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常规减速机设计制造中的要点探究

2022-06-29郑禹赵超杜王静

装备维修技术 2022年6期
关键词:设计制造机械设备

郑禹 赵超 杜王静

摘 要:随着人们对机械设备的质量要求越来越高,常规减速器快速发展起来。目前,我国在常规减速器设计制造方面存在一些问题,需要采取一定措施加以解决。本文探究了常规减速器设计制造中的要点,希望对相关制造业的发展有所帮助。

关键词:机械设备;常规减速器;设计制造

前言:

常规减速器被广泛应用于多个领域,对我国经济社会的发展有一定的推动作用。随着国家重视力度的不断加大,相关设计制造人员开始着手优化常规减速器的设计和技术要点,不断提高加工质量,从根本上提升了整体的设计制造水平。

一、常规减速器零件技术要求

(一)箱体的技术要求

箱体作为常规减速器中支撑和固定其他零部件的装置,其技术要求有以下三点:首先,为了消除箱体中存在的内应力,在焊接完成后必须采取机械消除法或震动消除法进行内应力的消除,同时,为了防止箱体出现渗漏现象,工作人员必须进行盛水实验,若不漏水则说明减速器的焊接符合要求;其次,为了减少常规减速器箱体的零件疲劳,延长箱体的使用寿命,工作人员必须按照标准规定对箱体进行喷丸处理,并且时间大于等于6小时,以确保箱体喷完后符合技术要求,另外,为了防止箱体漏油,还需要涂抹耐油漆底;最后,对箱体和箱盖的结合处进行磨削,除去接触面的毛刺、凹凸等,确保接合时的相对封闭,另外,在进行二者的连接工作时,在不拔出螺钉的情况下,工作人员需要用塞尺进行测量,且每一个测量的位置都不能够大于三分之一的磨削接合面。

(二)齿轮的技术要求

齿轮是常规减速器中最重要的零部件之一,在减速其中主要发挥两个作用:减速的同时提高输出扭矩以及减速的同时降低转动惯量。齿轮的具体技术要求如下:首先,为了确保齿轮的硬度达到规定的需求,需要对齿轮的齿面和调质面进行预热处理,有利于极大地改善齿轮的性能,充分发挥齿轮材料的价值,保障常规减速器工作的稳定性;其次,要对齿轮进行的磨削,磨削面主要是齿轮的两个侧面,尽可能地消除侧面存在的毛刺和凹凸,尽可能减小齿轮侧面和其他零部件接合时的缝隙,提高常规减速器的工作性能;最后,完成上述两步后,为了确保齿轮满足质量要求,还需要对齿轮进行探伤处理,发现齿轮中可能存在的裂纹、缝隙等,最大限度避免任何可能出现的性能问题。

二、常规减速器零件加工要求

(一)箱体加工

箱体的设计和制造总的来说可以规划为锻焊的结构范畴,即箱体属于锻件,需要在箱体上加工相应的孔,其余的部分基本靠焊接加工。加工箱体时,首先需要锻造出大致的箱体结构,并按照规定标准对锻件进行处理,直至符合尺寸要求为止;其次,加工箱体平面、定位孔,之后以平面和定位孔为依据进行其他孔的制造,此时要求必须按照标准定位孔的轴线以及孔的直径;最后,将加工好的箱体进行组装,并测试箱体的性能和质量。在箱体的加工过程中,最重要的就是镗轴孔的加工,需要工作人员格外注意:对于轴孔跨距小于等于500毫米的箱体,轴孔位置的确定基本靠加工人员的经验,之后进行轴心的找正,然后利用加工设备加工出轴孔,确保镗轴孔满足箱体的质量要求。

(二)齿轮加工

齿轮是常规减速器的核心零部件,必须满足相应的精度要求,一般使用展成法加工齿轮。首先需要进行齿坯的加工,确保齿坯的各个参数满足加工技术要求;其次,在齿坯的基础上进行齿形的加工,利用两齿轮相互啮合后齿廓有共轭曲线的原理,将齿坯啮合出相应的轮齿形状,之后对轮齿进行精加工,先利用滚齿法提高出论的加工精度,之后再利用磨齿法进行加工,进一步提高轮齿精度、降低轮齿的表面粗糙度。最后,完成上述步骤后,需要对齿端进行加工,通过倒圆、倒角、去毛刺等工艺,避免齿轮齿端对出论啮合的影响,同时也保障了齿轮啮合时的稳定性。另外,在齿轮的加工过程中,为了确保齿轮的精度要求,需要将磨齿和测量有机的结合起来,依据设计参数不断进行调整,直至符合要求为止。

(三)齿轮轴和轴颈的加工

齿轮轴是常规减速器中重要的传动部分,主要传递齿轮间的动力和功率,因此,齿轮轴必须具有足够的韧性和强度;因其用于齿轮的固定与传动,同时也需要足够的硬度和耐磨性。加工齿轮轴的加工过程如下:首先,进行毛坯的锻造,依据齿轮轴的尺寸标准锻造出大致的毛坯形状;其次,为了满足相应的性能要求,需要对齿轮轴毛坯进行正火、淬火和回火处理,完成之后,需要对齿轮轴的性能进行检查,若符合加工要求,则进行下一步的加工;然后,对齿轮轴进行粗加工,车削出大致的形状,保留较多的材料余量;最后,对齿轮轴进行精加工,直至各项参数均符合标准要求为止。上述加工过程中,最重要的是轴配合面的加工,加工时必须依照图纸规定的精度和粗糙度要求进行,确保配合面的稳定。

(四)装配减速器

作为减速器正式出场并投入使用前的最后一道工序,减速器的装配质量将直接影响着减速器的使用性能,因此,必须着重注意。减速器的装配过程如下:先进行大齿轮机器零部件的安装,之后进行小齿轮零部件的安装,上述两步完成后需要将大小齿轮相啮合并安装在箱体底座上,安装完成后,需要检查两个齿轮的传动稳定性,若无异常,则进行箱盖的装配,要确保箱盖和底座的结合面之间配合紧密,之后进行轴承端盖的组装,确保接合面的贴合,完成上述步骤后,需要对整个常规发动机进行密封处理,保障内部始终处在良好的工作环境中。在各个零部件安装的过程中会存在累计误差,一旦超出规定范围,会严重影响减速器的性能,因此,工作人员在减速器安装的过程中,应尽量消除误差,尽可能避免减速器出现质量问题。

三、常规减速器装配要点

(一)前期准备工作

在正式装配工作进行之前,要想保障减速器装配的质量,工作人员需要做好前期准备工作:首先,工作人员需要去除各个零部件表面的毛刺、油污以及铁锈等杂质,确保各个零部件的整洁和性能要求,为后续工作的有序进行奠定基础;其次,及时清除加工过程中的焊点、焊块等,尽可能确保焊点、焊块掉落处的表面光滑平整,对于某些难去除的焊点、焊块,可以通过车削的方式进行去除,之后对切除部位进行打磨,降低焊点、焊块对后续安装过程的影响;最后,完成上述两步后,工作人员还需要对相关零部件进行检查,依据设计图纸,对零部件的尺寸进行全面的测量,选择符合图纸要求的零部件,若不符合规定则需要重新加工,之后还需要对零部件的性能进行测试,选出性能最佳的零部件,保障减速器的性能。

(二)压装工作

进行压装工作时需要注意以下四点:第一、要严格检查零部件,并且要对存在瑕疵的零部件进行处理,如圆滑处理、修正处理[2]。另外,为了方便压装,需要在装配式设置导向部件,但导向部件的设计必须按照规定标准进行;第二、在装配齿轮和轴时,应依据二者之间的键槽合理的进行安装,确保安装后的齿轮和轴的接触面始终处在平衡的均匀状态,同时,在施加外力的情况下,齿轮和轴之间能有一定的串动;第三、在進行压装之前,相关工作人员应以图纸为依据,结合上述的减速器装配过程制定合理的压装方案,并准备充足的润滑油保证压装和安装工作的有序进行;第四、在进行压装工作时,要保障齿轮的断面受力,避免齿轮的轮缘受力,可以有效降低轮齿变形的概率,另外,应时刻保持零部件的垂直度,避免轴线倾斜造成的零件变形问题。

结束语:

综上所述,在常规减速器的设计制造过程中,相关工作人员通过零件、零件加工以及装配等技术优化,实现了加工制造质量的提升,有效地提升了常规减速器的工作性能,尽可能地降低了故障发生的概率,推动我国机械制造业的发展。

参考文献:

[1]闫亮.基于常规减速机设计制造中的要点分析[J].南方农机,2018,49 (05):195-196.

[2]张伟.常规减速机设计制造中的要点[J].南方农机,2017,48(17):107+ 110.

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