行星減速器的原理是一種動(dòng)力傳達(dá)機(jī)構(gòu),利用齒輪的速度轉(zhuǎn)換器,將馬達(dá)的回轉(zhuǎn)數(shù)減速到所要的回轉(zhuǎn)數(shù),并得到較大轉(zhuǎn)矩的機(jī)構(gòu)。行星減速器傳動(dòng)軸上的齒數(shù)少的齒輪嚙合輸出軸上的大齒輪以達(dá)到減速的目的。普通的減速機(jī)也會(huì)有幾對相同原理的齒輪嚙合來達(dá)到理想的減速效果,大小齒輪的齒數(shù)之比,就是傳動(dòng)比。
行星減速機(jī)熱處理方式
行星減速機(jī)是機(jī)械設(shè)備里面經(jīng)常選擇的設(shè)備,選擇好的行星減速機(jī)材料,有利于提高齒輪減速機(jī)的承載力及使用壽命。
針對精密減速機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和齒輪的載荷性質(zhì),應(yīng)該廣泛采用硬齒面齒輪。獲得硬齒面齒輪熱處理方法有很多。如表面淬火、整體淬火、滲碳淬火、滲氮等,應(yīng)根據(jù)齒輪減速機(jī)的特點(diǎn)選定。
1.表面淬火
常見的表面淬火方法有高頻淬火(對小尺寸齒輪)和火焰淬火(對大尺寸齒輪)兩種。表面淬火的淬硬層包括齒根底部時(shí),其效果最好。齒面硬度可達(dá)45-55HRC.
2.滲氮
采用滲氮可保證齒輪在變形最小的條件下,達(dá)到很高的齒面硬度和耐磨性,熱處理后不再進(jìn)行最好的精加工,提高了行星減速機(jī)承載能力。
3.滲碳淬火
滲碳淬火齒輪具有相對較大的承載能力,但必須采用精加工工序(磨齒)來消除熱處理變形,以保證行星減速機(jī)精度。
滲碳淬火齒輪常用滲碳前碳的分?jǐn)?shù)為0.2%-0.3%的合金鋼,其齒面硬度常在58-62HRC范圍內(nèi),若低于57HRC時(shí),硬面強(qiáng)度顯著下降,高于62HR則脆性增加。滲碳淬火齒輪的硬度,從齒輪表面至深層逐漸降低,而有效滲碳深度規(guī)定為表面至硬度5.25HRC處的深度。
滲碳淬火在齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度方面的作用除使心部硬度有所提高外,還在于表面的殘余壓應(yīng)力。它可使最大壓應(yīng)力區(qū)的應(yīng)力減小,因此磨齒時(shí)不能磨齒根部分。
箱體材料一般選用普通灰鑄鐵HT200,耐磨減震,鑄造性能良好,石墨的存在使得鑄鐵對缺口不敏感,而且價(jià)格便宜。HT150抗拉強(qiáng)度差點(diǎn)兒,適用于中等載荷,HT250以后為孕育鑄鐵,價(jià)格稍高。
鑄鐵件一般成形方法為砂型鑄造,成本最低。因?yàn)楹剂扛卟贿m合焊接成形,支撐類零件也不需要鍛造。
滲碳淬火是金屬材料常見的一種熱處理工藝,它可以使?jié)B過碳的工件表面獲得很高的硬度,提高其耐磨程度。傳統(tǒng)工藝主要有:低溫回火、預(yù)冷直接淬火、一次加熱淬火、滲碳高溫回火、二次淬火冷處理、滲碳后感應(yīng)加熱等工序。淬火工藝在現(xiàn)代機(jī)械制造工業(yè)得到廣泛的應(yīng)用。機(jī)械中重要零件,尤其在汽車、飛機(jī)、火箭中應(yīng)用的鋼件幾乎都經(jīng)過淬火處理。為滿足各種零件干差萬別的技術(shù)要求,發(fā)展了各種淬火工藝。
1、 直接淬火低溫回火
組織及性能特點(diǎn):不能細(xì)化鋼的晶粒。工件淬火變形較大,合金鋼滲碳件表面殘余奧氏體量較多,表面硬度較低
適用范圍: 操作簡單,成本低廉用來處理對變形和承受沖擊載荷不大的零件,適用于氣體滲碳和液體滲碳工藝。
2 、 預(yù)冷直接淬火、低溫回火,淬火溫度800-850℃
組織及性能特點(diǎn):可以減少工件淬火變形,滲層中殘余奧氏體量也可稍有降低,表面硬度略有提高,但奧氏體晶粒沒有變化。
適用范圍: 操作簡單,工件氧化、脫碳及淬火變形均小,廣泛應(yīng)用于細(xì)晶粒鋼制造的各種工具。
3、 一次加熱淬火,低溫回火,淬火溫度820-850℃或780-810℃
組織及性能特點(diǎn):對心部強(qiáng)度要求較高者,采用820-850℃淬火,心部為低碳M,表面要求硬度高者,采用780-810℃淬火可以細(xì)化晶粒。
適用范圍: 適用于固體滲碳后的碳鋼和低合金鋼工件、氣體、液體滲碳的粗晶粒鋼,某些滲碳后不宜直接淬火的工件及滲碳后需機(jī)械加工的零件。
4、 滲碳高溫回火,一次加熱淬火,低溫回火,淬火溫度840-860℃
組織及性能特點(diǎn):高溫回火使M和殘余A分解,滲層中碳和合金元素以碳化物形式析出,便于切削加工及淬火后殘余A減少。