减速机厂家:行星减速机的冷装工艺和热装工艺
伺服行星减速机材料热处理方法,伺服行星减速机是行业内对行星减速机的另一种称呼。它的主要传动结构为:行星轮,太阳轮,内齿圈。相对其他减速机,伺服行星减速机具有高刚性、高精度(单级可做到1分以内)、高传动效率(单级在97%-98%)、高的扭矩/体积比、终身免维护等特点。多数是安装在步进电机和伺服电机上,用来降低转速,提升扭矩,匹配惯量。
1、表面淬火
常见的表面淬火方法有高频淬火(对小尺寸齿轮)和火焰淬火(对大尺寸齿轮)两种。表面淬火的淬硬层包括齿根底部时,其效果不错。表面淬火常用材料为碳的质量分数约0.35%~0.5%的钢材,齿面硬度可达45~55HRC。
2、渗碳淬火
渗碳淬火齿轮具有相对最大的承载能力,但必须采用精加工工序(磨齿)来消除热处理变形,以保证精度。
渗碳淬火齿轮常用渗碳前碳的质量分数为0.2%~0.3%的合金钢,其齿面硬度常在58%~62%HRC的范围内。若低于57HRC时,齿面强度显著下降,高于62HRC时则脆性增加。轮齿心部硬度一般以310~330HBW为宜。渗碳淬火齿轮的硬度,从轮齿表面至深层应逐渐降低,而有效渗碳深度规定为表面至深层应逐渐降低,而有效渗碳深度规定为表面至硬度52.5HRC处的深度。
渗碳淬火在轮齿弯曲疲劳强度方面的作用除使心部硬度有所提高外,还在于有表面的残余压应力,它可使轮齿最大拉应力区的应力减小。因此磨齿时不能磨齿根部分,滚齿时要用留磨量滚刀。
3、想啮合齿轮的硬度组合
当大、小齿轮均为软齿面时,小齿轮的齿面硬度应高于大齿轮。而当两轮均为硬齿面且硬度较高时,则取两轮硬度相同。
选择好的行星齿轮减速机材料,有利于提高齿轮减速机的承载力及使用寿命。
4、渗氮
采用渗氮可保证轮齿在变形最小的条件下达到很高的齿面硬度和耐磨性,热处理后可不再进行最后的精加工,提高了承载能力。这对于不易磨齿的内齿轮来说,具有特殊意义。
热装工艺是通过明火、油煮、电磁加温的方法,将工件温度升至180度附近,基于行星减速机装配基孔受热膨胀,把轴类工件热套入基孔中,等工件冷却后抱死,从而达到套和齿轮类工件的装配作业。由于热装配的基本原理是热胀冷缩,通过加热带基孔的工件,使基孔直径通过热膨胀而增大,但由于加热时间不足,间隙量过小,环境温度较低,冷却速度快,装配速度不及时等都可能造成装配过程中轴类零件和孔类零件在尚未到位时,孔径便已经产生收缩,出现抱紧卡死而进退两难的情况,从而对零件造成损伤。
而冷装工艺是对需装入基孔内的零件先进行冷却,使其外形尺寸收缩,行星减速机在装配面之间产生装配间隙,以便于零件进行装配的一种装配方法,采用冷装工艺进行装配,则只需要将二级行星内齿圈进行冷却,零件体积较小,容易冷却,且冷装工艺为无损装配,不会对零件产生损伤。
行星减速机的冷装工艺和热装工艺通过比较不难发现,冷装工艺相较于热装工艺来说,不易对行星减速机的零件造成损伤,所以通用建议各位在安装行星减速机时可以尽量采用冷装工艺。