終完成齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
RV減速器是在擺線針輪的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。 它具有體積小、重量輕、傳動(dòng)比大、效率高等一系列優(yōu)點(diǎn)。與傳統(tǒng)的擺線針輪行星傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相比，它具有更小的體積、更大的剛度和過載能力，抗沖擊能力也提高了很多。因此，它被廣泛應(yīng)用于數(shù)控機(jī)械行業(yè)，尤其是工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域。 國內(nèi)外許多學(xué)者對RV減速器做了大量的研究，主要集中在動(dòng)態(tài)性能、傳動(dòng)精度和改型優(yōu)化方面，包括RV減速器的動(dòng)力學(xué)建模方法、固有頻率研究、剛度計(jì)算和虛擬樣機(jī)仿真技術(shù)；研究傳動(dòng)誤差曲線，分析計(jì)算RV減速器的側(cè)隙；提出了不同的改型優(yōu)化方案，以提高減速器的運(yùn)動(dòng)精度和傳動(dòng)效率，保證其具有較小的側(cè)隙、較高的剛度和承載能力。 在上述研究中，有學(xué)者做了有限元分析，但只是簡單地提取齒面上的應(yīng)力值來驗(yàn)證模型的正確性，這是研究修形和誤差的前提。 也有學(xué)者對擺線齒輪針齒傳動(dòng)部分的齒面接觸進(jìn)行了重點(diǎn)研究，但將擺線齒輪針齒模型簡化為平面問題，忽略了齒面接觸面積的變化，不能完全反映齒面的實(shí)際接觸情況。而且減速器廠家還沒有研究過嚙合力、接觸應(yīng)力、接觸面積在單個(gè)齒面上和嚙合過程中的分布和變化規(guī)律。
減速器廠家在ANSYS中建立了擺線輪和針齒的三維嚙合模型。通過對參與嚙合的19個(gè)擺線輪的嚙合力、最大接觸應(yīng)力和齒面接觸面積分布的分析，選取了傳動(dòng)過程中擺線輪和針齒的6個(gè)嚙合角。得到了各嚙合角下擺線輪齒面嚙合力、最大接觸應(yīng)力和接觸面積的變化規(guī)律: (1)理論分析表明，有限元計(jì)算結(jié)果對應(yīng)的擺線輪齒面嚙合力和接觸應(yīng)力曲線具有相同的變化趨勢，均在第四齒處達(dá)到峰值。 (2)按照平行齒寬方向和垂直齒寬方向提取的齒面數(shù)據(jù)曲線反映出擺線輪與針齒的嚙合區(qū)域近似為鼓形，即條紋外接觸應(yīng)力小，內(nèi)接觸應(yīng)力大，兩端接觸應(yīng)力小，中間區(qū)域接觸應(yīng)力大。 (3)擺線齒輪旋轉(zhuǎn)6個(gè)角度時(shí)，對應(yīng)的19個(gè)擺線齒輪齒面上的最大接觸應(yīng)力在每個(gè)旋轉(zhuǎn)角度的變化趨勢是一致的，峰值出現(xiàn)在第4個(gè)齒附近。 在不同的旋轉(zhuǎn)角度下，嚙合19對齒，嚙合齒數(shù)與嚙合齒數(shù)相等。 對于某一齒從嚙合到嚙合，其齒面上的最大接觸應(yīng)力先增大后減小，其接觸面積在傳動(dòng)過程中也從齒根方向向齒頂方向偏移。
改進(jìn)的中心傳動(dòng)磨機(jī)減速器均載結(jié)構(gòu) 在廠家改進(jìn)的兩級中心傳動(dòng)磨機(jī)減速器的均載結(jié)構(gòu)中，一級齒輪軸同時(shí)與兩個(gè)一級齒輪部件嚙合，兩個(gè)一級齒輪部件的空心軸通過鎖緊盤連接到軟軸的一端，兩個(gè)二級齒輪軸通過鎖緊盤連接到軟軸的另一端，兩個(gè)二級齒輪軸同時(shí)與輸出軸上的二級齒輪嚙合。調(diào)整載荷分配時(shí)，確保第一齒輪軸5同時(shí)與兩個(gè)第一齒輪1嚙合，當(dāng)兩個(gè)第二齒輪軸8同時(shí)與第二齒輪7嚙合時(shí)，擰緊所有鎖緊盤，實(shí)現(xiàn)載荷分配。 改進(jìn)型中心傳動(dòng)磨機(jī)減速器的優(yōu)點(diǎn) 改進(jìn)后的兩級中心傳動(dòng)磨機(jī)減速器工藝簡單，減少了60個(gè)大尺寸銷孔的配套。由于取消了軟軸和二級齒輪軸的連接法蘭，節(jié)省了原材料的消耗；精度容易保證，裝配后的二級齒輪軸節(jié)圓跳動(dòng)小于0.05 mm，均載效果好；在以后的設(shè)備維護(hù)和更換中，如齒輪或齒輪軸，不需要預(yù)先裝配、調(diào)整載荷分配和匹配連接銷孔。齒輪或齒輪軸可直接制成成品，然后安裝、調(diào)整和固定，便于安裝、使用和維修。
