劉志蘭
(司南科技股份有限公司, 江蘇 淮安 223001)
我們將行星減速器分為三個部分:1、制動器部分,2、動力傳動部分,3、連接部分,對這三個部分我們在不改變動力傳動部分的整體結(jié)構(gòu)的傳動關(guān)系及結(jié)構(gòu)的徑向參數(shù)情況下,對制動器部分,連接部分,按原結(jié)構(gòu)分析、局部結(jié)構(gòu)優(yōu)化及整體結(jié)構(gòu)優(yōu)化建議三部分來提出結(jié)構(gòu)優(yōu)化建議。
制動器的結(jié)構(gòu)如上圖所示,左為改進前結(jié)構(gòu),右為改進后結(jié)構(gòu)。實現(xiàn)制動功能的主要部件為摩擦盤與制動輪,輸入軸為制動器與行星輪的連接件。因此:
1、將摩擦盤與制動輪合為一體;制動輪與摩擦盤可減少四個加工面,其工藝性更好、原材料可節(jié)約;
2、因輸入軸與制動器正常情況下沒有相對運動,故銅套筒可取消,同時取消透蓋及螺釘;
3、增加一O 型圈端面密封;
4、平面軸承51210 調(diào)向,或用鋼球代替,取消套;
5、將兩軸承定位方式改為一個軸承定位(將軸承直徑增加一檔);潤滑改為直接用減速器冷卻液潤滑,則端蓋密封結(jié)構(gòu)可簡化,輸入軸的軸向長度減小,潤滑油嘴可取消;
6、上箱體與套筒改為一體,減少了兩件間的連接及工藝。

連接部分由底座和輸出軸兩部分組成,主要考慮的是底座部分。充分分析零件的受力情況下,可減少輸出軸上的一個軸承,同時對冗余部分進行細化,結(jié)合材料備料等經(jīng)濟分析。將底座分為上部,連接部,下部三個部分焊接而成。
對上部采用鑄造工藝,1、盡量縮短軸承與油封之間的軸向間隙,在尺寸不干涉的情況下,越少越好;
2、軸承在行星架上的位置上移,便于增加底座的強度。
3、在安裝油封的結(jié)構(gòu)上方設計成凹進結(jié)構(gòu),便于沉淀油中的不凈物質(zhì)。 對連接部根據(jù)用戶要求確定。
下部結(jié)構(gòu)為:
1、該結(jié)構(gòu)因不承受軸向力,且強度遠比連接部為大,因此建議其總高度以滿足軸承安裝最小要求為宜,鑄造時內(nèi)部采取鏤空結(jié)構(gòu),減輕重量,與連接部用內(nèi)部焊接,外部連接;零件的原材料可節(jié)約。
2、定位套筒與軸的臺階長度為相互干涉尺寸,并不能實現(xiàn)軸端與套筒端同時與齒輪端面定位之目的,建議加長套筒尺寸,僅套筒端齒輪齒輪斷接觸,且加大齒輪止口尺寸,使套筒外圓與齒輪止口內(nèi)圓配合。
3、定位套筒O 型圈位置應盡量上移,避免花鍵尾部干涉影響密封效果;
4、定位套筒尺寸可加大,作為調(diào)節(jié)用戶因底座連接高度不一致定位之用,以減少產(chǎn)品的品種數(shù)量,便于生產(chǎn)組織。
產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的標準化
1、進行軸向尺寸鏈計算分清可調(diào)尺寸和不可調(diào)尺寸
2、對一些止口結(jié)構(gòu)按照材料的價格和加工工藝方法進行比較分析,選擇成本低者如齒圈的止口等
3、從工藝,裝配,客戶使用方面對零件的細節(jié)部分要優(yōu)化。
