วิธีการออกแบบและผลิตกล่องเกียร์แบบสั่งทำพิเศษตั้งแต่แนวคิดจนถึงการส่งมอบ

ผู้ผลิตเครื่องผสมติดต่อ SGR ด้วยข้อกำหนดว่าไม่มีตัวลดแค็ตตาล็อกใดที่สามารถตอบสนองได้: แรงบิดเอาท์พุต 12,000 นิวตันเมตร ความเร็วเอาท์พุต 43 รอบต่อนาที และการติดตั้งหน้าแปลนแนวตั้งภายในซองที่แน่นหนา ไดรฟ์ที่ผ่านการทดสอบการยอมรับในที่สุดไม่ใช่กระปุกเกียร์มาตรฐานที่มีการปรับเปลี่ยนขนาด ได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมตั้งแต่รูปแบบการใช้งานภายนอก โดยใช้กระบวนการทางวินัยแบบเดียวกับที่ใช้กับกระปุกเกียร์แบบคัสตอมใดๆ

กระปุกเกียร์แบบกำหนดเองแตกต่างจากกระปุกเกียร์มาตรฐานที่ได้รับการดัดแปลงในลักษณะพื้นฐานประการหนึ่ง นั่นก็คือ การตรวจสอบย้อนกลับ รูปทรงของฟัน เกรดวัสดุ วงจรการรักษาความร้อน พิกัดความเผื่อของเครื่องจักร และขั้นตอนการทดสอบ ล้วนเป็นไปตามข้อกำหนดการปฏิบัติงานที่เป็นลายลักษณ์อักษร ไม่มีอะไรจะถือว่า บทความนี้จะอธิบายวิธีการทำงานของกระบวนการดังกล่าวในทางปฏิบัติ ตั้งแต่การคำนวณการออกแบบครั้งแรกไปจนถึงการทดสอบโหลดขั้นสุดท้าย

ขั้นตอนการออกแบบ: จากโปรไฟล์หน้าที่ไปจนถึงเรขาคณิตของเกียร์

โปรเจ็กต์กระปุกเกียร์แบบกำหนดเองเริ่มต้นด้วยการรวบรวมข้อมูล ไม่ใช่งาน CAD ผู้ผลิตต้องการความเร็วอินพุตและกำลังมอเตอร์ ความเร็วเอาต์พุตหรืออัตราส่วนการลดลงที่ต้องการ แรงบิดพิกัดและสูงสุด รอบการทำงาน ทิศทางการติดตั้ง สภาวะแวดล้อม ขีดจำกัดเสียง และอายุการใช้งานที่คาดหวัง วิศวกรที่รอบคอบจะขอมากกว่าการให้คะแนนป้ายชื่อ หากเครื่องจักรใช้แรงกระแทกในระหว่างการสตาร์ทหรือถอยหลัง กระปุกเกียร์จะต้องดูดซับแรงกระแทกเหล่านั้น หากทำงานตลอด 24 ชั่วโมงต่อวัน ระดับความร้อนจะกลายเป็นข้อจำกัด ตารางด้านล่างแสดงรายการปัจจัยการออกแบบขั้นต่ำและสิ่งที่แต่ละปัจจัยมีอิทธิพล

อินพุตแต่ละรายการจะเปลี่ยนการออกแบบ โหลดสูงสุดสามเท่าของแรงบิดที่กำหนดจะบังคับให้การคำนวณความเค้นของรากฟันและอายุการใช้งานตลับลูกปืนทำซ้ำที่ค่าที่สูงกว่า การติดตั้งในแนวตั้งจะเปลี่ยนวิธีที่น้ำมันไปถึงแบริ่งส่วนบน และจำเป็นต้องเปลี่ยนระบบหล่อลื่นแยกต่างหากหรือไม่ อุณหภูมิแวดล้อม 45 °C อาจต้องใช้ตัวเครื่องที่ใหญ่กว่าหรือพัดลมระบายความร้อน เมื่อพารามิเตอร์เหล่านี้หายไป วิศวกรจะตั้งสมมติฐานหรือปฏิเสธที่จะเสนอราคา ทั้งสองดีกว่าการคาดเดา

การเลือกสถาปัตยกรรมการส่งสัญญาณ

เมื่อตกลงโปรไฟล์หน้าที่แล้ว วิศวกรจะเลือกการจัดวางเกียร์ การตัดสินใจขึ้นอยู่กับอัตราส่วนการลด ความหนาแน่นของแรงบิด พื้นที่ว่าง และทิศทางของแกนเอาท์พุต สถาปัตยกรรมสามแบบครอบคลุมงานแบบกำหนดเองส่วนใหญ่

กระปุกเกียร์แพลเน็ตทารีให้แรงบิดสูงในแพ็คเกจโคแอกเซียลขนาดกะทัดรัด เนื่องจากมีการแบ่งโหลดระหว่างเฟืองแพลนเน็ตหลายตัว ฟันแต่ละซี่จึงมีแรงเค้นน้อยกว่าการออกแบบเพลาขนานที่เท่ากัน การใช้งานที่ต้องการแรงบิดสูงอย่างต่อเนื่องที่ความเร็วต่ำ มักจะต้องการ a กระปุกเกียร์ดาวเคราะห์แรงบิดสูง ด้วยเฟืองแบบแข็งและแบบกราวด์และขนาดตัวเรือนสำหรับการรับน้ำหนักสูงสุด

ตัวลดเกียร์ดาวเคราะห์แบบกำหนดเองพร้อมผู้ผลิตแรงบิดสูง บริษัท Shanghai SGR Heavy Industry Machinery Co., Ltd เป็นตัวลดเกียร์ดาวเคราะห์ของจีนกับผู้ผลิตแรงบิดสูง, OEM/ODM Planetary Gear Red... ดูผลิตภัณฑ์ →

กล่องเกียร์หนอนแบบห่อหุ้มสองชั้นเป็นตัวเลือกปกติเมื่อเพลาเอาท์พุตต้องหมุน 90 องศาจากแกนมอเตอร์ และโหลดรวมถึงการกระแทกหรือการสั่นสะเทือน พื้นผิวตัวหนอนเว้าพันรอบล้อตัวหนอน ทำให้มีพื้นที่สัมผัสที่ใหญ่กว่าตัวหนอนทรงกระบอก ในการให้บริการเครื่องผสม โดยที่ใบกวนจะตอบสนองความต้านทานของของไหลที่เปลี่ยนแปลงไป กล่องเกียร์หนอนแบบห่อหุ้มสองชั้นสำหรับการใช้งานแบบมิกเซอร์ ดูดซับการเปลี่ยนแปลงเหล่านั้นในขณะที่ยังคงรักษาไดรฟ์ให้กะทัดรัด

การใช้งานกล่องเกียร์หนอนห่อหุ้มสองชั้นแบบกำหนดเองสำหรับผู้ผลิตเครื่องผสม Compa Shanghai SGR Heavy Industry Machinery Co., Ltd คือ China Double Enveloping Worm Gearbox Appilcation สำหรับผู้ผลิตเครื่องผสม, OEM/ODM Doubl... ดูผลิตภัณฑ์ →

สำหรับอัตราส่วนที่เกินขอบเขตการใช้งานจริงของสเตจเดียว หรือเมื่อต้องใช้ทั้งอัตราส่วนขนาดใหญ่และเอาท์พุตมุมขวา วิศวกรจะรวมสเตจดาวเคราะห์เข้ากับสเตจหนอนทอรอยด์ในตัวเครื่องเดียว ระยะดาวเคราะห์ให้อัตราส่วน ระยะตัวหนอนจะปรับทิศทางแกนเอาต์พุตใหม่

การคำนวณชุดเกียร์

การคำนวณระยะโดยละเอียดจะแก้ไขจำนวนฟัน โมดูล มุมเกลียว ระยะกึ่งกลาง ความกว้างของหน้า และระยะฟันเฟือง มีการตรวจสอบความสามารถในการรับน้ำหนักสำหรับการดัดงอของฟันและความทนทานของพื้นผิวโดยใช้วิธีการให้คะแนน เช่น ISO 6336 และ AGMA 2001 โดยมีปัจจัยการบริการที่ใช้สำหรับรอบการทำงานและโหลดกระแทก ขั้นตอนนี้กำหนดว่าสถาปัตยกรรมที่เลือกสามารถตอบสนองอายุการใช้งานที่ต้องการได้หรือไม่ โดยทั่วไปคือ 20,000 ถึง 50,000 ชั่วโมงสำหรับอุปกรณ์อุตสาหกรรม โดยไม่เกินขีดจำกัด

การเลือกใช้วัสดุและการบำบัดความร้อน

ประสิทธิภาพของเกียร์จะขึ้นอยู่กับโลหะวิทยาพอๆ กับรูปทรงเรขาคณิต เฟืองดาวเคราะห์และเฟืองทรงกระบอกมักทำจากเหล็กกล้าอัลลอยด์ชุบแข็งที่ตัวเรือน ช่องว่างจะถูกคาร์บูไรซ์ให้มีความลึกของตัวเรือนประมาณ 0.8 ถึง 1.2 มม. เสริมความแข็งไว้ที่ 58 ถึง 62 HRC ที่ด้านข้าง จากนั้นจึงบดให้เป็นรูปทรงสุดท้าย เคสแข็งให้ความทนทานต่อการสึกหรอ แกนแข็งให้แรงดัดงอ การข้ามหรือควบคุมขั้นตอนเหล่านี้อย่างไม่ถูกต้องจะนำไปสู่การเกิดหลุมหรือฟันหักได้ตั้งแต่เนิ่นๆ

กล่องเกียร์หนอนแบบห่อหุ้มสองชั้นใช้คู่วัสดุที่แตกต่างกัน ตัวหนอนมีความแข็งและกราวด์ ในขณะที่ล้อตัวหนอนนั้นผลิตจากโลหะผสมทองแดง บรอนซ์ทนต่อการสัมผัสแบบเลื่อนที่เกิดจากตัวขับเคลื่อนหนอน และฝังอนุภาคขนาดเล็กโดยไม่ทำลายหนอน ในงานสั่งทำพิเศษ ควรจัดส่งใบรับรองวัสดุและบันทึกการรักษาความร้อนพร้อมกับกระปุกเกียร์ เพื่อให้ผู้ซื้อสามารถตรวจสอบได้ว่าเกรดและการรักษาที่ระบุนั้นถูกใช้จริงหรือไม่

การตัดเฉือนและการเจียรที่แม่นยำ

การผลิตกระปุกเกียร์แบบกำหนดเองผสมผสานการตัดเฉือนทั่วไปเข้ากับการผลิตเฟืองแบบพิเศษ ตัวเรือนได้รับการกลึงและคว้านด้วยเครื่องจักร CNC ช่องว่างของเกียร์จะถูกหมุน และฟันจะถูกตัดโดยการยึดหรือขึ้นรูป หลังจากการอบชุบด้วยความร้อน เฟืองที่มีความแม่นยำจะถูกกราวด์บนเครื่องเจียรเฟือง CNC เพื่อแก้ไขการบิดเบี้ยวที่เกิดจากการชุบแข็ง ลำดับทั้งหมด ตั้งแต่การตัด การเจียร ไปจนถึงการตรวจสอบขั้นสุดท้าย มีกล่าวถึงในบทความก่อนหน้าของเราเกี่ยวกับ ความลับของการผลิตกระปุกเกียร์ .

ความคลาดเคลื่อนจะแยกกระปุกเกียร์แบบกำหนดเองออกจากตัวลดขนาดสินค้า เกียร์อุตสาหกรรมมาตรฐานมักผลิตตามมาตรฐาน DIN 7 หรือ 8 โดยทั่วไปแล้วกระปุกเกียร์เสียงรบกวนต่ำแบบกำหนดเองมักจะกราวด์ที่คุณภาพ DIN 5 หรือดีกว่า โดยมีขีดจำกัดระยะพิทช์ที่แคบกว่าและการเบี่ยงเบนของโปรไฟล์ ตำแหน่งรูตัวเรือนจะคงไว้ภายในไม่กี่ไมครอน เนื่องจากการวางแนวที่ไม่ตรงจะลดอายุการใช้งานของตลับลูกปืนและเพิ่มเสียงรบกวนโดยตรง

พื้นผิวรูปวงแหวนของหนอนที่ห่อหุ้มสองชั้นต้องใช้กระบวนการเจียรโดยเฉพาะ เครื่องเจียรเกียร์ธรรมดาไม่สามารถสร้างโปรไฟล์โค้งเช่นนั้นได้ เครื่องจักรที่ทำงานนี้จะต้องมีความแม่นยำพอๆ กับชิ้นส่วนที่ผลิต SGR พัฒนาเครื่องเจียรรูปทรงซับซ้อนเชื่อมโยงสี่แกนสำหรับโปรไฟล์หนอน Toroidal และใช้เครื่องมือวัดหนอนและเตาเฉพาะเพื่อตรวจสอบผลลัพธ์ การผสมผสานระหว่างเครื่องมือแบบกำหนดเองและการตรวจสอบแบบกำหนดเองทำให้การผลิตตัวหนอนแบบห่อหุ้มสองชั้นที่ทำซ้ำได้

การตรวจสอบการประกอบและประสิทธิภาพ

การประกอบคือจุดที่จุดประสงค์ในการออกแบบสอดคล้องกับชิ้นส่วนที่กลึง ตลับลูกปืนถูกโหลดไว้ล่วงหน้าในช่วงที่ระบุ ฟันเฟืองถูกตั้งค่าเป็นค่าที่ตกลงกัน และตรวจสอบรูปแบบการสัมผัสฟัน ซีลและเส้นทางการหล่อลื่นได้รับการตรวจสอบตามทิศทางการติดตั้ง เมื่อลูกค้าระบุการกำหนดค่ามอเตอร์เกียร์ เช่น กล่องเกียร์ดาวเคราะห์สำหรับมอเตอร์เกียร์ หน้าแปลนมอเตอร์และรูอินพุตจะถูกวัดเทียบกับแบบเพื่อให้มอเตอร์พอดีโดยไม่ต้องดัดแปลงสนาม

กล่องเกียร์ดาวเคราะห์แบบกำหนดเองสำหรับผู้ผลิตมอเตอร์เกียร์ บริษัท Shanghai SGR Heavy Industry Machinery Co., Ltd คือกล่องเกียร์ดาวเคราะห์ของจีนสำหรับผู้ผลิตมอเตอร์เกียร์ กล่องเกียร์ดาวเคราะห์ OEM/ODM สำหรับ Ge... ดูผลิตภัณฑ์ →

หลังการประกอบ กล่องเกียร์จะทำงานบนแท่นทดสอบ ผู้ผลิตที่มีชื่อเสียงมีมาตรการภายใต้ภาระงาน:

• ประสิทธิภาพที่แรงบิดและความเร็วที่กำหนด
• อุณหภูมิเพิ่มขึ้นตามระยะเวลาการทำงานที่กำหนด
• ระดับเสียงที่ความเร็วที่กำหนด
• ความเร็วการสั่นสะเทือนที่ตัวเรือน
• พฤติกรรมการรั่วไหลของน้ำมันและซีล

อุปกรณ์ตรวจวัดคือความแตกต่างระหว่างการตรวจสอบกระปุกเกียร์และการพิสูจน์ เครื่องวัดพิกัดจะตรวจสอบรูปร่างของตัวเรือนและเกียร์ ระบบทดสอบกำลังและประสิทธิภาพของกระปุกเกียร์จะตรวจสอบหน่วยประกอบภายใต้ภาระ แท่นทดสอบแบบ back-to-back สามารถเดินเครื่องได้ทั้งสองทิศทาง สำหรับอุตสาหกรรมที่ได้รับการควบคุม ทั้งห่วงโซ่อาจต้องมีการรับรอง SGR ได้ผ่านข้อกำหนดการลงทะเบียนการเดินเรือทางทะเลของรัสเซียสำหรับตัวลด ซึ่งบังคับให้มีการจัดทำเอกสารวัสดุและขั้นตอนการทดสอบ ประโยชน์เชิงปฏิบัติของหัวข้อนี้ได้อธิบายไว้ในคำแนะนำของเราในหัวข้อนี้ วิธีเลือกกระปุกเกียร์ที่เหมาะสมสำหรับโครงการของคุณ .

วิธีการประเมินผู้ผลิตกระปุกเกียร์แบบกำหนดเอง

เนื่องจากกระปุกเกียร์แบบสั่งทำมีอายุการใช้งานที่ยาวนาน ความสามารถของผู้ผลิตจึงสมควรได้รับการตรวจสอบอย่างละเอียดเช่นเดียวกับการออกแบบเกียร์ การตรวจสอบสี่ครั้งแยกซัพพลายเออร์ที่มีความสามารถออกจากผู้ค้าปลีกและร้านประกอบไฟ

ประการแรก ความลึกทางวิศวกรรม มองหาทีมออกแบบที่ขอโปรไฟล์หน้าที่ก่อนเสนอราคา การอ้างอิงถึงการคำนวณ ISO 6336 และความเต็มใจที่จะหารือเกี่ยวกับการวิเคราะห์การสัมผัสฟันเป็นสัญญาณว่าวิศวกรรมเป็นผู้นำโครงการ ไม่ใช่เอกสารการขาย

ประการที่สอง การผลิตภายในองค์กร การตัดและการเจียรเฟืองควรเกิดขึ้นในโรงงานของซัพพลายเออร์เอง โดยมีเครื่องมือกล CNC และเครื่องเจียรเฟืองอยู่บนพื้น ผู้ผลิตที่ว่าจ้างบุคคลภายนอกทุกขั้นตอนการตัดเฉือนไม่สามารถควบคุมเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนหรือเวลาในการจัดส่งได้

ประการที่สาม การตรวจสอบและการทดสอบ โรงงานควรเป็นเจ้าของเครื่องมือวัดและระบบทดสอบ ถ้าการวัดเป็นแบบเอาท์ซอร์ส วงจรป้อนกลับที่ปรับปรุงคุณภาพจะใช้งานไม่ได้

ประการที่สี่ ประสบการณ์การใช้งาน ขอข้อมูลการติดตั้งอ้างอิงในเครื่องจักรที่คล้ายคลึงกันและเอกสารบทเรียนที่ได้รับจากโครงการเหล่านั้น ก ผู้จัดจำหน่ายกระปุกเกียร์แบบกำหนดเอง ด้วยประสบการณ์ด้านการออกแบบและการผลิตที่สั่งสมมานับทศวรรษจะระบุรายละเอียดที่สำคัญโดยไม่ลังเลใจ

กระบวนการเปลี่ยนเกียร์แบบกำหนดเองไม่ใช่เรื่องลึกลับ แต่เป็นทางลัดที่ไม่อาจให้อภัยได้ กำหนดโปรไฟล์หน้าที่อย่างตรงไปตรงมา ตรวจสอบการคำนวณ ควบคุมวัสดุและการบำบัดความร้อน วัดเกียร์ และทดสอบหน่วยที่ประกอบภายใต้ภาระ เมื่อดำเนินการทั้งห้าขั้นตอนอย่างจริงจัง กล่องเกียร์แบบกำหนดเองจะกลายเป็นหนึ่งในชิ้นส่วนที่น่าเชื่อถือที่สุดของรถที่มันขับเคลื่อน