Endüstriyel Otomasyon için Planet Dişli Kutusu: 7 Temel Performans Faktörü

Pick-and-place portalında, 3.000 devir/dakikada çalışan 750 W'lık bir servo motor, günde üç vardiyada, dakikada 90 kez, çıkış şaftına 25 ila 30 Nm güç aktarmalı ve öğretilen pozisyonun 0,05 mm yakınında durmalıdır. Sürücü hızı ve kontrol döngüsünü sağlar. Motor flanşına cıvatalanan planet dişli kutusu, 0,05 mm'nin on iki aylık üretimden sonra hala 0,05 mm olup olmadığına veya 0,4 mm'ye kadar açılmış olup olmadığına karar verir.

Sonucu beş performans faktörü belirler: boşluk ve burulma sertliği, gerçek servis faktörüne göre ölçülen tork yoğunluğu, aşama başına verimlilik kaybı ve ürettiği ısı, radyal yük altında çıkış rulman ömrü ve tesis ortamına uygun sızdırmazlık ve yağlama paketi. Bunlardan ikisini boyutlandırma sayfasında yanlış değerlendirdiğinizde eksen, kağıt üzerinde değil atölyede yeniden tasarlanıyor.

Shanghai SGR Heavy Industry Machinery Co., Ltd., olarak bilinir SGR , endüstriyel otomasyon ve ağır makineler için planet dişli kutuları, çift zarflı sonsuz dişli kutuları ve kombine redüktörler üretir; dolayısıyla aşağıdaki kriterler, çalışan bir hatta gerçekte neyin arızalandığına, aşındığına veya sürüklendiğine göre yazılmıştır.

Planet Dişli Kutusunun Otomatik Eksene Katkıları Nelerdir?

Planet dişli kutusu, güneş dişlisine ve iç halka dişlisine aynı anda temas eden üç veya daha fazla planet dişlisi arasında yükü paylaştırarak torku artırır ve giriş hızını böler ve bu eş zamanlı ağ, her avantajı ve ardından gelen her boyutlandırma tuzağını harekete geçirir.

Planet dişli kutusu, merkezi bir güneş dişlisinin, dönen bir taşıyıcı üzerine monte edilmiş birkaç planet dişlisini tahrik ettiği koaksiyel bir redüktördür; gezegenler bir halka dişlinin içinde yuvarlanır, böylece iletilen yük tek bir ağ yerine birden fazla diş çifti arasında bölünür.

Otomatikleştirilmiş bir eksende üç sonuç önemlidir:

• Kademe başına oran 3:1'den yaklaşık 10:1'e kadar değişir; dolayısıyla benzer bir helisel üniteden daha kısa bir muhafazada iki kademe kabaca 100:1'e ulaşır ve üç kademe 1.000:1'e ulaşır.
• Üç ila beş planet dişli arasında yük paylaşımı, her diş çiftindeki kuvveti azaltır, bu da tork yoğunluğunu ve burulma sertliğini artırır ve tek örgülü tasarımın ürettiği gürültüyü azaltır.
• Giriş ve çıkış milleri aynı merkez hattı üzerinde yer aldığından ünite, makine eksenini hareket ettirmeden doğrudan bir servo motora flanşla monte edilir.

Aynı özellikler arıza modlarını da yaratır. Ortalama torka göre boyutlandırılan bir ünite, çıkış yatağı nominal ömrüne ulaşmadan çok önce planet dişlerinde çukurlaşacaktır.

Boşluk ve Burulma Sertliği: İlk Performans Faktörü

Boşluk, giriş yön değiştirdiğinde çıkış milinde ölçülen açısal boşluktur ve doğrudan konumlandırma hatasına dönüşür: 1 arkmin, 500 mm'lik bir kolda yaklaşık 0,15 mm'ye, 3 arkmin, 0,44 mm'ye eşittir ve genel amaçlı endüstriyel ünitenin 8 ila 12 arkmin'i, 1,16 mm veya daha fazlasına eşittir.

ISO 1328-1:2013, 0'dan 12'ye kadar dişli doğruluk derecelerini tanımlar ve otomasyon dereceli planeter setleri normalde derece 6 veya derece 7'ye kesilir; bu, her üniteyi elle alıştırmadan 3 arkmin garantisine olanak tanıyan şeydir. 5. sınıf bir set, daha yüksek bir fiyat ve daha uzun teslim süresi karşılığında 1 ark dakika karşılığında sipariş edilebilir.

Sertlik aynı spesifikasyonun ikinci yarısıdır. Boşluk, yük yolu devreye girmeden önce eksenin ne kadar ilerlediğini gösterir; Yay/dakika başına Nm olarak belirtilen burulma sertliği, yük uygulandığında ne kadar sapacağını gösterir. Her iki sayı da seçim sayfasına aittir ve bu incelemede, bir servo ekseni üzerinde aralarındaki etkileşim incelenmektedir. robotik konumlandırmada boşluk belirleyicileri .

Tork Yoğunluğu, Servis Faktörü ve Oran Seçimi

Planet dişli kutusunu nominal tork yerine tepe torka göre boyutlandırın, çünkü bir servo eksen, hızlanma ve frenleme sırasında rutin olarak birkaç yüz milisaniye boyunca nominal torkun %200 ila %300'ünü uygular. Yalnızca sürekli torku kapsayan bir derecelendirme, yüksek devirli bir makinenin ilk yılında planet dişlerin çukurlaşmasına neden olacaktır.

Tek vardiya otomasyonu için en az 1,5 ve 7/24 görev için en az 2,0 servis faktörü uygulayın, ardından sonucu gerçekten ihtiyacınız olan orana göre kontrol edin. Oran, boşluk sınıfı ve aşama sayısı bağımsız seçimler değildir: daha yüksek bir orana ulaşmak için bir aşama eklemek yaklaşık yüzde 3 verimlilik puanına mal olur ve her ağda boşluk ekler.

N Serisi Yüksek Torklu Planet Şanzıman Tepe torku ve ISO 6336 görev hesaplamalarını onaylamadan önce servis faktörü, oran, boşluk ve aşama sayısını eşleştirirken bu N Serisi üniteyi inceleyin. Ürünü Görüntüle →

Görev döngüsünün sık ters dönme veya yüksek yansıyan atalet içerdiği durumlarda, sipariş yayınlanmadan önce tepe torkunu, saat başına tepe döngü sayısını ve ISO 6336'ya göre hesaplanan diş kökü ve yan güvenlik faktörlerini doğrulayın.

Verimlilik, Isı ve Görev Döngüsü

Her gezegensel aşama, içinden geçen gücün kabaca %2 ila %3'ünü kaybeder, dolayısıyla tek aşamalı bir ünite yaklaşık %97, iki aşama yaklaşık %94 ve üç aşama yaklaşık %91 geri döner. Eksik yüzde kaybolmaz; muhafazayı ısı olarak terk eder.

Termal değerler, tanımlanmış bir ortamda, genellikle 40 derece ve tanımlanmış bir montaj konumunda belirtilir. Durgun havada termal olarak yeterli olan bir ünite, kapalı bir mahfazanın içinde aşırı ısınabilir ve daha yüksek bir servis faktörü en ucuz çözümdür: bir sonraki çerçeve boyutunu seçer, bu da maliyeti çok fazla artırmadan önce yayılan alanı artırır.

Çıkış Rulman Ömrü, Radyal Yükler ve Montaj Arayüzü

Kayış tahrikli, zincir tahrikli veya pinyon tahrikli eksende kenar boşluğu biten ilk bileşen dişli dişleri değil çıkış yatağıdır. Katalog rulman ömrü ISO 281'e göre hesaplanır ve normalde nominal yükte 20.000 saatlik L10 derecesi olarak belirtilir; bu nokta, popülasyonun %90'ının bu süre boyunca hayatta kaldığı noktadır.

N Serisi Koaksiyel Tabana Monte Yüksek Torklu Planet Şanzıman Çıkış yatağı ömrü, asılı yük, eksenel yük ve saat başına başlatmalar tahrik edilen ekseni yönettiğinde bu koaksiyel tabana monte üniteyi düşünün. Ürünü Görüntüle →

Üreticiye üç sayı verin: radyal yük ve çıkış mili boyunca uygulama noktası, eksenel yük ve saat başına başlangıç sayısı. Varsayılandan 25 mm daha uzağa uygulanan radyal yük, hesaplanan rulman ömrünü yarıya indirebilir.

Çevre, Sızdırmazlık ve Yağlama

Koruma sınıfına ve yağlamaya katalog sayfası tarafından değil tesis tarafından karar verilir. IP65 ila IEC 60529, yıkama, toz veya ince metal parçacıklarının mevcut olduğu durumlarda pratik minimum değerdir.

• Ömür boyu gresle kapatılmış üniteler, yağ değişikliklerini ortadan kaldırır ancak aynı boyuttaki yağla yağlanan çerçevelere göre daha düşük bir sürekli termal limit taşır.
• ISO VG 220'ye göre mineral veya sentetik dişli yağı çalıştıran yağla yağlanan üniteler, yağ değiştirme aralığı pahasına daha yüksek hızları ve sürekli çalışmayı daha iyi idare eder.
• Gıda, ilaç ve paketleme alanlarında genellikle NSF H1 tescilli yağlayıcılar belirtilir ve bunların ünite monte edildikten sonra değil, monte edilmeden önce seçilmesi gerekir.
• Eksi 10 derecenin altında veya 45 derecenin üzerindeki aşırı ortam koşulları, yağlayıcı seçimini değiştirir ve bir ısıtıcı veya fan gerektirebilir.

Otomatik Makineler için Altı Adımlı Seçim Sırası

Dişli kutusunu altı adımda görev döngüsüyle eşleştirin ve her adımın arkasındaki sayıyı kaydedin, böylece daha sonraki bir değişiklik bir tahminden ziyade bir karara kadar takip edilebilir.

Çevirme Tahrik Uygulamaları için Planet Şanzıman Görev döngüsü adımlarını eşleştirirken bu planet dişli kutusunu kullanın; kontrol başarısız olursa daha düşük bir orana geçmeden önce daha büyük bir çerçeve düşünün. Ürünü Görüntüle →

Bir adım başarısız olursa, daha düşük bir orana geçmeden önce bir çerçeve boyutunu büyütün; Çerçevenin aşırı boyutlandırılması tersine çevrilebilir, oranın düşük boyutlandırılması ise tersine çevrilemez.

Boşluk, tork yoğunluğu, verimlilik, yatak ömrü ve sızdırmazlık, planet dişli kutusunun on yıl boyunca tutma toleransını bakım günlüğünde bir kalem haline gelen bir dişli kutusundan ayıran beş faktördür. Beşini de gerçek görev döngüsüne göre belirlemek bir öğleden sonrayı alır; devreye alma sonrasında bunların düzeltilmesi kapatmayı gerektirir.