當我們仔細觀查驅(qū)動電機折斷的輸出軸橫斷面,會發(fā)現(xiàn)橫斷面的外圈較明亮,而越向軸心處斷面顏色越暗,最 后到軸心處是折斷的痕跡(點狀痕)。這一現(xiàn)象大多是驅(qū)動電機與機器人行星減速機裝配時兩者的不同心所致。
當驅(qū)動電機和減速機間裝配同心度保證得較好時,驅(qū)動電機輸出軸所承受的僅僅是轉(zhuǎn)動力(扭矩),運轉(zhuǎn)時也會很平順,沒有脈動感。
可是在不同心的時候,驅(qū)動電機輸出軸還要承受來自于減速機輸入端的徑向力(彎矩)。這個徑向力的作用將會使驅(qū)動電機輸出軸被迫彎曲,而且彎曲的方向會隨著輸出軸轉(zhuǎn)動不斷變化。如果同心度的誤差較大時,該徑向力使電機輸出軸局部溫度升高,其金屬結(jié)構(gòu)不斷被破壞,最終將導致驅(qū)動電機輸出軸因局部疲勞而折斷。兩者同心度的誤差越大時,驅(qū)動電機輸出軸折斷的時間越短。在驅(qū)動電機輸出軸折斷的同時,機器人行星減速機輸入端同樣也會承受來自于驅(qū)動電機輸出軸方面的徑向力,如果這個徑向力超出減速機輸入端所能承受的最 大徑向負荷的話,其結(jié)果也將導致減速器輸入端產(chǎn)生變形甚至斷裂或輸入端支撐軸承損壞。
所以說,在裝配的時候,一定要讓機器人行星減速機與驅(qū)動電機同心協(xié)力才行,這一點是至關重要的!
用行星減速機的結(jié)構(gòu)性能分析如下:
輸出軸承分布在輸出軸的兩端,把軸承距離最 大化,實現(xiàn)徑向受力最 大化。軸承系列為調(diào)心滾子軸承,滿足承載力的同時,也實現(xiàn)了加工和安裝誤差的補償;輸出方式采用內(nèi)花鍵輸出,這種方式滿足了傳動軸減速機輸出的最 大徑向受力;為提高工作效率,應盡量避免機械摩擦,此減速機在各級中間太陽輪前增加了一個軸承,來防止行星架之間產(chǎn)生機械摩擦,同時降低了噪聲與溫升;行星架與中間太陽輪采用花鍵聯(lián)結(jié),保證足夠的力矩傳遞,與中間太陽輪聯(lián)結(jié)增強了銷軸的軸向定位,防止減速機高速運轉(zhuǎn)時離心力不均導致的行星架整體軸向串動。
為了行星減速機的設計更合理,性能更好,紐格爾行星減速機品牌廠家在齒輪材料上采用了低碳合金鋼。外齒輪精度等級可達6級,齒面采用滲碳處理,保持韌性同時提高了齒面硬度。