微小型減速電機由馬達和減速齒輪箱組成,馬達是動力源,馬達的轉(zhuǎn)速很高,扭矩很小,馬達的旋轉(zhuǎn)運動是通過安裝在電機軸上的馬達齒(包括蝸桿)傳遞到減速齒輪箱,因此電機軸在微小型減速電機中是很重要的零件之一。
一.電機軸的材料
軸的材料選擇要考慮扭矩大小,可加工性,抗腐蝕性,還要根據(jù)馬達要求,是否要導(dǎo)磁,材料可選擇優(yōu)質(zhì)碳鋼,不銹鋼,合金鋼,滲碳鋼等。常用的電機軸材料有如下幾種類型:
1.美標1141&1144鋼,國產(chǎn)為接近的材料是45號鋼,目前行業(yè)使用為廣泛的材料。價格便宜,采購方便,易于加工,主要的缺點是容易生銹,所以使用時,需要額外涂敷防銹油來緩解生銹的問題。
2.美標416不銹鋼,國產(chǎn)為接近的材料是Y1Cr13。不易加工,不適合加工帶復(fù)雜特征的情況,比如軸頭帶螺紋,價格比45鋼貴,比303便宜,使用較為廣泛。
3.美標420不銹鋼,國產(chǎn)為接近的材料是2Cr13。不易加工,不適合加工帶復(fù)雜特征的情況,比如軸頭帶螺紋,價格比45鋼貴,比416/303便宜,使用較為廣泛。
4.美標431不銹鋼,這個材料不常用,主要應(yīng)用在與食品接觸的場合。Cr含量較高??梢院褪称方佑|。
5.美標303不銹鋼,價格比較貴,特點是材料比較軟,易于加工成復(fù)雜形狀。
二.電機軸的形狀
微小型減速電機中的馬達齒和減速齒輪箱中的一級齒嚙合,傳遞旋轉(zhuǎn)運動,必然會產(chǎn)生扭力,所以,馬達齒和馬達軸的配合松緊度是很重要的??紤]馬達齒和馬達軸的配合,就要繞不開馬達軸的形狀。
馬達軸形狀有:
A.光軸,適合小載荷小扭矩。
B.扁軸或者是D型軸,適合中載荷。
C.滾花軸,適合中載荷。
D.帶鍵槽的轉(zhuǎn)動軸,適合重載荷大扭矩。
E.馬達軸的輸出端是蝸桿,此類馬達軸比較特殊,多用于渦輪蝸桿傳動。
三.電機軸的工藝要求
微小型減速電機是有壽命要求的,馬達軸的工藝要求也影響到微型減速電機的壽命。
馬達軸的加工工藝有:
A.馬達軸直徑尺寸精度是比較高的,可以做到0.002mm以內(nèi)。
B.為了防止生銹和提高耐腐蝕性,馬達軸表面往往要電鍍鎳。
C.馬達軸的表面粗造度也很重要,直接影響到和馬達齒的配合精度。
四.減速機傳動軸分類
減速機按照功率分為大功率減速機、小功率減速機,各種功率、型號、規(guī)格的減速機輸出軸也不一樣,減速機的傳動軸分為輸出軸、輸入軸,下面詳細介紹兩種軸的原理。
1.輸出軸
輸出軸是減速機和傳動機構(gòu)連接的軸,輸出軸的輸出轉(zhuǎn)速要慢很多,按照材質(zhì)輸出軸分為金屬輸出軸、塑膠輸出軸;按照形狀分為可定制D型軸、圓形軸、雙扁軸、六邊形軸、五邊形軸、方形軸等。
2.輸入軸
輸入軸是傳動電機與減速機的連接傳動軸,輸入軸的輸入轉(zhuǎn)速、扭矩小,軸直徑;輸入軸的一端能穿過安裝孔嵌入安裝腔內(nèi),輸入軸能與安裝殼內(nèi)的齒輪相嚙合,在輸入軸的另一端開設(shè)有安裝槽,再將減速電機的電機軸嵌入安裝槽內(nèi),將平鍵插入平鍵槽和電機軸之間,實現(xiàn)了電機軸與輸入軸之間的快速、穩(wěn)定的連接,通過上述輸入軸、安裝座、安裝槽和平鍵槽之間的配合作用,實現(xiàn)了減速電機能通過電機軸快速的與輸入軸連接,方便了減速電機能與安裝殼快速安裝,進而使得工作人員的裝卸更加的方便。
3.減速機傳動軸的作用與區(qū)別:
A.傳遞一定的功率;
B.輸入速轉(zhuǎn)動,輸出低速轉(zhuǎn)動,達到減速的目的。 在不計磨擦阻力的前提下,輸入軸與輸出軸傳遞相等的功率, 而 功率 = 扭矩 * 轉(zhuǎn)速,即功率相等時,扭矩與轉(zhuǎn)速輸入軸轉(zhuǎn)速所以扭矩小,只須較小軸徑;反之,輸出軸轉(zhuǎn)速低所以扭矩大,必須用較大的軸徑。
五.微型減速電機軸承發(fā)熱的原因有哪些?
微型減速電機在正常運轉(zhuǎn)情況下,軸承是不會出現(xiàn)異常發(fā)熱的,微型減速電機軸承發(fā)熱嚴重通常有以下幾個原因。
1.微型減速電機軸承損壞那么就會使電機的軸承過熱;
2.潤滑油脂中摻雜了異常顆粒物或軸承上有異物就會使軸承磨損增加過熱;
3.微型減速電機軸承缺油,若電機在此狀態(tài)下長期運行就會使摩擦加劇導(dǎo)致軸承過熱;
4.潤滑油質(zhì)量太差、粘度不足或粘度過高,潤滑性能下降也會導(dǎo)致軸承異常發(fā)熱;
5.微型減速電機軸承與輸出軸、端蓋太松或太緊,太緊會導(dǎo)致軸承變形、太松會導(dǎo)致偏移都會使軸承發(fā)熱嚴重;
6.軸承安裝不當使兩軸不在一條直線上或軸承外圈不平衡,那么軸承就會不靈敏,負載運行后加重而發(fā)熱。
六.微型電機產(chǎn)生軸向竄動的基本原因是什么?
1.種情況就是微型電機的軸與轉(zhuǎn)子發(fā)生相對運動,轉(zhuǎn)子鐵芯與軸配合如果因某種原因?qū)е妈F芯孔與微型電機軸鐵芯位置出現(xiàn)間隙,這樣就導(dǎo)致了微型電機的轉(zhuǎn)子鐵芯和軸之間出現(xiàn)軸向與徑向的相對位置變化,就出現(xiàn)了竄軸現(xiàn)象,不僅如此,由于轉(zhuǎn)子鐵芯軸向移動,有很大的可能性會導(dǎo)致微型電機端蓋和轉(zhuǎn)子端部摩擦變形,或波及到定子繞組;
2.第二種情況是微型電機的軸向調(diào)節(jié)墊損壞或者漏裝,我們在微型電機的設(shè)計研發(fā)過程中,材料熱膨脹因素是重點考慮因素,所以在軸向會留有一定的間隙,但是這樣會直接導(dǎo)致軸向位移竄軸,所以采用了裝彈墊的方法解決,假如漏裝了或者是彈墊質(zhì)量有問題,都會導(dǎo)致軸向制動失效,出現(xiàn)竄軸;
3.第三種情況是微型電機的定子轉(zhuǎn)子磁力中心線自動化對正調(diào)節(jié)導(dǎo)致的竄動,微型電機理想的狀態(tài)是定子和轉(zhuǎn)子磁力中心線完全重合,不過在實際應(yīng)用中微型電機的定子轉(zhuǎn)子比較難實現(xiàn)完全重合對正,所以微型電機在運轉(zhuǎn)過程中會出這種情況:“對正-偏移-對正-偏移······”如此自動對正的調(diào)節(jié)過程,如此反復(fù)的調(diào)節(jié)過程就會出現(xiàn)軸向竄動;
4.相對于自帶螺旋槳的微型電機在運行的時候,通風(fēng)的過程會對微型電機產(chǎn)生相應(yīng)的軸向力,如果是螺旋槳平衡效果不好,這也會導(dǎo)致微型電機的軸向竄動。
微型電機軸向竄動會產(chǎn)生會影響呢?
簡單來說微型電機如果出現(xiàn)軸向竄動會使微型電機異常振動、噪音變大、軸承散架、燒毀繞組、降低使用壽命等等情況的產(chǎn)生。我們可以通過在微型電機軸承外沿與端蓋指甲加波形彈墊調(diào)整緩沖,達到解決微型電機軸向竄動的問題。
七.怎樣配置行星減速齒輪箱的軸承?
行星減速器配置電機已應(yīng)用于智能家居等各個領(lǐng)域,那么微型減速器的軸承又是如何配置的呢?
一般微型行星減速器采用斜齒輪,有一定的軸向力,即便采用雙斜齒輪和直齒輪,軸向也必須定位。齒輪的嚙合力的大小和方向可定,只是軸承的跨距和力在軸上的作用點待作圖確定。因此可進行如下軸承選型:
a)常見的軸承有調(diào)心滾子軸承,單列、雙列圓錐滾子軸承,雙列圓柱滾子軸承,四點接觸球軸承,球軸承等;
b)軸承的規(guī)格初選是按以確定的軸徑定軸承內(nèi)徑尺寸,輸入軸轉(zhuǎn)速較,應(yīng)選同內(nèi)徑中負荷能力較大的規(guī)格,中間軸有兩對齒輪的嚙合力作用在軸承上,符合較大,也應(yīng)選同內(nèi)徑中負荷能力較大的規(guī)格;
c)輸出軸轉(zhuǎn)速低且只有一對齒輪的嚙合力作用在軸和軸承上,可以選同內(nèi)徑中負載能力中等或較小的軸承,但輸出軸與機器主軸剛性連接且有沖擊的,則應(yīng)選負載能較大的軸承。
八.減速電機齒輪箱如果出現(xiàn)斷軸,會是什么原因?
在日常工作中,除了減速電機輸出端的裝配同心度不好,而造成的的減速機斷軸以外,減速機的輸出軸如果折斷,不外乎以下幾點原因:
首先,錯誤的選型導(dǎo)致所配減速機出力不夠。有些用戶在選型時,誤認為只要所選的減速機的額定輸出扭矩滿足工作要求就可以了,其實不然,因為,所配電機額定輸出扭矩乘上減速比,得帶的數(shù)值原則上要小于產(chǎn)品樣本提供的相近減速機的額定輸出扭矩。
其次,與此同時要考慮其傳動電機的過載能力及實際中所需要的大工作扭矩。尤其是有些場合必須嚴格遵守這一準則,這不僅是對減速機里面齒輪的保護,更主要的是減速機的輸出軸被扭斷。
咨詢電話:
13656129170
公司郵箱:liyabao@v-motor.cn
公司地址:常州市新北區(qū)順源路28號金獅科技園