理论教育 影响减速器效率的因素分析

影响减速器效率的因素分析

时间:2023-06-17 理论教育 版权反馈
【摘要】:经试验表明,在结构参数相同的各减速器中,由于制造、安装精度的差异,其效率相差较大。3)对摆线针轮减速器而言,针齿和针套的配合要合适。针齿套改变了摆线轮和针轮的啮合状态,使之由相对滑动转化为相对滚动,从而大大地减少啮合摩擦功的损失,提高了减速器的效率,这对于传动比不甚大的摆线针轮减速器尤为重要。减速器装配完毕后,经空载磨合或逐一加载磨合,发现问题立即处理,对提高减速器运行质量和传动效率是有好处的。

影响减速器效率的因素分析

经试验表明,在结构参数相同的各减速器中,由于制造、安装精度的差异,其效率相差较大。

1)齿轮的制造精度中,影响较大的是基节偏差fpb、齿形偏差ff和齿向偏差Fβ,可谓齿轮的三要素,其精度应予以保证。

2)保证一定的啮合间隙(或称啮合侧隙),这对于在啮合齿面形成油膜、补偿温升所引起的热膨胀以及补偿零件加工所产生的误差是必要的。试验和实践表明,过小的啮合侧隙对传动是极其不利的。对于摆线针轮减速器,目前大多数工厂均按下列经验公式选择啮合侧隙:

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式中 Dz——针轮直径(mm)。

3)对摆线针轮减速器而言,针齿和针套的配合要合适。针齿套改变了摆线轮和针轮的啮合状态,使之由相对滑动转化为相对滚动,从而大大地减少啮合摩擦功的损失,提高了减速器的效率,这对于传动比不甚大的摆线针轮减速器尤为重要。

因此,针销和针套配合过紧是不利的。试验表明,凡是针齿中有一只或几只针套配合过紧不能灵活转动的,其效率一般总是较低的。

针销和针套的配合推荐采用:

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4)W机构销轴套筒对效率的影响。在减速器的摩擦功损失中,一部分损失在W机构中,因此,W机构的套筒同样也有着变滑动为滚动的作用,从而减少了摩擦功损失,提高了效率。

我们曾将减速器的销轴系统改装为无套筒式的进行负载试验,保持其他条件不变。结果表明,这种结构尚可正常运行,但其效率下降,温升提高。现将有无套筒两种情况进行对比测试,其测试数据如表11-4所列。(www.daowen.com)

现以BW2-6为例,其参数P=5kW,n1=1500r/min,i=13,输出转矩T2=400N·m。

表11-4 有无套筒对比测试

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注:T1T2P1均为换算时的近似值。

对于K-H-V(N)型销轴式输出机构,有无套筒与上述相仿。

对于K-H-V(N)型浮动盘式输出机构,槽的垂直度与对称度,对传动效率也有一定的影响。

5)减速器壳和运动体(行星轮或摆线轮要有一定的轴向间隙)。理论上虽无轴向力作用,侧隙过小,将使运动体与壳体相磨,从而降低传动效率。

产生这种现象的原因主要是:①轴向间隙太小或虽然保证了一定间隙,但由于装拆输出轴端联轴器时的轴向推力使W轴偏移;②W机构销轴在装配和运转中产生倾斜,以致造成轴向推力。因此,在装配中,当壳体组件合紧时,应保证行星轮或摆线轮具有一定的游隙;同时尽可能地采用先进工艺(如冷缩法装配销轴),以保证机构销轴的垂直度,减少轴向推力。

6)密封圈。高速轴密封圈与挡环的配合,通常被人们所忽视,但有时却成为影响传动效率的主要因素(此时减速器局部发热十分严重)。这主要是因为相互摩擦的表面粗糙度太高或配合过紧所引起的。因此,在设计和加工制造中应严格按规定选用密封圈。

7)磨合对效率的影响。减速器装配完毕后,经空载磨合或逐一加载磨合,发现问题立即处理,对提高减速器运行质量和传动效率是有好处的。

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