En el ámbito de la ingeniería mecánica, la caja de cambios planetaria es uno de los componentes más eficientes y confiables en los sistemas de transmisión de potencia. Desde aplicaciones automot...
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En la fabricación de PL PF Series Precision Planetary Reductor La tecnología de procesamiento de engranajes es el enlace central que determina su rendimiento, y la tecnología de modificación del perfil de dientes es el medio clave para mejorar la calidad de la transmisión de engranajes. La modificación razonable del perfil dental puede reducir efectivamente la vibración y el ruido en el proceso de transmisión de engranajes, mejorar la capacidad de carga y la eficiencia de la transmisión y, por lo tanto, garantizar la confiabilidad y estabilidad del reductor.
Cuando los engranajes tradicionales se están ejecutando, debido a factores como errores de fabricación, deformación de carga y errores de instalación, el contacto de borde se producirá en el momento de la malla dental del engranaje, lo que resulta en una distribución de carga desigual y la concentración de tensión local, lo que no solo reduce la vida útil de la marcha, sino que también causa vibración y ruido. Para resolver estos problemas, el reductor planetario de precisión de la serie PL PF adopta una variedad de tecnologías avanzadas de modificación del perfil de dientes.
Entre ellos, la modificación del perfil de dientes es una tecnología más utilizada. Al modificar ligeramente la curva de perfil del diente del engranaje, la curva de perfil del diente real se adelgazan apropiadamente en la parte superior y la raíz del diente, de modo que la curva de perfil del diente real se desvía de la involuntaria teórica. De esta manera, cuando el engranaje entra y sale de la malla, se puede evitar la vibración y el ruido causados por el impacto instantáneo. En el reductor de alta velocidad, la deformación elástica y la deformación térmica del engranaje cambiarán la malla real de los dientes del engranaje. La modificación del perfil del diente puede compensar los efectos adversos de estas deformaciones y asegurarse de que los dientes del engranaje puedan lograr un contacto relativamente uniforme durante todo el proceso de malla, mejorando así la capacidad de carga de la marcha.
La modificación del perfil de dientes también juega un papel importante en los reductores planetarios de precisión de la serie PL PF. Esta tecnología es modificar la superficie del diente en la dirección del ancho del diente de engranajes, generalmente utilizando la modificación del tambor o la modificación del ángulo de la hélice. La modificación del tambor es modificar la superficie del diente en una forma de tambor con una parte media ligeramente más grande y un extremo ligeramente más pequeño. Puede compensar efectivamente la deformación de flexión y torsión del engranaje cuando se carga, de modo que la carga se distribuya más uniformemente a lo largo de la dirección del ancho del diente, y evite la situación en la que la carga se concentra en el extremo del ancho del diente. La modificación del ángulo de la hélice es ajustar el ángulo de la hélice del engranaje para mejorar la longitud y la posición de la línea de contacto cuando los dientes de engranaje están malhumorado, optimizar aún más la distribución de la carga y mejorar la estabilidad de la transmisión de engranajes.
Además, el reductor planetario de precisión de la serie PL PF combinará la modificación del perfil del diente con la modificación de la dirección del diente de acuerdo con diferentes condiciones de trabajo y requisitos de uso para formar una tecnología de modificación compuesta. Esta tecnología puede considerar de manera más integral los diversos factores influyentes de los engranajes en el trabajo real y maximizar las ventajas de la modificación del perfil dental. En algunos escenarios de aplicación con requisitos extremadamente altos para la precisión y la estabilidad, como las máquinas de máquinas CNC y el equipo de fabricación de semiconductores, la tecnología de modificación compuesta puede reducir en gran medida la vibración y el ruido de la transmisión de engranajes y mejorar significativamente la eficiencia de la transmisión, cumpliendo así con los requisitos de operación de alta precisión del equipo.
En la implementación de la tecnología de modificación del perfil dental, la clave es la clave de la tecnología precisa de cálculo y procesamiento. Los ingenieros deben usar la tecnología de simulación de computadora para simular el estrés y la deformación de los engranajes en diferentes condiciones de trabajo, y determinar los parámetros de modificación óptimos basados en esto. Durante el procesamiento, se utiliza equipos de molienda de engranajes de alta precisión, combinado con sistemas CNC avanzados para garantizar que la precisión de la modificación del perfil de dientes pueda alcanzar el nivel de micras, asegurando así la calidad y el rendimiento de la marcha.
La autorización de retorno es un indicador importante que afecta la precisión de la transmisión del reductor planetario de precisión de la serie PL PF. Para el equipo que requiere un control preciso de la posición y el movimiento, es esencial un control estricto de la eliminación de retorno. Para lograr un control de procesos efectivo de la autorización de retorno, los fabricantes han adoptado una serie de tecnologías y métodos avanzados de múltiples enlaces, como diseño, fabricación y ensamblaje.
En la etapa de diseño, el diseño estructural razonable es la base para controlar la autorización de retorno. El reductor planetario de precisión de la serie PL PF adopta una estructura de tren de engranajes planetarios optimizados. Al calcular con precisión el módulo, el número de dientes, el ángulo de presión y otros parámetros del engranaje, y diseñar razonablemente el tamaño y la relación coincidente del portador del planeta, el engranaje solar y el engranaje de anillo interno, la posibilidad de la eliminación de retorno se reduce de la fuente. Por ejemplo, el uso de un módulo más pequeño puede reducir el tamaño y la masa del engranaje al tiempo que garantiza la capacidad de carga, y reducir la eliminación de retorno causada por la inercia del engranaje; Ajuste razonablemente la distancia central de la marcha para que no solo pueda garantizar la transmisión normal de malla de la marcha, sino también controlar el espacio libre de retorno dentro de un rango razonable.
El procesamiento de alta precisión en el enlace de fabricación es la clave para controlar la autorización de retorno. Durante el procesamiento de engranajes, se utilizan placas de alta precisión, modelado de engranajes, molienda de engranajes y otros procesos para garantizar estrictamente la precisión del perfil del diente del engranaje, la precisión de la dirección del diente y la precisión del tono. El perfil dental de alta precisión puede garantizar que los engranajes estén en contacto más cercano durante la malla y reducir el espacio libre de retorno causado por errores de perfil de dientes; El tono preciso puede permitir que los engranajes mantengan una relación de transmisión estable durante el proceso de transmisión y eviten una gran eliminación de retorno causada por la acumulación de errores de tono. Al mismo tiempo, existen requisitos extremadamente altos para la precisión del procesamiento de piezas como portadores planetarios, engranajes solares y anillos internos. A través de equipos precisos de procesamiento y prueba, la precisión dimensional y las tolerancias de forma y posición de estas piezas se aseguran para cumplir con los estándares de diseño, asegurando así la precisión del ensamblaje de todo el sistema de engranajes planetarios y controlando de manera efectiva el espacio libre de retorno.
En el proceso de ensamblaje, los procesos y tecnologías de ensamblaje avanzados se utilizan para controlar aún más la autorización de retorno. Por ejemplo, se utiliza un proceso de carga caliente para instalar engranajes y ejes. Los engranajes se amplían mediante calentamiento y luego se instalan rápidamente en el eje. Después de enfriar, se forma un ajuste de interferencia entre los engranajes y el eje. Este método puede eliminar la autorización de retorno causada por la autorización de ajuste. Al mismo tiempo, durante el proceso de ensamblaje, cada parte se limpia e inspecciona estrictamente para garantizar que no haya impurezas y defectos en la superficie de las piezas, para evitar el impacto de las impurezas o defectos de la pieza en la precisión del ensamblaje, lo que resulta en un aumento en el espacio libre de retorno. Además, las cuñas de ajuste de precisión se utilizan para ajustar las posiciones axiales y radiales de los engranajes. Al seleccionar cuñas de diferentes espesores, el espacio libre de malla entre los engranajes se controla con precisión para ajustar el espacio libre de retorno al estado óptimo.
Para garantizar que la autorización de devolución cumpla con los requisitos, se requieren una inspección estricta y depuración después de completar el ensamblaje. Los equipos de inspección de alta precisión, como los centros de medición de engranajes, se utilizan para medir con precisión el espacio libre de retorno del reductor. Si la inspección considera que la autorización de retorno no cumple con el estándar, es necesario volver a verificar el proceso de ensamblaje, ajustar la posición de las piezas relevantes o reemplazar las piezas no calificadas hasta que la autorización de devolución cumpla con los requisitos de diseño. Al mismo tiempo, en la prueba de operación real, al simular diferentes condiciones y cargas de trabajo, la estabilidad del aclaramiento de retorno en el trabajo real se verifica aún más para garantizar que el reductor pueda mantener el rendimiento de la transmisión de alta precisión en diversas condiciones.
En los reductores planetarios de precisión de la serie PL PF, el diseño del mecanismo de equilibrio de carga del tren de engranajes planetarios es de gran importancia para mejorar la capacidad de carga del reductor, extender su vida útil y garantizar la suavidad de la transmisión. Dado que múltiples engranajes planetarios se engranan al mismo tiempo cuando el tren de engranajes planetarios está funcionando, si la carga se distribuye de manera desigual, algunos engranajes planetarios tendrán cargas excesivas, acelerarán su desgaste o incluso daños, y afectarán el rendimiento y la confiabilidad de todo el reductor. Por lo tanto, un mecanismo de equilibrio de carga razonablemente diseñado es la clave para garantizar el funcionamiento normal del tren de engranajes planetarios.
El mecanismo de equilibrio de carga de elementos elásticos es uno de los esquemas de diseño comúnmente utilizados para los reductores planetarios de precisión de la serie PL PF. Este mecanismo establece elementos elásticos, como ejes elásticos y mangas elásticas, entre los engranajes planetarios y los portadores planetarios, y utiliza la deformación de los elementos elásticos para compensar los errores de fabricación y ensamblaje, de modo que las cargas entre los engranajes planetarios tienden a ser uniformes. Cuando el tren de engranajes planetarios está funcionando, si un cierto equipo planetario lleva una carga grande, el elemento elástico se deformará en consecuencia, ajustando así el estado de posición y estrés del engranaje planetario, transfiriendo parte de la carga a otros engranajes planetarios y realizando la redistribución de la carga. El módulo elástico, la rigidez y otros parámetros del elemento elástico deben ser diseñados y seleccionados con precisión de acuerdo con las características estructurales y los requisitos de trabajo del tren de engranajes planetarios para garantizar que pueda desempeñar efectivamente un papel de equilibrio de carga en diversas condiciones de trabajo. Al mismo tiempo, la selección de material del elemento elástico también es crucial, y debe tener una buena elasticidad, resistencia a la fatiga y resistencia al desgaste para garantizar su operación estable a largo plazo.
El uso de una estructura de soporte flexible también es una forma efectiva de lograr el equilibrio de carga en un tren de engranajes planetarios. La estructura de soporte flexible diseña principalmente el portador planetario como una estructura con cierta flexibilidad. Cuando el tren de engranajes planetarios se somete a una carga, el portador planetario flexible puede sufrir una deformación elástica hasta cierto punto, ajustando automáticamente la posición y la fuerza de cada equipo planetario para que la distribución de la carga sea más uniforme. En comparación con un portador planetario rígido, un portador planetario flexible puede adaptarse mejor a los errores de fabricación y ensamblaje y la deformación durante el proceso de trabajo, y reducir los efectos adversos de la carga desigual en los engranajes y los rodamientos planetarios. Al diseñar una estructura de soporte flexible, es necesario considerar de manera integral la forma estructural, las propiedades del material y la flexibilidad del portador planetario. A través de métodos como el análisis de elementos finitos, los parámetros estructurales del portador planetario están optimizados para garantizar que tenga un buen rendimiento de equilibrio de carga mientras cumple con los requisitos de resistencia y rigidez.
Además, el reductor planetario de precisión de la serie PL PF también adoptará un concepto de diseño que combina la modificación del perfil de dientes con el mecanismo de equilibrio de carga. La modificación del perfil del diente y la modificación de la dirección del diente mencionada anteriormente no solo pueden mejorar la calidad de la transmisión del engranaje, sino que también juega un papel en el equilibrio de carga hasta cierto punto. A través de la modificación razonable del perfil del diente, la distribución de carga del engranaje puede ser más uniforme durante el proceso de malla, y el mecanismo de equilibrio de carga del elemento elástico o la estructura de soporte flexible se puede utilizar para mejorar aún más el efecto de equilibrio de carga del sistema de engranajes planetarios. Por ejemplo, el perfil dental del engranaje planetario se modifica adecuadamente para que pueda adaptarse mejor a la deformación del elemento elástico o al portador planetario flexible durante la malla, logrando así una distribución de carga más precisa.
Al diseñar el mecanismo de equilibrio de carga del sistema de engranajes planetarios, se deben considerar factores como el entorno de trabajo y las características de carga del reductor. Para diferentes escenarios de aplicación, como la carga pesada, la alta velocidad o las condiciones frecuentes de parto de arranque, el esquema de diseño del mecanismo de equilibrio de carga debe ajustarse y optimizarse en consecuencia. Al mismo tiempo, a través de la tecnología de simulación por computadora, la distribución de carga del sistema de engranajes planetarios en diferentes condiciones de trabajo se simula y analiza para verificar el efecto de diseño del mecanismo de equilibrio de carga, proporcionando una base para la mejora y la perfección del esquema de diseño.