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MB500石磨機主減速機TW24

發布日期:2017-10-17 來源: 中國破碎機網 查看次數: 1799 

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  MB500石磨機主減速機TW24的研究和制造高暉華洪寶江蘇省金象減速機有限公司g前國內引進的重鈣生產線,以其高效、穩定的性能在國內占了很大的市場,國內一些化工、礦山機械廠對此類生產線進行了研究和制造以替代進口,然而關鍵部件石磨機的蝸桿傳動主減速機,由于其直接帶動攪拌研磨棒研磨石料,導致主減速機的工作條件較為惡劣,使主減速機成為易損部件。之前這樣的主減速機及其備件一直依賴于進口,因此每年都要花費大量的外匯引進該備件。

  為了降低備件成本,提高國內蝸輪蝸桿的制造水平,江蘇省金象減速機有限公司對南陵英格瓷公司所使用的TW24主減速機進行了認真研究和分析,并對該蝸輪蝸桿重新進行設計,采用Nieman蝸桿傳動對部分嚙合參數進行優化,采用了系列特殊的工藝手段進行了國產化研制。

  砂輪母線在計算圓處的齒形角;a為任意點處的齒形角;gu為蝸桿螺旋升角;w為蝸桿軸截面內齒槽半寬。

  通針對需要開發的主減速機,我們對減速機的使用現場進行了了解和分析。

  用(1)參數減速機中心距a=609.6;~速比/=12.4;輸入功率尸=350kW;輸溫度37°C,有沖擊現象。

  ⑶損壞情況普通蝸桿傳動、輪齒有點蝕與磨損、輪齒折斷、蝸輪與輪轂之間采用緊固螺釘連接有松動,蝸桿齒面良好基本沒有損壞。主減速機的其它零部件也無損壞現象。

  從現場和損壞的減速機情況看,主減速機除蝸桿副外,其它零部件并沒有損壞,因而主減速機的研究和制造的主要問題就是研究和制造蝸桿蝸輪傳動的問題。原減速機采用的是普通蝸桿傳動,雖然可以實現傳動的需要,但是卻不能滿足承載的要求。

  Nieman蝸桿傳動是由德國慕尼黑工業大學Nieman教授發明的新型傳動,此蝸輪蝸桿傳動具有承載能力大、效率高、加工工藝性好的特點,特別是多頭小速比尤為明顯,因而其應用范圍很廣泛。在國外Nieman蝸桿經過50年的發展,技術上已達到很高的水平,蝸桿頭數做到了9個,產業化技術也已很成熟。

  基于上述情況,江蘇省金象減速機有限公司對蝸輪蝸桿的使用要求和使用條件進行了認真分析,認為該減速機的蝸輪蝸桿傳動為多頭小速比傳動,應該采用Nieman齒形蝸桿傳動,而且必須在研制過程中采取一系列特殊的工藝手段,使其達到較高的加工精度,才肯g達到使用要求。

  2嚙合形式簡介尼曼蝸桿的螺旋面是凸形圓弧回轉面盤形刀具的包絡面,蝸輪齒面又是該蝸桿螺旋面的包絡面。尼曼蝸桿傳動與普通蝸桿傳動相比,接觸區的當量曲率半徑增大,接觸強度得到明顯改善。蝸桿的齒面可以采用盤形砂輪磨削成型,工藝性良好,制造質量有保障。

  砂輪及其坐標系砂輪母線及工作表面方程可以接下述方式確定。

  如建立砂輪坐標系及xu,石),其中。與砂輪母線圓弧a-a相固連,Xu與砂輪相固連,/為砂、輪母線的轉角參數。

  以為砂輪母線的轉角參數并經刃。,刃u的坐標變換得砂輪工作表面方程為=-pcosa+pcosaw-wcosyu砂輪蝸桿嚙合方程及蝸桿齒面方程、蝸桿蝸輪嚙合方程等可根據嚙合原理相應確定之,在此從略。

  利于主減速機使用過程中齒面油膜的形成,蝸輪在主切削完成后將滾刀小角度扳轉進行了切削。

  由于減速機的中心距較大,拆裝比較困難,為了保證整機裝配成功率,采用工藝蝸桿進行減速機的試裝配,全面考察和記錄蝸桿副的嚙合情況以及減速機其它零部件的狀態和尺寸,以此為依據控制加工蝸輪副,使減速機達到較好的裝配效果。

  設計5使用效果與結論用為了使減速機具有通用性,設計時整體安裝尺寸符合于原減速機、重要的零部件也可以與原減速機進行互換。

  ⑴以設計中心距和速比與原減速機相同為前提,再根據嚙合研究的經驗,以蝸輪蝸桿合理的嚙合瞬時接觸線為目標進行參數設計,結果如下。

  蝸桿頭數5=5,砂輪分度圓齒形角0=23°,砂輪母線曲率半徑p=88mm,蝸桿分度圓螺旋升角7u= 24°59'25",砂輪與蝸桿軸線的空間距離du=270mm. 2,由鐵模離心澆鑄,保證其耐磨減磨性能;蝸桿采用性能比標準指定材料S16MnCr更加優良的20CrNi2MoA,經滲碳淬火后,具有優良的綜合機械性能。

  由于蝸輪有斷齒現象,因而薄弱環節在蝸輪齒,在設計時取蝸桿齒厚為0.350.4p吼從而增加蝸輪齒厚以使其輪齒彎曲強度加強,減少斷齒的可能性。

  ⑷蝸輪的輪緣與輪轂采用鉸制孔螺栓連接方式代替緊固螺釘連接方式,既可以保證定位精度又保證連接強度。

  由于使用環境溫度相對較高,蝸桿傳動減速機本身也產生較高的熱能,設計時增加冷卻管的換熱面積提高冷卻的效果。

  制造江蘇省金象減速機有限公司擁有許多高精度的加工機床,完全可以保證主減速機的如箱體等零部件的精度要求,因而主減速機的蝸桿蝸輪加工仍然是主要問題。

  使用尖端設備和設計專用的工藝裝備,保證蝸桿蝸輪的加工精度。從德國引進的數控蝸桿磨床,磨削精度可達5―4級,表面粗糙度fla<0.2mm,對蝸桿加工后完全可以實現互換。對于蝸輪的切削加工除了保證材料外,采取了如下措施:⑴制做專用的滾齒工裝,保證滾齒加工的安裝基準與設計基準的統1;制做專用滾刀,保證蝸齒切削充分,防止蝸輪蝸桿嚙合時出現非預期的接觸點,同時在蝸輪滾切加工時,增加滾刀的切向進給;在保證合理的齒形修形量的前提下,保證滾刀參數盡可能多地與蝸桿一致,并用同一臺數控蝸桿磨床對滾刀的刃口刃帶進行磨削;⑷為了保證蝸桿傳動嚙合面接觸印痕位置以及有經過多方面的努力,主減速機已成功制造完成并交付用戶,用戶經過一個月空跑合并進行了部分負載使用,減速機沒有不正常的沖擊及振動現象,減速機的噪聲低于73dB(A),溫升由50°C逐步降低到35°C,嚙合斑點高度方向達60%,長度方向達35%56%,得到了用戶的肯定。目前出現的主要問題是減速機2個運轉方向噪聲不一致,經過分析其原因主要是蝸輪滾切過程中由于齒面兩邊切削運動軌跡的不一樣,此外裝配時蝸輪中分面與滾切加工中分面的不一致也有―定的影響。減速機在經過一段時間磨合使用后,噪聲不一致的現象也會逐步減小。

  在該主減速機的研制過程中,解決了許多加工過程中出現的特殊問題,得到了很多寶貴的經驗,對新產品的開發具有很大的借鑒和指導意義。

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