齒輪減速器的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
20世紀70年代末以來,減速器技術(shù)有了很大發(fā)展。產(chǎn)品發(fā)展的總趨勢是小型化、速化、低噪聲和可靠性;技術(shù)發(fā)展中引人注目的是硬齒面技術(shù)、功率分支技術(shù)和模塊化設(shè)計技術(shù)。
到80年代,國外硬齒面技術(shù)已日趨成熟。采用合金鋼鍛件、滲碳淬火磨齒的硬齒面齒輪。一個中等規(guī)格的硬齒面減速器的重量僅為中硬齒面減速器,且噪聲低、效率、可靠性。
功率分支技術(shù)主要用于行星及大功率雙分支以及多分支裝置,如中心驅(qū)動的水泥磨主減速器。其技術(shù)是均載。
對通用減速器而言,除普遍采用硬齒面技術(shù)外,模塊化設(shè)計技術(shù)已成為其發(fā)展的一個主要方向。它旨在追求性能的同時,盡可能減少零部件及毛坯的品種規(guī)格和數(shù)量,以便于組織生產(chǎn),形成批量,降低成本,獲得規(guī)模效益。同時,利用基本零件,增加產(chǎn)品的型式和花樣,盡可能多地開發(fā)實用的變型設(shè)計或派生系列產(chǎn)品,如由一個通用系列派生出多個專用系列;擺脫了傳統(tǒng)的單一有底座實心軸輸出的安裝方式,增添了空心軸輸出的無底座懸掛式、浮動支承底座、電動機與減速器一體式連接、多方位安裝面等不同型式,擴大了使用范圍。
促使減速器水平提的主要因素還有:
1)理論知識更完善、更接近實際(如齒輪強度計算方法、變形計算、修形技術(shù)、優(yōu)化設(shè)計方法、齒根圓滑過渡,新齒型,新結(jié)構(gòu)等);
2)齒輪和軸材料普遍采用各種合金鋼鍛件,材料和熱處理質(zhì)量控制水平提;
3)結(jié)構(gòu)設(shè)計更合理;
4)齒輪加工精度提到ISOI328一1975;
5)箱體的剛度和加工精度提高;
6)軸承質(zhì)量和壽命提;
7)采用含添加劑的工業(yè)齒輪油,潤滑油質(zhì)量提。
改革開放以來,我國陸續(xù)引進加工裝備,通過引進、消化、吸收國外技術(shù)和科研攻關(guān),開始掌握了各種速和低速重載齒輪裝置的設(shè)計制造技術(shù)。材料和熱處理質(zhì)量及齒輪加工精度都有較大提,各種棒、線材軋機用減速器已全部采用硬齒面。
80年代末至90年代初,我國相繼制訂了齒輪和蝸桿減速器的,研制了許多減速器,大體上提升了通用減速器的更新?lián)Q代。許多產(chǎn)品達到了80年代的水平。部分減速器采用硬齒面后,體積和重量明顯減小,承載能力、使用壽命、驅(qū)動效率和可靠性有了大幅度提,對節(jié)能和提主機的總體水平起到明顯的作用,為發(fā)展我國的機械產(chǎn)品作出了貢獻。
進人90年代中后期,國外又陸續(xù)推出了更新?lián)Q代的減速器,不但更突出了模塊化設(shè)計的特點,而且在承載能力,總體水平,外觀質(zhì)量方面又有明顯提。面對這方面差距,我們的對策應(yīng)該是:
1.有條件的企業(yè)應(yīng)該瞄準的水平,盡快研究開發(fā)面向21世紀的新產(chǎn)品。要研究出更好的模塊化設(shè)計方法,以期形成較大的批量,求得規(guī)模效益。現(xiàn)在有的企業(yè)已經(jīng)先走了一步,開發(fā)出這類產(chǎn)品。
2.研究、開發(fā)、推廣成本較低而承載能力又能接近硬齒面的中硬齒面滾齒的新齒形和新結(jié)構(gòu)。多年來使用行之有效的雙圓弧齒輪、三環(huán)減速器和已成功應(yīng)用的點線嚙合齒輪等技術(shù)、應(yīng)不斷完善,大力推廣。
3.加快漸開線行星齒輪減速器的更新?lián)Q代,擴大其市場占有率。
4.產(chǎn)品的發(fā)展應(yīng)著重提內(nèi)在質(zhì)量,嚴格控制材料熱處理、幾何加工精度和裝配試驗的質(zhì)量和穩(wěn)定性,以提產(chǎn)品的可靠性和無重大故障的工作壽命。企業(yè)應(yīng)制訂于和行業(yè)的內(nèi)控。
5.改進外觀設(shè)計和涂漆質(zhì)量、滲漏油現(xiàn)象。
6.提配套件如:潤滑冷卻裝置、風(fēng)扇、逆止器、油泵、制動器等的質(zhì)量。