در زمینه اتوماسیون صنعتی، موتورهای کاهنده دنده مارپیچ مارپیچ سری K به دلیل عملکرد انتقال کارآمد و پایدار به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرند. با این حال، مشکل نویز در حین کار موتور و دقت پردازش چرخ دنده به طور مستقیم بر قابلیت اطمینان و عمر مفید تجهیزات تأثیر می گذارد. کاوش عمیق روشهای بهینهسازی دقت پردازش دنده و کنترل نویز آن برای بهبود عملکرد جامع موتورهای کاهنده سری K اهمیت زیادی دارد.
را
1. تجزیه و تحلیل عوامل مؤثر بر نویز: دقت مش بندی چرخ دنده، انتخاب بلبرینگ و سفتی محفظه
(I) نقش کلیدی دقت مش بندی دنده
دقت مش بندی چرخ دنده یکی از عوامل اصلی موثر بر نویز است موتورهای کاهنده چرخ دنده مارپیچی سری K . هنگامی که یک خطای گام و یک خطای شکل دندانی در چرخ دنده وجود دارد، نوسانات ضریب انتقال آنی هنگامی که جفت دنده در حین کار مشبک می شود، ایجاد می شود. این نوسان بارهای ضربه ای دوره ای ایجاد می کند که به نوبه خود باعث ایجاد لرزش و نویز می شود. به عنوان مثال، اگر خطای گام تجمعی چرخ دنده خیلی زیاد باشد، فرکانس ضربه مشبک بین چرخ دنده ها در سرعت های بالا به طور قابل توجهی افزایش می یابد و نویز با فرکانس بالا ایجاد می کند که به طور جدی بر محیط عملکرد تجهیزات تأثیر می گذارد. علاوه بر این، دقت تماس چرخ دنده ها نیز بسیار مهم است. تماس ضعیف باعث تمرکز تنش موضعی می شود که نه تنها سایش دنده را تشدید می کند، بلکه باعث ایجاد لرزش و صدای غیرعادی می شود. را
(II) تأثیر تعیین کننده انتخاب بلبرینگ
به عنوان یک جزء کلیدی که از قطعات دوار پشتیبانی می کند، انتخاب یاتاقان ها مستقیماً بر سطح نویز موتور تأثیر می گذارد. انواع مختلف یاتاقان ها ویژگی های اصطکاک و ارتعاش متفاوتی در حین کار دارند. اگر چه بلبرینگ های غلتکی راندمان انتقال بالایی دارند، اما اگر به درستی انتخاب نشوند، برخورد و اصطکاک بین عناصر غلتشی و مسیرهای مسابقه در داخل آنها باعث ایجاد نویز می شود. به عنوان مثال، بلبرینگ های شیار عمیق برای شرایط بار شعاعی عمومی مناسب هستند، اما اگر در شرایطی که بار محوری زیاد است از آن ها استفاده شود، باعث ایجاد نیروی ناهموار در داخل یاتاقان و در نتیجه لرزش و نویز اضافی می شود. اگرچه بلبرینگهای کشویی در سرعتهای کم و بارهای سنگین عملکرد خوبی دارند، اما ممکن است در سرعتهای بالا به دلیل ناپایداری لایه روغن روانکننده، لرزش و صدا ایجاد کنند. را
(III) نقش مهم سختی مسکن
سفتی محفظه موتور تأثیر مهمی بر انتشار نویز و کنترل ارتعاش دارد. اگر سفتی محفظه ناکافی باشد، در حین کار موتور، ارتعاش ایجاد شده توسط چرخ دنده ها و یاتاقان ها تقویت شده و از طریق محفظه پخش می شود و در نتیجه مشکل صدا را تشدید می کند. به عنوان مثال، هنگامی که یک پوسته جدار نازک تحت یک بار دینامیکی بزرگ قرار می گیرد، به راحتی تغییر شکل می دهد، که باعث می شود موقعیت نسبی اجزای داخل موتور تغییر کند، شرایط مش بندی دنده را بیشتر بدتر کرده و نویز را افزایش می دهد. علاوه بر این، فرکانس طبیعی پوسته نیز ارتباط نزدیکی با نویز دارد. هنگامی که فرکانس ارتعاش تولید شده توسط موتور به فرکانس طبیعی پوسته نزدیک باشد، باعث تشدید و افزایش بسیار زیاد سطح نویز می شود. را
2. روش کاهش نویز: طراحی کاهش ارتعاش، اصلاح سطح دندان و بهینه سازی روانکاری
(I) کاربرد طراحی کاهش ارتعاش
به منظور کاهش نویز موتور کاهنده چرخ دنده مارپیچ مارپیچ سری K، طراحی کاهش ارتعاش وسیله مهمی است. در نصب موتور می توان از فونداسیون کشسان و لنت های عایق لرزش استفاده کرد. فونداسیون الاستیک می تواند انرژی ارتعاش را در حین کار موتور جذب کند و انتقال ارتعاش به فونداسیون را کاهش دهد. پد عایق ارتعاش مسیر انتقال ارتعاش بین موتور و سطح نصب را از طریق تغییر شکل الاستیک خود جدا می کند. به عنوان مثال، در برخی از تجهیزات دقیق با نیاز به نویز بالا، استفاده از پدهای جداکننده ارتعاش لاستیکی یا عایقهای لرزش فنری میتواند تاثیر ارتعاش موتور را بر روی تجهیزات کلی کاهش دهد. علاوه بر این، در طراحی ساختار داخلی موتور، براکت های کاهش ارتعاش و عناصر میرایی را می توان اضافه کرد. براکت میرایی ارتعاش می تواند مسیر انتقال ارتعاش را در داخل موتور تغییر دهد و انرژی ارتعاش را پراکنده کند. عنصر میرایی انرژی ارتعاش را مصرف می کند و دامنه ارتعاش را کاهش می دهد و در نتیجه به هدف کاهش نویز دست می یابد. را
(II) فناوری اصلاح سطح دندان
اصلاح سطح دندان یک راه موثر برای بهبود عملکرد مش بندی چرخ دنده ها و کاهش نویز است. اصلاحات رایج سطح دندان شامل اصلاح پروفایل دندان و اصلاح جهت دندان می شود. اصلاح پروفیل دندان، موقعیت شروع و پایان مش بندی چرخ دنده ها را با برش دادن قسمت بالایی و ریشه چرخ دنده ها تغییر می دهد و در نتیجه ضربه و لرزش در حین مش بندی چرخ دنده را کاهش می دهد. به عنوان مثال، تراش مناسب بالای دندانه های چرخ دنده می تواند از تماس لبه ها در هنگام ورود و خروج چرخ دنده ها به مش بندی جلوگیری کند، به طوری که بار به تدریج و به آرامی منتقل می شود و در نتیجه صدا کاهش می یابد. اصلاح جهت دندان برای اصلاح جهت عرض دندان برای جبران تماس ضعیف سطح دندان ناشی از خطاهای ساخت و نصب است. از طریق اصلاح جهت دندانه، توزیع بار چرخ دنده ها در حین مش بندی می تواند یکنواخت تر شود، تمرکز تنش موضعی می تواند کاهش یابد، و لرزش و نویز را می توان کاهش داد. را
(III) استراتژی بهینه سازی روانکاری
روانکاری معقول یک اقدام مهم برای کاهش اصطکاک بین چرخ دنده ها و یاتاقان ها و کاهش نویز است. انتخاب روانکار و روش روانکاری مناسب برای کنترل نویز موتور بسیار مهم است. برای موتور کاهنده دنده مارپیچی مارپیچی سری K باید با توجه به شرایط کار چرخ دنده ها و یاتاقان ها روان کننده ای با خاصیت روان کنندگی و ضد سایش خوب انتخاب شود. به عنوان مثال، در شرایط با سرعت بالا و بار سنگین، استفاده از روان کننده هایی با ویسکوزیته بالاتر می تواند یک لایه روغن ضخیم تری تشکیل دهد که به طور موثر اصطکاک و سایش چرخ دنده ها و یاتاقان ها را کاهش می دهد و صدا را کاهش می دهد. در عین حال، بهینه سازی روش روانکاری می تواند اثر کاهش نویز را نیز بهبود بخشد. در مقایسه با روانکاری سنتی غوطه وری روغن، استفاده از روغن کاری اسپری روغن یا روانکاری مه روغن می تواند روان کننده ها را با دقت بیشتری به قسمت های مشبک چرخ دنده ها و یاتاقان ها برساند، از اثر روانکاری اطمینان حاصل کند و صدای ناشی از روانکاری ضعیف را کاهش دهد. را
3. کنترل دقت پردازش چرخ دنده: استانداردهای سنگ زنی، عملیات حرارتی و تست
(I) فرآیند سنگ زنی دنده
سنگ زنی چرخ دنده یک فرآیند کلیدی برای اطمینان از دقت پردازش چرخ دنده است. در پردازش چرخ دنده موتور کاهنده چرخ دنده اریب مارپیچ سری K، تکنولوژی سنگ زنی با دقت بالا می تواند به طور موثری دقت پروفایل دندان دنده و سطح دندان را بهبود بخشد. با استفاده از ماشینهای آسیاب دنده CNC پیشرفته، میتوان پارامترهای آسیاب مانند سرعت چرخ سنگ زنی، سرعت تغذیه و عمق سنگ زنی را به دقت کنترل کرد. به عنوان مثال، در طول فرآیند سنگ زنی، تنظیم معقول پارامترهای پانسمان چرخ سنگ زنی می تواند از دقت شکل چرخ سنگ زنی اطمینان حاصل کند، در نتیجه شکل دندان دنده با دقت بالا را پردازش می کند. علاوه بر این، فرآیند سنگ زنی همچنین می تواند جهت دندانه چرخ دنده را برای بهبود بیشتر دقت مش بندی چرخ دنده اصلاح کند. در عین حال، در طول فرآیند سنگ زنی، استفاده از خنک کننده مناسب می تواند به طور موثر دمای سنگ زنی را کاهش دهد و تاثیر تغییر شکل حرارتی را بر دقت چرخ دنده کاهش دهد. را
(II) کنترل تغییر شکل عملیات حرارتی
عملیات حرارتی یک فرآیند مهم برای بهبود استحکام و مقاومت در برابر سایش چرخ دنده ها است، اما مشکل تغییر شکل در طول فرآیند عملیات حرارتی بر دقت پردازش چرخ دنده تأثیر می گذارد. برای کنترل تغییر شکل عملیات حرارتی، لازم است از پارامترهای فرآیند عملیات حرارتی و طراحی ساختار قطعه کار شروع شود. از نظر پارامترهای فرآیند عملیات حرارتی، کنترل معقول سرعت گرمایش، زمان نگهداری و سرعت سرمایش کلید است. به عنوان مثال، استفاده از گرمایش آهسته و سرمایش درجه بندی شده می تواند تنش حرارتی داخل دنده را کاهش دهد و تغییر شکل را کاهش دهد. از نظر طراحی ساختار قطعه کار، بهینه سازی شکل ساختاری چرخ دنده برای جلوگیری از گوشه های تیز و ساختارهای جدار نازک می تواند فشار یکنواخت تر دنده را در طول فرآیند عملیات حرارتی ایجاد کند و تغییر شکل را کاهش دهد. علاوه بر این، پس از عملیات حرارتی، تغییر شکل چرخ دنده را می توان با روش هایی مانند صاف کردن اصلاح کرد تا دقت چرخ دنده را بیشتر بهبود بخشد.
(III) استانداردها و روش های بازرسی
استانداردهای دقیق بازرسی و روش های بازرسی پیشرفته تضمین های مهمی برای اطمینان از دقت پردازش چرخ دنده هستند. برای چرخ دنده های موتور کاهنده دنده مارپیچی مارپیچی سری K مواردی که نیاز به بررسی دارند عبارتند از: خطای پروفیل دندان، خطای گام دندانه، خطای جهت دندانه، پرداخت سطح دندان و .... در حال حاضر روش های بازرسی متداول، بازرسی مرکز اندازه گیری دنده و بازرسی ابزار اندازه گیری سه مختصات می باشد. مرکز اندازه گیری چرخ دنده می تواند به سرعت و با دقت پارامترهای مختلف چرخ دنده را اندازه گیری کند و یک گزارش بازرسی دقیق ایجاد کند تا مبنایی برای کنترل دقت پردازش چرخ دنده فراهم کند. ابزار اندازه گیری سه مختصات می تواند ابعاد سه بعدی و خطاهای شکل و موقعیت چرخ دنده را به دقت اندازه گیری کند و برای بازرسی اشکال پیچیده و دقت موقعیت چرخ دنده ها مناسب است. با اجرای دقیق استانداردهای بازرسی، کشف به موقع و اصلاح خطاها در فرآیند پردازش چرخ دنده، می توان دقت پردازش چرخ دنده را به طور موثر بهبود بخشید و عملکرد موتور کاهنده سری K را تضمین کرد.
05 ژوئن 2025