偏心套在齿轮减速机啮合状态应用的工艺探讨论文_李敦辉

偏心套在齿轮减速机啮合状态应用的工艺探讨论文_李敦辉

(东莞市天一精密机电有限公司 广东东莞 523000)

摘要:随着我国应用技术行业的发展取得了很大的突破,对于齿轮减速机领域来说,对应用寿命的长度和承载能力的强度等指标的考量要求越来越高,这便对齿轮的减速机提出了更高水平的要求,不仅仅需要减速机能够在保证制造工艺具备先进的技术,同时还要求设计趋于合理化且齿轮减速机拥有较高的装配质量。经过实践证明,在制造热连轧机组的齿轮传动中,应用偏心套结构,可以通过调整偏心套的位置使齿轮的啮合状态达到合适的程度,充分满足设计制作的需求。

关键词:偏心套;减速机;齿轮;啮合;位置调整;工艺

引言:

从传统意义上来说,一般的位置调整方法是通过定性分析之后,应用试探拼凑的方法,经过多次调整,最终实现啮合的位置调整。由于需要经过多次调整,因此传统方法一般效率较低。本文通过应用计算机编程技术,对齿轮啮合的状态进行计算分析,从而精确地算出偏心套所需要调整的角度,经过一两次微调和校正之后,就能够快速地达到减速机齿轮啮合的正确状态。基于此,笔者在本文中主要针对偏心套在齿轮减速机啮合状态应用的工艺展开了较为详细的阐述和具体的探讨,极具现实性研究价值。

一、应用偏心套调整技术实现齿轮科学啮合的原理

(一)基本原理

传统齿轮位置调整的方法,不仅仅步骤繁琐,而且经常会受到多种外界因素的影响,即由于减速机本身轴承孔加工过程出现误差,或者齿轮制造设计失误等,从而最终使得实际齿轮啮合位置达不到设计所需要的状态。经过研究人员和设计人员的不断探索,发现了一种较为有效的应用调整技术,通过计算机编程技术的精确计算,采用偏心套式的结构,从而实现齿轮减速机的正确位置啮合。

在对减速机齿轮进行装配的过程中,应用偏心套结构来调整,可以实现齿轮啮合的最佳状态。在运用合适的方式对偏心套的位置进行了基本的调整之后,便可以有效地促使相应的齿轮和齿面的倾斜情况得到一定程度上的改变。与此同时,转动单个偏心套,还可以保证一根齿轮的导轮轴两侧偏心套转动的角度相同且方向相同,能够改变齿轮啮合的中心距,从而调整齿轮完成啮合的侧面缝隙,最终才能够实现减速机齿轮啮合设计所要求的理想状态和最佳精度。

(二)误差调整

对齿轮减速机增加偏心套结构的主要位置是减速机本体的轴承及轴承外环的重要环节。通过装配偏心套结构,能够实现装配过程中的偏心量调整,并且能够通过补偿减速机箱体和齿轮各种零部件的加工误差,进而调整减速机的接触精度。

通过应用偏心套结构能够补偿以下各种加工差错:首先,能够调整减速机箱体轴承的水平方向以及垂直方向轴线的平行度误差;其次,可以调整减速机箱体轴承孔的中心距因各种因素而存在的误差;最后,还能够补偿由于压货等操作不当而导致减速机齿轮方向的错误。

二、齿轮啮合的误差综合分析

(一)齿轮接触误差

调整齿面接触存在的误差情况,需要选用减速机的固定齿轮,并且标准为基准轮,通过精确计算和物理公式能够导出要消除接触误差的量,根据误差量得出精确的偏心套角度,从而通过转动的偏心套角度来调整接触误差。

(二)齿轮啮合存在的侧隙误差

保证转动的方向和转动的角度相同的情况下,同时调整同一根齿轮的两侧轴轮偏心套的位置,能够实现减速机齿轮啮合中心距的改变,从而实现调整啮合齿轮侧隙的目的。但调整啮合侧隙的过程中,需要保证减速机齿面的接触比例和接触精度不变,才能够真正实现侧隙的误差调整。

根据实践可以得出:将调整好齿面的减速机按照同一方向和同一角度,转动齿轮的轮轴两侧的偏心套时,齿轮啮合的方向是平行移动的,因此,需要在调整侧隙误差的过程中,保证齿面的接触比例保持不变。因此,实际调整侧隙误差只需要通过精确的计算,便可以得出啮合侧隙的变化量与齿轮啮合中心距变化程度的关系,从而进一步得出偏心套数应该调整的转角度数,最终完成减速机齿轮啮合侧隙误差的调整。

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在侧隙误差调整过程中,改变减速机齿轮的中心距,进而使得齿轮轮廓和位置发生一系列的改变。从根本上来讲,这是对减速机的齿轮进行了变位的处理,通过计算变化之后齿轮厚度的变化情况,就能够得出齿轮啮合侧隙的变化量,而齿轮中心距变化量的计算通常可以通过简单的估算得出,通过所确定的基准齿轮两端轮轴的轴线中心相连距离的实际值估算,排除掉微量的数据误差,得出齿轮中心距的变化量。

(三)齿轮啮合位置调整的实际步骤

以三级传动齿轮组为实例,齿轮啮合位置调整的具体步骤如下:

首先,需要在减速机机体上确定好角度,在完成偏心套结构基准装配之后,通过实际测量得出每一个齿轮实际啮合侧隙的具体数值。按照物理公式计算出实际偏心套应调整的转角度。其次,转动偏心套,并且,将齿轮啮合的测试调整到要求的范围中。通常情况下,啮合侧隙量是一个范围量而不是具体数值,所以通常需要调整到啮合侧隙要求值的中值。之后,规定一个特殊的齿轮为基准轮,通过运用物理公式检查计算,并且通过转动其它齿轮的偏心套结构来调整减速机齿面接触比率,保证接触率在合格范围内。最后,根据偏心套结构调整的结果来进行数据输入和重新调整,经过多次校正和修正,以此达到满足的误差调整状态。

三、应用偏心套结构的优点

在减速机齿轮轴承孔位置增加偏心套结构,一般情况下,不仅能够弥补各种零件误差和安装配置出现的质量影响,而且还能够有效地提升齿轮减速机装备的质量。除此之外,在特殊情况下,应用偏心套结果还具有以下优点:

(一)保护减速机箱体

当减速机的箱体出现轴承孔加工问题时,能够通过调整偏心套结构的外径,保护减速器箱体,防止箱体出现损失,甚至避免箱体报废。

(二)满足客户的需求

减速机在应用历史上,经过多次的改型和改良,虽然在这些过程中显出极齿轮的中心距,以及中心高有所变动,但是,齿轮两侧轮轴的直径及其本身的轴承孔和连接量也有不同程度上的变化和调整。应用偏心套结构,能够通过利用新型的箱体毛坯来替代传统的旧型号箱体毛坯,从而实现偏心套结构的加工过程。这更加满足了现代用户的多样化需求,在保证用户订货需求不变的情况下,使用户达到最佳的满意程度。

(三)保证减速机平稳运行

齿轮减速机在应用过程中,一般耗时较长,很容易造成减速机齿轮齿面的磨损,各个齿轮间的侧间隙也会有所增加,这直接导致了减速机运行过程中噪音的频率也会增大。应用偏心套结构,可以有效地调整减速机齿轮的中心距离,明显缩小中心距,同时减小齿轮间的各种缝隙,维持减速机的平稳传动和运营。

四、偏心套的加工工艺

偏心套属于壁套比较薄的简单零件,在加工过程中稍有操作不当,就很容易出现变形。因此偏心套的加工工艺核心就是防止零件变形。只要保证偏心套结构的基本形状,就能够精确地实现偏心套应用于减速机的正确调整能力,从而更顺利的在减速机齿轮装配的过程中完成偏心套位置的调整。

在偏心套加工工艺过程中,通常会采用人工时效工序的方法进行加工,主要原因是为了消除偏心套结构的内部应力,最终做到防止变形。在偏心套加工工艺的精车工艺当中,如果直接将偏心套外部的卡盘卡紧,会使得偏心套开始出现变形。因此,需要采取通过偏心套端面孔,直接将偏心套卡紧在工艺板上的方法,通过工艺板再次卡紧卡盘的方式,可以有效地改善偏心套变形的问题。

结束语:

综上所述,通过利用计算机的精确计算能力,可以求出偏心套所要调整的精确角度,经过准确的调整步骤,能够达到减速机齿轮啮合的最佳状态,在大大提高减速器的调整效率的同时,还能够保证减速器的平稳运行,这适合应用于包括多级传动的减速机。

参考文献:

[1]王晨,陈伟.一级斜齿轮减速机输出轴力学性能分析[J].技术与市场,2015,22(07):50-51.

[2]陈珏.齿轮减速机的常见故障和防治方法[J].砖瓦,2011(08):29.

[3]李玲.同轴式硬齿面齿轮减速机[J].中国高新区,2017(15):145-146.

论文作者:李敦辉

论文发表刊物:《电力设备》2018年第17期

论文发表时间:2018/11/11

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