Правилното подравняване подобрява точността на предаването при планетарни редуктори.

Защо съосаването е основния фактор, определящ точността на предаването при планетарни редуктори

Микронно несъосване усилва ъгловата грешка в многостепенни планетарни предавки

Когато компонентите не са напълно подравнени, възниква верига от проблеми с позиционирането в системите на планетарни редуктори. Дори и миниатюрни ъглови отмествания имат голямо значение тук. Сами по себе си една несъосност от едва 0,05 градуса в началото може да нарасне до над 0,25 градуса грешка към третата степен на редуциране, като по този начин първоначалната грешка се умножава пет пъти поради начина, по който зъбните колела взаимодействат. Механично казано, случващото се е доста просто. Несъосните слънчеви колела принуждават планетните колелета да се въртят ексцентрично, което нарушава правилното зацепване на зъбите. Тези грешки в предаването се проявяват като вариации в скоростта, които надвишават 2% при много прецизни приложения, затруднявайки постигането на последователно позициониране при роботизирани ръце и CNC машини. Температурата влошава още повече положението. Когато температурите надхвърлят 40 градуса Целзий в индустриални условия, около 78% от всички загуби на точност идват от компоненти, които се изместват от правилните си позиции. Това установиха експертите по трибология в своите изследвания върху машинни механизми.

Точността на подреждането определя разпределението на люфта и симетрията при разпределяне на натоварването между планетните зъбни колела

Начинът, по който зъбните колела се подреждат, влияе върху количеството люфт, което се натрупва, и върху разпределението на натоварването в планетарните предавки. Когато носещите елементи са правилно позиционирани, те осигуряват постоянен интервал между всяко планетарно колело и външното колело. Това помага люфта да остане под важната граница от 5 дъгови минути, необходима за добро управление на движението. Тензометрите показват още нещо интересно: при подредените системи разликата в натоварването между планетарните колелета е около 7%. Но когато нещата не са правилно подредени, тази разлика надхвърля 35%. Такива дисбаланси оказват допълнително налягане върху определени зъби на колелата, което води до по-бързо износване, като например пукания и люспения. Най-важно е подреждането да е точно при смяна на посоката, защото именно тогава контролът върху люфта става абсолютно задължителен. Според стандартите на ISO/TC 60 по трибология, около 62% от ранните повреди на редуктори идват от ударни щети, причинени от неконтролиран люфт по време на тези смяны на посока.

Планетарната носеща конструкция като ориентир за центриране: материал, дизайн и топлинна стабилност

Кованите сплавени носещи конструкции подобряват запазването на центрирането при термично преминаване и динамични натоварвания

Планетарната носеща конструкция действа като основен структурен скелет за осигуряване на стабилност на предавката. Това, което я отличава, е, че тя извършва много повече от просто съединяване на отделните елементи. Всъщност тя поддържа правилното центриране на слънчевото, планетарните и външното колело, дори когато са подложени на различни експлоатационни сили и вибрации. Кованите версии от сплав се открояват особено в това отношение. Тези ковани части притежават по-добра непрекъснатост на зърнестата структура в сравнение с литите си аналогове, което им дава значително предимство при устойчивостта към деформация от големи натоварвания и температурни промени по време на работа. Това има голямо значение в реални приложения, където надеждността при стресови условия е абсолютно задължителна.

Когато предавателните кутии изпитват температурни колебания, техните части естествено се разширяват и свиват. Кованите сплави понасят това по-добре от други материали, защото не се огъват толкова много при нагряване и остават стабилни при тези промени. Това означава по-малко движение между зъбните колела, които се сцепляват. Съпротивлението на умора е също толкова важно. Обикновените материали имат тенденция да се деформират след много цикли на натоварване, докато кованите сплави запазват първоначалната си форма, което осигурява правилното подреждане, както планетните колела трябва да се въртят около слънчевото колело. Правилното изработване на носителя също има голямо значение. Добре проектираният носител разпределя силите равномерно между няколко планетни колела, така че никоя точка да не бъде прекомерно натоварена. Без достатъчна огъваемост и прецизни измервания, определени места ще се износват по-бързо и в крайна сметка ще доведат до проблеми с несъосността. В крайна сметка, видът материал, използван за изработване на носителя, и начина на изграждането му определят дали цялата система ще остане съосна или ще започне да се отклонява с течение на времето, което влияе както на положението на частите, така и на плавността на предаването на мощност от един компонент към друг.

Контрол на люфта, задвижван от подравняване, в планетарни редукторни системи

Това колко добре са подредени частите определя колко е люфта в планетарните редуктори. Люфтът се отнася за досадното загубено движение, което възниква при смяна на посоката. Ако всички компоненти остават подредени в рамките на миниатюрни части от инч, натоварването се разпределя равномерно между планетарните предавки. Това намалява ъгловия преход между зъбите на предавките и предотвратява усещането за прескачане, което износва по-бързо детайлите и води до по-малка точност при позиционирането с времето. Тук има значение спазването на добри проектиращи практики. Здрави конструкции на носача помагат да се противодейства на деформациите, причинени от топлина. Механизми с предварително натоварване прилагат постоянен натиск по оста, за да затворят празнините, където възниква люфт. Вземете за пример двойни предавки с пружини. Те постоянно поддържат предавките свързани, така че да не се плъзгат един покрай друг, но все пак работят ефективно. Когато е извършено правилно, подходящото подравняване може да намали вибрациите с около 40% в заводски условия, според тестове, проведени от AGMA в техния доклад номер 6010-A19. Постигането на точно тези връзки означава, че машините предават мощност последователно и повтарят позициите с висока точност — нещо от решаващо значение за прецизното оборудване навсякъде.

ЧЗВ

Каква е основната причина за проблеми с точността на предаването при планетарни редуктори?

Подравняването е основния определящ фактор за точността на предаването при планетарни редуктори. Неправилното подравняване може да доведе до верига от проблеми с позиционирането и механични деформации, което увеличава износването и намалява прецизността.

Как влияе подравняването върху разпределението на натоварването при планетарни редуктори?

Правилното подравняване осигурява равномерно разпределение на натоварването между планетарните предавки, намалява люфта и предотвратява прекомерно износване или ранни повреди.

Защо се използва кован сплавен материал при планетарни носители?

Носителите от кована сплав предлагат по-добра непрекъснатост на зърнестата структура, устойчиви са на деформации от динамични натоварвания и температурни промени и по този начин запазват подравняването при натоварване.

Какви са последствията от неправилно подравняване в системите с планетарни редуктори?

Неправилното подравняване при планетарни редуктори може да доведе до увеличено износване, шум, вибрации и в крайна сметка до намаляване на повторяемостта на позиционирането и общата производителност.