行星減速機(jī)選型時(shí)應(yīng)注意的問題
行星減速機(jī)
近期有客戶到廠里來查看型號(hào)，在減速機(jī)選型上，我們給出了一些日常常用先型原則以及注間事項(xiàng)：
一、盡量選用接近理想減速比：
減速比=伺服馬達(dá)轉(zhuǎn)速/減速機(jī)出力軸轉(zhuǎn)速
扭力計(jì)算：對(duì)減速機(jī)的壽命而言，扭力計(jì)算非常重要，并且要注意加速度的最大轉(zhuǎn)矩值（TP），是否超過減速機(jī)之最大負(fù)載扭力。
適用功率通常為市面上的伺服機(jī)種的適用功率，減速機(jī)的適用性很高，工作系數(shù)都能維持在1.2以上，但在選用上也可以以自己的需要來決定，要點(diǎn)有二：
選用伺服電機(jī)的出力軸徑不能大于表格上最大使用軸徑;
若經(jīng)扭力計(jì)算工作,轉(zhuǎn)速可以滿足平常運(yùn)轉(zhuǎn),但在伺服全額輸出時(shí),有不足現(xiàn)象時(shí),我們可以在電機(jī)側(cè)之驅(qū)動(dòng)器,做限流控制,或在機(jī)械軸上做扭力保護(hù),這是很必要的。
通用減速機(jī)的選型包括提出原始條件、選擇類型、確定規(guī)格等步驟。
相比之下，類型選擇比較簡(jiǎn)單，而準(zhǔn)確提供減速器的工況條件，掌握減速器的設(shè)計(jì)、制造和使用特點(diǎn)是通用減速器正確合理選擇規(guī)格的關(guān)鍵。
規(guī)格選擇要滿足強(qiáng)度、熱平衡、軸伸部位承受徑向載荷等條件。

二、按機(jī)械功率或轉(zhuǎn)矩選擇規(guī)格（強(qiáng)度校核）
通用減速器和專用減速器設(shè)計(jì)選型方法的最大不同在于，前者適用于各個(gè)行業(yè)，但減速只能按一種特定的工況條件設(shè)計(jì)，故選用時(shí)用戶需根據(jù)各自的要求考慮不同的修正系數(shù)，工廠應(yīng)該按實(shí)際選用的電動(dòng)機(jī)功率（不是減速器的額定功率）打銘牌；后者按用戶的專用條件設(shè)計(jì)，該考慮的系數(shù)，設(shè)計(jì)時(shí)一般已作考慮，選用時(shí)只要滿足使用功率小于等于減速器的額定功率即可，方法相對(duì)簡(jiǎn)單。
通用減速器的額定功率一般是按使用（工況）系數(shù)KA=1（電動(dòng)機(jī)或汽輪機(jī)為原動(dòng)機(jī)，工作機(jī)載荷平穩(wěn)，每天工作3~10h，每小時(shí)啟動(dòng)次數(shù)≤5次，允許啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩為工作轉(zhuǎn)矩的2倍），接觸強(qiáng)度安全系數(shù)SH≈1、單對(duì)齒輪的失效概率≈1%，等條件計(jì)算確定的。
所選減速器的額定功率應(yīng)滿足：
PC=P2KAKSKR≤PN
式中
PC———計(jì)算功率(KW)；
PN———減速器的額定功率( KW)；
P2———工作機(jī)功率(KW)；
KA———使用系數(shù)，考慮使用工況的影響；
KS———啟動(dòng)系數(shù)，考慮啟動(dòng)次數(shù)的影響；
KR———可靠度系數(shù)，考慮不同可靠度要求。
目前世界各國(guó)所用的使用系數(shù)基本相同。雖然許多樣本上沒有反映出KS\ KR兩個(gè)系數(shù)，但由于知己（對(duì)自身的工況要求清楚）、知彼（對(duì)減速器的性能特點(diǎn)清楚），國(guó)外選型時(shí)一般均留有較大的富裕量，相當(dāng)于已考慮了KR\ KS的影響。
由于使用場(chǎng)合不同、重要程度不同、損壞后對(duì)人身安全及生產(chǎn)造成的損失大小不同、維修難易不同，因而對(duì)減速器的可靠度的要求也不相同。系數(shù)KR就是實(shí)際需要的可靠度對(duì)原設(shè)計(jì)的可靠度進(jìn)行修正。它符合ISO6336、GB3480和AGMA2001—B88（美國(guó)齒輪制造者協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)）對(duì)齒輪強(qiáng)度計(jì)算方法的規(guī)定。目前，國(guó)內(nèi)一些用戶對(duì)減速器的可靠度尚提不出具體量的要求，可按一般專用減速器的設(shè)計(jì)規(guī)定（SH≥1.25，失效概率≤1/1000），較重要場(chǎng)合取KR=1.25=1.56左右。
三、熱平衡校核
通用減速器的許用熱功率值是在特定工況條件下（一般環(huán)境溫度20℃，每小時(shí)100%,連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)、功率利用率100%），按潤(rùn)滑油允許的最高平衡溫度（一般為85℃）確定的。條件不同時(shí)按相應(yīng)系數(shù)（有時(shí)綜合成一個(gè)系數(shù)）進(jìn)行修正。
所選減速器應(yīng)滿足：
PCt=P2KTKWKP≤Pt
式中
PCt———計(jì)算熱功率(KW)；母線加工機(jī)
KT———環(huán)境溫度系數(shù)；
KW———運(yùn)轉(zhuǎn)周期系數(shù)；
KP———功率利用率系數(shù)；
Pt———減速器許用熱功率(KW)。
四、校核軸伸部位承受的徑向載荷
通用行星減速器常常須對(duì)輸入軸、輸出軸軸伸中間部位允許承受的最大徑向載荷給予限制，應(yīng)予校核，超過時(shí)應(yīng)向制造廠提出加粗軸徑和加大軸承等要求。

上海盾隆機(jī)電設(shè)備有限公司作為行星減速機(jī)工廠一級(jí)代理商，在日常工作中，常常為客戶解決減速機(jī)運(yùn)行中的問題，作為機(jī)械領(lǐng)域中最常應(yīng)用到的傳輸設(shè)備，減速機(jī)的正常平穩(wěn)運(yùn)行十分關(guān)鍵。一旦減速機(jī)出現(xiàn)故障，特別是漏油問題，不僅會(huì)引發(fā)安全生產(chǎn)事故，降低企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，而且也會(huì)浪費(fèi)油品使用。本文分享討論減速機(jī)漏油問題的原因及有效的控制和預(yù)防措施。

一、減速機(jī)漏油原因分析
在減速機(jī)長(zhǎng)時(shí)間負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，受到設(shè)計(jì)工藝和生產(chǎn)制造、壓力以及振動(dòng)等因素的影響，會(huì)出現(xiàn)不同程度的漏油問題。機(jī)械行業(yè)工作者結(jié)合工作經(jīng)驗(yàn)以及曾遇到過的起重機(jī)、挖掘機(jī)和煉鋼煉鐵減速機(jī)等產(chǎn)生的漏油問題，總結(jié)出如以下導(dǎo)致漏油的因素：
1、焊接以及鑄造箱體滲漏因素
焊接箱體主要由鋼板拼接，在焊接期間，如果出現(xiàn)沒有完全的熔透焊縫，或者有虛焊情況，長(zhǎng)期使用箱體后，會(huì)出現(xiàn)開裂狀況、潤(rùn)滑油隨焊縫滲漏的現(xiàn)象。而且鑄造箱體因具有不同程度、不同類型的鑄造缺陷問題，例如不可避免地存在夾渣、縮孔或者氣孔情況，會(huì)導(dǎo)致箱體受力開裂，出現(xiàn)微小的裂紋，導(dǎo)致漏油。
2、箱體剖分面結(jié)合不嚴(yán)因素
如果箱體的剖分面結(jié)合不嚴(yán)密，就會(huì)在箱體焊縫處產(chǎn)生間隙，使得潤(rùn)滑油滲出于間縫部位。同時(shí)，在剖分面結(jié)合寬度、厚度設(shè)計(jì)結(jié)果不達(dá)標(biāo)情況下，就不能充分的發(fā)揮箱體鑄造以及焊接應(yīng)力。
如果密封膠不按要求應(yīng)用，作用在箱體把合的緊固件擰緊力矩不充足，則減速機(jī)于運(yùn)行期間會(huì)產(chǎn)生交變載荷以及振動(dòng)情況，使得箱體出現(xiàn)變形和緊固件松動(dòng)狀況，最終剖分面部位出現(xiàn)間隙。
3、減速機(jī)高速軸以及低速軸部位漏油因素
首先，密封圈磨損失效。油封唇口長(zhǎng)期的同軸表面進(jìn)行摩擦之后，容易觸發(fā)唇口燒傷以及碳化問題，喪失橡膠柔性以及彈性，變硬磨損，進(jìn)而同軸接觸時(shí)形成間隙。
而且軸連器不管是高速軸還是低速軸，都需同軸過盈聯(lián)接，于加熱安裝期間，產(chǎn)生油封受熱傳遞和輻射問題，會(huì)形成前期變質(zhì)以及變形。
其次，軸表面磨損失效。在軸同油封接觸期間，由于受高壓以及高溫等因素影響，導(dǎo)致軸表面提升粗糙度，使得損傷軸，不能良好配合油封。
最后，機(jī)械密封漏油。在回油孔堵塞或者偏小，以及回油通道不暢問題時(shí)，則存積的油會(huì)伴隨甩油環(huán)飛濺在集油罩剖分面部位發(fā)生滲漏現(xiàn)象。
4、觀察孔漏油以及空氣濾清器堵塞因素
如果觀察孔具有較薄的蓋板厚度，進(jìn)而擰定螺栓以后容易引發(fā)蓋板的變形，在接觸縫隙部位產(chǎn)生滲漏。通常觀察孔應(yīng)用有機(jī)玻璃便于觀察，于裝配以及應(yīng)用期間易形成開裂破損導(dǎo)致漏油。此外，減速機(jī)生產(chǎn)工作期間，齒輪遭遇滾動(dòng)以及滑動(dòng)摩擦力效果，會(huì)出現(xiàn)較大的熱度，進(jìn)而升高氣體的壓力，同外部的壓力形成差值，導(dǎo)致油沿箱體間隙滲漏。
5、其他的滲漏油因素
其他因素還包括放油孔部位的滲漏問題、稀油潤(rùn)滑配管滲漏、減速機(jī)維修期間緊固件預(yù)緊力矩不能符合標(biāo)準(zhǔn)要求產(chǎn)生滲漏，以及實(shí)施油浴飛濺潤(rùn)滑的減速機(jī)未遵循要求加注油產(chǎn)生滲漏問題等。

二、減速機(jī)漏油問題的有效防控措施
通過原因分析，在技術(shù)、生產(chǎn)過程、質(zhì)量控制等環(huán)節(jié)實(shí)施有效的改進(jìn)以及完善措施，做到防控漏油問題。
1、焊接箱體鋼板時(shí)，要嚴(yán)格地按照規(guī)范要求操作，改進(jìn)鑄件鑄造工藝，讓設(shè)計(jì)更具備科學(xué)合理化標(biāo)準(zhǔn)。
2、應(yīng)該在輸入以及輸出軸上面，增添表面硬化處理軸套，將表面粗糙度進(jìn)行提升，確保同油封唇口部位接觸硬度以及粗糙度適宜，并增加油封的專用潤(rùn)滑，防止產(chǎn)生油封早期磨損。
3、嚴(yán)格裝配質(zhì)量要求，正確安裝、使用、維護(hù)減速機(jī)，另外確保球閥以及密封件質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。
4、采取稀油潤(rùn)滑以及機(jī)械密封的減速機(jī)，需將軸承座上部回油孔進(jìn)行增大，依照流量計(jì)算要求，對(duì)節(jié)流套進(jìn)行設(shè)置，同時(shí)對(duì)于各個(gè)潤(rùn)滑點(diǎn)流量要實(shí)施精準(zhǔn)的分配，防止由于不均分配油量問題引發(fā)供油過度或者短缺。
在減速機(jī)觀察孔蓋板同箱體之間采取密封墊，提升視孔蓋板厚度，將結(jié)合部位處粗糙度進(jìn)行降低。
放油孔部位的螺紋改成焊后加工，充分確保螺紋具有較高配合度和達(dá)到公差要求。并且提升螺堵同放油孔端面接觸的面積，確保密封墊端面具有嚴(yán)密接觸效果。
針對(duì)各種漏油原因，采取對(duì)應(yīng)措施，降低潤(rùn)滑油滲漏情況，維持減速機(jī)良好的工作效率，確保主機(jī)安全運(yùn)行。不僅減少維修費(fèi)用，也可以避免滲漏油產(chǎn)生的危害。行星減速機(jī)其它問題，我們會(huì)持續(xù)關(guān)注，有好的案例將后續(xù)分享給大家。

行星減速機(jī)可直接安裝到交流和直流伺服馬達(dá)上，廣泛應(yīng)用于中等精度程度的工業(yè)領(lǐng)域。如：印刷機(jī)床、火焰切割、激光切割、數(shù)控機(jī)床、工具機(jī)械，食品包裝、自動(dòng)化產(chǎn)業(yè).于航太、半導(dǎo)體設(shè)備、醫(yī)療器材、機(jī)器人、機(jī)械手、通訊設(shè)備、制藥設(shè)備、印刷設(shè)備、包裝機(jī)械、紡織機(jī)械、數(shù)控機(jī)床、數(shù)控彎管機(jī)、停車設(shè)備、量測(cè)設(shè)備、工作母機(jī)、精密監(jiān)控系統(tǒng)、車輛工業(yè)、自動(dòng)控制系統(tǒng)等行業(yè)。
  減速機(jī)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中起到了核心地位和左右，它使用在伺服電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)和負(fù)載之間，通過降低速度來提高扭矩、匹配慣量。
  減速機(jī)類型有很多種，目前市場(chǎng)上常用的減速機(jī)有：擺線針輪減速機(jī)、行星齒輪減速機(jī)、渦輪蝸桿減速機(jī)、齒輪減速機(jī)等，其中行星減速機(jī)由于精度高，免維護(hù)等原因越來越得到廣泛的應(yīng)用，但價(jià)錢也比較貴；松文機(jī)電現(xiàn)將有關(guān)行星齒輪減速機(jī)的選型和使用注意事項(xiàng)供大家分享。

  行星齒輪減速機(jī)優(yōu)點(diǎn)：
  1）體積小
  2）精度高，一般間隙都能做到10弧分以下，1轉(zhuǎn)有360度，1度有60弧分
  3）高效率，效率在95%以上
  4）高輸出扭矩
  5）運(yùn)轉(zhuǎn)平順及低噪音，一般在65分貝以下；適用于網(wǎng)印設(shè)備、切割焊接設(shè)備、包裝機(jī)械、印刷機(jī)械、產(chǎn)業(yè)機(jī)器手、半導(dǎo)體設(shè)備、鋰電設(shè)備、醫(yī)療設(shè)備、試驗(yàn)機(jī)及各種非標(biāo)設(shè)備等各種精密自動(dòng)化機(jī)器設(shè)備中。
  行星減速機(jī)如何選型：
  1）首先應(yīng)選擇與電機(jī)安裝法蘭相匹配的行星齒輪減速機(jī)，電機(jī)都是按安裝法蘭來分類的，例如：伺服電機(jī)分為40系列、60系列、80系列、110系列、130系列、150系列、180系列等；步進(jìn)電機(jī)分為42系列、57系列、86系列、110系列、130系列等，行星減速機(jī)也是根據(jù)安裝法蘭來定型號(hào)的，所以400W60系列的伺服電機(jī)或57的步進(jìn)電機(jī)一般都是配60系列的行星齒輪減速機(jī)；750W80系列的伺服電機(jī)或86的步進(jìn)電機(jī)一般都配80系列的行星減速機(jī)。
  2）確定減速比：具體的減速比是設(shè)備廠家根據(jù)自己的設(shè)備要求來確定的。目前行星齒輪減速機(jī)一般分為3級(jí)，也有廠家只有2級(jí)的，1級(jí)減速一般在20以下；2級(jí)減速在20—100之間，3級(jí)減速在100以上，級(jí)數(shù)越高，價(jià)格越貴，間隙越大。
  3）確定減速機(jī)的輸入和輸出形式：輸入方面，有孔輸入和軸輸入；輸出方面，有軸輸出、孔輸出、法蘭盤輸出等
  4）減速機(jī)的外形：有圓形的減速機(jī)、也有方形的減速機(jī)，由于方形額定輸出扭矩比圓形大，而且制作工藝比圓形復(fù)雜等原因，方形減速機(jī)比圓形會(huì)貴
  注：如果還是不懂如何選型，直接告訴銷售工程師用的電機(jī)型號(hào)、需要的減速比、輸入輸出形式、需要的是圓形還是方形的？減速機(jī)輸出端有沒有要求？如果沒有特殊要求一般都是按廠家標(biāo)準(zhǔn)做
  行星減速機(jī)使用注意事項(xiàng)：
  1）額定扭矩：負(fù)載所需要的扭矩不能超過減速機(jī)的額定扭矩，例如：400W伺服電機(jī)的額定扭矩為1.3NM,使用減速比為100:1的減速機(jī)，那么理應(yīng)得到1.3NM*100=130NM的扭矩，但400W對(duì)應(yīng)的減速機(jī)自身有額定的扭矩只有50NM左右，所以最大只能按50NM的力矩來計(jì)算，負(fù)載不能超過50NM
  2）間隙：因?yàn)槭菣C(jī)械傳動(dòng)，所以間隙是肯定存在的，所以一定要了解減速機(jī)的間隙，計(jì)算是不是符合設(shè)備的要求，國(guó)外的有些廠家能做到3弧分以下
  3）噪音：行星減速機(jī)普遍在60-65分貝左右
  注：有些客戶第一次用，也不會(huì)算力矩、慣量，這就會(huì)導(dǎo)致很多不必要的麻煩，所以初步選型是很有必要的，選大了浪費(fèi)，選小了容易損壞，究竟怎樣才能選好呢？這關(guān)系到你的負(fù)載是什么結(jié)構(gòu)？是滾珠絲桿、齒條結(jié)構(gòu)還是皮帶輪傳動(dòng)呢？這都需要通過計(jì)算和實(shí)踐。
  行星齒輪減速器原理是一種動(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)。■減速機(jī)的作用1）降速同時(shí)提高輸出扭矩，扭矩輸出比例按電機(jī)輸出乘減速比，但要注意不能超出減速機(jī)額定扭矩。
  行星齒輪減速器原理一般用于低轉(zhuǎn)速大扭矩的傳動(dòng)設(shè)備，把電動(dòng)機(jī).內(nèi)燃機(jī)或其它高速運(yùn)轉(zhuǎn)的動(dòng)力通過減速機(jī)的輸入軸上的齒數(shù)少的齒輪嚙合輸出軸上的大齒輪來達(dá)到減速的目的，普通的減速機(jī)也會(huì)有幾對(duì)相同原理齒輪達(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。減速機(jī)一般用于低轉(zhuǎn)速大扭矩的傳動(dòng)設(shè)備，把電動(dòng)機(jī).內(nèi)燃機(jī)或其它高速運(yùn)轉(zhuǎn)的動(dòng)力通過減速機(jī)的輸入軸上的齒數(shù)少的齒輪嚙合輸出軸上的大齒輪來達(dá)到減速的目的，普通的減速機(jī)也會(huì)有幾對(duì)相同原理齒輪達(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。
  行星減速器內(nèi)部齒輪采用20CrMnTi滲碳淬火和磨齒具有體積小、重量輕，承載能力高，使用壽命長(zhǎng)、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪聲低、輸出扭矩大，速比大、效率高、性能安全的特點(diǎn)。兼具功率分流、多齒嚙合獨(dú)用的特性。是一種具有廣泛通用性的新型減速機(jī)。最大輸入功率可達(dá)104kW。適用于起重運(yùn)輸、工程機(jī)械、冶金、礦山、石油化工、建筑機(jī)械、輕工紡織、醫(yī)療器械、儀器儀表、汽車、船舶、兵器和航空航天等工業(yè)部門行星系列新品種WGN定軸傳動(dòng)減速器、WN子母齒輪傳動(dòng)減速器、彈性均載少齒差減速器。