Выбор правильного материала для редукторов - это ключ к достижению наилучшей производительности и срока службы мотор-редукторов. В этой статье рассматриваются ключевые факторы, влияющие на редукторы, включая механические свойства, стоимость и специфические требования к применению, что дает ценную информацию для инженеров и покупателей. Цена мотор-редуктора определяется материалом редуктора, процессом производства и типом двигателя постоянного тока, а материал редуктора является ключевым фактором, влияющим на стоимость единицы продукции.
Свяжитесь с нашими инженерами по продажам прямо сейчас, чтобы узнать больше о материалах для трансмиссии.
Как материал редуктора влияет на работу мотор-редуктора?
На производительность зубчатого редуктора влияет множество факторов, среди которых выбор материала является очень важным. Различные материалы имеют разные характеристики и преимущества, и правильный выбор материала может повысить производительность и срок службы редуктора.
Какие основные факторы влияют на производительность редуктора?
К основным факторам относятся передаточное отношение, размер шестерни, угол зацепления, количество зубьев, твердость шестерни и материал. Материал является одним из наиболее важных факторов в редукторе, который напрямую влияет на прочность, твердость, износостойкость, коррозионную стойкость и срок службы редуктора.
Распространенные материалы редукторов и их характеристики
Распространенными материалами для редукторов являются углеродистая сталь, легированная сталь, чугун, нержавеющая сталь, пластик и так далее. Каждый материал имеет свои характеристики и подходящие области применения.
Углеродистая стальОбладает высокой прочностью и твердостью, имеет низкую стоимость, подходит для общих средне- и низкоскоростных зубчатых редукторов.
Легированная сталь: Обладает более высокой прочностью и твердостью, лучшей износостойкостью и коррозионной стойкостью, но стоит дороже. Подходит для высокой нагрузки, высокой скорости или высокоточного зубчатого редуктора.
Чугун: Обладает хорошей амортизацией и шумоподавлением, умеренной ценой, подходит для низкоскоростных, высоконагруженных, высокоточных зубчатых редукторов.
Нержавеющая сталь: с отличной коррозионной стойкостью, подходит для работы редуктора во влажных и агрессивных средах.
Медь: Обладает определенной прочностью и шумоподавляющим эффектом. Пластик: Он обладает хорошим эффектом самосмазывания и шумоподавления, низкой стоимостью, подходит для редукторов с низкой нагрузкой и низкой точностью.
Как правильно выбрать материал для улучшения характеристик редуктора?
Выбор подходящих материалов может повысить производительность и экономическую выгоду редуктора. При выборе материалов необходимо всесторонне учитывать различные факторы, включая условия эксплуатации, рабочую среду, требуемые показатели, стоимость изготовления и стоимость обслуживания.
Как правило, сначала необходимо определить условия работы и требования, а затем выбрать соответствующие материалы в зависимости от потребностей. Например, для редуктора с высокой нагрузкой, высокой скоростью и высокой точностью можно выбрать легированную сталь или другие высокопрочные и высокотвердые материалы, в то время как для редуктора с низкой нагрузкой и низкой точностью можно выбрать углеродистую сталь, пластик и другие материалы. Кроме того, необходимо учитывать такие факторы, как производственные затраты и расходы на обслуживание, чтобы выбор материала не привел к увеличению производственных затрат и расходов на обслуживание.
Сверхвысокая точность: Уровень точности:2-3. Шестерни для с, высокоскоростные шестерни или шестерни, требующие особой безопасности и надежности при больших нагрузках, должны быть изготовлены с использованием специальных методов обработки.
Высокая точность: Уровень точности: 4-5. В основном используется для турбинных и авиационных редукторов, высокоточных трансмиссионных цепей и промышленных редукторов, работающих в определенных опасных условиях. Они нуждаются в шлифовании.
Высокая точность: Уровень точности: 6-7. В основном используется для среднескоростных промышленных передач и автомобильных передач, которые требуют безопасной и надежной работы. Как правило, используют шлифование или зуборезные технологии обработки, или с высокоточным зуборезным станком обработки.
Средняя точность: Уровень точности: 8-9. Шестерни для общего транспортного оборудования и низкоскоростные шестерни для автомобильной промышленности. Обычно обрабатываются с помощью зубофрезерных, зуборезных или бреющих технологий.
Низкая точность: 10-11 класс. Для низкоскоростной передачи мощности. Изготавливаются с использованием общих методов зубофрезерования или зуборезных станков, либо обрабатываются на относительно старых станках с более низкими эксплуатационными требованиями.
Низкая точность: Уровень точности: 12. Используется для некоторых неважных низкой скорости передачи, низкая твердость мощность передачи, аксессуары передачи, и игрушка передачи. Как правило, это литые шестерни или небольшие кованые шестерни.
Степень точности зубчатых колес общего назначения составляет 7, а прецизионных - 5-6, при этом часто требуется высокочастотная закалка поверхности зубьев при термообработке.
Введение 4 вида процесса обработки зубчатых колес
Различные материалы имеют различные процессы обработки. Здесь представлены несколько различных процессов обработки зубчатых колес:
a. Механическая обработка: Повышенная точность
Механическая обработка зубчатых колес производится путем придания сырьевым материалам нужной формы и размера с помощью таких процессов, как резка и шлифование.
Преимущество механической обработки
Механически обработанные шестерни обладают большой универсальностью, поскольку могут применяться с различными сырьевыми материалами, что делает их пригодными для широкого спектра применений. Они обладают широкими возможностями настройки, что позволяет создавать формы и размеры шестерен в соответствии с требованиями заказчика, обеспечивая большую гибкость. Они подходят для изделий с высокой плотностью крутящего момента и высокими требованиями к сроку службы. Шестерни механической обработки превосходят шестерни порошковой металлургии по точности, коэффициенту безопасности корня шестерни, коэффициенту безопасности поверхности зуба, коэффициенту безопасности износа и так далее. Поэтому они подходят для медицинского оборудования, военной и аэрокосмической промышленности, а также для других областей.
Один из наших клиентов использовал шестерни с ЧПУ для обработки одного из своих медицинских устройств. Этот Планетарный мотор-редуктор 16 мм отвечает требованиям клиентов к высокой точности, высокому крутящему моменту, низкому уровню шума и длительному сроку службы.
Недостатки обработки на станках с ЧПУ: ограниченная производительность и высокая цена.
Обработка с ЧПУ имеет ограничения по производственным мощностям и зачастую является более дорогой. Кроме того, на рынке редукторы, используемые в таких приложениях, как мотор-редукторы N20, мотор-редукторы N30, редукторы 12 вольт 030 и двигатели 050, были автоматизированы для производства. Поскольку нержавеющая сталь 416 обладает хорошими эксплуатационными характеристиками, высокой прочностью и низкой стоимостью, обычно используется нержавеющая сталь 416. На рынке существует большой спрос на эти шестерни.
b. Зубчатые колеса из порошковой металлургии: Это высокопроизводительный и высокоэффективный метод производства.
Порошковая металлургия - это технология формообразования, при которой металлические порошки нагреваются выше температуры плавления для создания форм с определенными свойствами. Порошковая металлургия на основе меди обычно используется в моторных редукторах, чтобы обеспечить преимущества обработки металла при решении проблем массового производства и снижении затрат. Однако при изготовлении косозубой шестерни выбор порошковой металлургии в качестве материала создаст трудности при обработке.
Преимущества зубчатых колес, изготовленных методом порошковой металлургии
Высокий коэффициент использования материалаТехнология порошковой металлургии позволяет достичь коэффициента использования материала более 90%, что значительно снижает себестоимость продукции.
Высокая точность: Благодаря точному контролю температуры и давления в процессе порошковой металлургии, точность передачи относительно высока, работа плавная, а вибрация мала.
Сильная способность к созданию сложных форм: Процесс порошковой металлургии позволяет производить шестерни со сложными геометрическими формами и функциями, которые могут удовлетворить особые рабочие потребности.
c. Процесс литья металла под давлением (MIM)
Металлический порошок спекается на термопластавтомате при температуре 1400 градусов в высоком вакууме. Металлические детали со сложной структурой, высокой точностью и механическими свойствами, близкими к листовому и сортовому прокату.
Преимущества технологии MIM в производстве зубчатых колес:
Высокая точность
Технология MIM позволяет производить высокоточные детали зубчатых колес, размер, форма и качество поверхности сложной структуры зубчатых колес очень точны, что позволяет повысить производительность и срок службы зубчатых колес и удовлетворить требования к применению в различных областях.
Они подходят для 6- и 8-миллиметровых металлических планетарных мотор-редукторов.
Единственным недостатком MIM-деталей является их высокая цена.
d. Литье пластмасс под давлением
Для литья пластмасс под давлением обычно используется POM (полиформальдегид), поскольку POM обладает самосмазывающимися свойствами. Следует отметить, что для предотвращения ослабления пластиковой шестерни из-за теплового расширения на высокой скорости, 6-миллиметровый пластиковый вал мотор-редуктора должен быть сделан с накаткой или D-образным. Они подходят только для дешевых, пригодных для низкой нагрузки, низкоточных зубчатых редукторов.
Обычно экономичным решением являются шестерни, изготовленные из инженерных пластмасс, отлитых под давлением, таких как POM или LCP. Чтобы снизить нагрузку на эти шестерни, предпочтительнее использовать небольшие планетарные редукторы, поскольку каждая шестерня имеет больше точек зацепления.
Чтобы узнать больше, перейдите на нашу страницу Планетарные мотор-редукторы 6 мм.
Для мотор-редукторов диаметром менее 10 мм металлические шестерни становятся очень дорогими. Благодаря приведенному выше анализу, я думаю, вы поняли причину, по которой цена за единицу продукции металлического мотор-редуктора выше, чем пластикового.