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諧波傳動(dòng)減速器技術(shù)要求和試驗(yàn)方法(GB/T14118-93) 
  詳細(xì)介紹:
發(fā)布時(shí)間:2007-5-28 11:34:16 
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    技術(shù)要求和試驗(yàn)方法
    1 環(huán)境條件
    要求:使用環(huán)境溫度為-40~+55℃;相對(duì)濕度為95%±3%(20℃);振動(dòng)頻率為10~500Hz,加速度為2g,掃頻循環(huán)次數(shù)為10次。
    試驗(yàn):高低溫環(huán)境試驗(yàn),一般應(yīng)放在控溫箱(室)中進(jìn)行。對(duì)大機(jī)型允許在局部控溫環(huán)境或控溫后的保濕條件下進(jìn)行。在-40℃保溫2h能正?蛰d啟動(dòng),在+55℃保濕條件下,以額定轉(zhuǎn)速、額定負(fù)載正常運(yùn)轉(zhuǎn)約2h,其熱平衡溫度不超過100℃(溫升45℃)。對(duì)振動(dòng)試驗(yàn)按GB2423.10進(jìn)行試驗(yàn)。
    2 使用性能
    2.1效率
    要求:額定負(fù)載下效率表見表4。
表4
機(jī)型
輸入轉(zhuǎn)速r/min
傳動(dòng)化
效率﹪
25~120
500~3000
63~125
>125
75~90
70~85
160~320
500~1500
80~160
>160
80~90
70~80
    試驗(yàn):試驗(yàn)測試效率是在裝有調(diào)速電機(jī)、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速測量儀、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器、加載器的試驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行。調(diào)整減速器、傳感器及加載器的同軸度,并反復(fù)空載啟動(dòng)減速器確認(rèn)無附加安裝應(yīng)力才允許加載運(yùn)行。在額定轉(zhuǎn)速和額定負(fù)載下連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)約4h熱平衡后側(cè)出效率。
    2.2使用壽命
    要求:在額定轉(zhuǎn)速額定負(fù)載的正常工作條件下,當(dāng)柔性軸承不低于5000h,使用壽命為10000h。
    試驗(yàn):試驗(yàn)壽命裝置和調(diào)試同6.2.1。其試驗(yàn)方法步驟:
    a. 加載運(yùn)行前,應(yīng)檢查減速器的潤滑和加載器的冷卻是否正常。
    b. 啟動(dòng)電機(jī),在額定轉(zhuǎn)速和額定負(fù)載下連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)500h。
    c. 在運(yùn)行過程中,每0.5h檢查一次樣機(jī)溫度,溫升不得超過45℃。
    2.3超載性能
    要求:超載50%時(shí),能正常運(yùn)轉(zhuǎn)30min,超載150%時(shí),能正常運(yùn)轉(zhuǎn)1min。
    試驗(yàn):超載性能試驗(yàn)必須在空載跑合試驗(yàn)和負(fù)載跑合試驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行。
    空載跑合試驗(yàn):試驗(yàn)裝置同6.2.1,將調(diào)試好的減速器,在額定轉(zhuǎn)速下正、反轉(zhuǎn)空載跑合各2h。檢查:接合處不得漏油,聯(lián)接件不得松動(dòng),運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),無異常響聲。
    負(fù)載跑合試驗(yàn):將空載跑合完的減速器在額定轉(zhuǎn)速下,施加額定負(fù)載的50%,75%,100%,均正反轉(zhuǎn)各2h,檢查項(xiàng)目同空載跑合試驗(yàn)。
    超載性能試驗(yàn):將負(fù)載跑合完的減速器,在額定轉(zhuǎn)速下,超載50%,正、反轉(zhuǎn)各30min;超載150%,正、反轉(zhuǎn)各1min。
    檢查:
    a啟動(dòng)時(shí)不允許有滑齒現(xiàn)象,啟動(dòng)后應(yīng)能正常運(yùn)轉(zhuǎn);
    b減速器在超載運(yùn)行時(shí),不允許有異常的振動(dòng)、噪聲和零件的損壞。
    c試驗(yàn)后,將減速器拆洗干凈,換油(脂)重新裝配。檢查啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩、剛度和傳動(dòng)精度應(yīng)符合規(guī)定。
    2.4啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求:啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求:啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩見表5。
    要求:啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩見表5。
表5
機(jī)型
啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩N·cm
25
≤0.8
32
1.25
40
≤2
50
≤3
60
≤5
80
≤8
100
≤12.5
120
≤20
160
≤35
200
≤60
250
≤100
320
≤150
    試驗(yàn):空載跑合完啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩測試。一般采用加載盤、砝碼等。測試時(shí),在輸入軸上固定一個(gè)圓盤,圓盤上繞一個(gè)加載盤,供加砝碼用。加載時(shí)防止沖擊。當(dāng)所家砝碼驅(qū)動(dòng)輸入軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)矩,即為啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩。然后,反方向重復(fù)上述步驟。在正、反方向不同位置測若干點(diǎn),取其最大值。
    2.5剛度
    要求:每種減速器在額定負(fù)載下扭轉(zhuǎn)剛度見表6。
表6
機(jī)型
啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩N·cm(′)
25
0.365
32
0.725
40
1.45
50
2.90
60
5.80
80
11.65
100
23.25
120
46.55
160
93.10
200
186.20
250
327.35
320
744.65
    測試:
    測量剛度是在裝有轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速儀、角位移傳感器、轉(zhuǎn)角測量稈、加載桿、磁粉加載器等的試驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行。將被測減速器輸入軸固定,將轉(zhuǎn)角測量桿固定在減速器輸出軸上,通過聯(lián)軸節(jié)將減速器輸出軸與轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器輸出軸聯(lián)結(jié)。轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器輸入端與加載器及加載桿聯(lián)接。角位移傳感器信號(hào)輸出端連在X-Y記錄儀的Y軸上,轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器的負(fù)載電壓信號(hào)輸出端在X-Y記錄儀的X軸上。測試時(shí),加載桿通過磁粉加載器使減速器輸出軸產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)變形,轉(zhuǎn)角測量桿隨輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng),使角位移傳感器觸頭產(chǎn)生切向位移,位移量與扭轉(zhuǎn)角成正比。將這種相應(yīng)的變化記錄在X-Y記錄儀的Y方向上,轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器表示負(fù)載大小的電壓信號(hào)記錄在X-Y記錄儀的Y方向上。這樣在加載桿正反連續(xù)改變加載的過程中,X-Y函數(shù)記錄儀自動(dòng)繪制出諧波減速器的剛度曲線。典型的諧波傳動(dòng)剛度曲線為非線性滯回曲線。
    2.6傳動(dòng)精度
    2.6.1空程
    要求:≤1′為1級(jí);:≤3′為2級(jí);:≤6′為3級(jí);:≤9′為4級(jí)。
    測試:用靜態(tài)或動(dòng)態(tài)測量法。靜態(tài)測量采用光學(xué)分度頭、準(zhǔn)直光管、光學(xué)多面棱體等。測量時(shí)光學(xué)分度頭安裝在減速器輸入軸上,多面棱體固定在輸出軸上,并調(diào)整準(zhǔn)直光管垂直多面棱體的一個(gè)面。當(dāng)輸入軸由正轉(zhuǎn)改為反轉(zhuǎn)時(shí)的兩極限轉(zhuǎn)角之差,除以傳動(dòng)比,即為輸出軸空程。其測量采樣點(diǎn)不少于72點(diǎn)。動(dòng)態(tài)測量采用光柵式傳動(dòng)鏈檢查儀。輸入軸連接高頻光柵頭,輸出軸連接低頻光柵頭。在光柵數(shù)字顯微儀上,讀出二極限位置的信號(hào)數(shù),再換算成空程的角值。
    2.6.2傳動(dòng)誤差
    要求:≤1′為1級(jí);:≤3′為2級(jí);:≤6′為3級(jí);:≤9′為4級(jí)。
    測試:用靜態(tài)或動(dòng)態(tài)測量法。靜態(tài)測量采用光學(xué)分度頭、準(zhǔn)直光管、光學(xué)多面棱體等。測量時(shí)光學(xué)分度頭連接在減速器輸入軸上,多面棱體固定在輸出軸上,并調(diào)整準(zhǔn)直光管垂直多面棱體的某一面。輸出軸相對(duì)于輸入軸的理論轉(zhuǎn)角與實(shí)際轉(zhuǎn)角之差,即為傳動(dòng)誤差。其測量采樣點(diǎn),不少于72點(diǎn)。動(dòng)態(tài)測量一般采用光柵式傳動(dòng)鏈檢查儀。輸入軸連接高頻光柵頭,輸出軸連接低頻光柵頭,其輸入與輸出的信號(hào)差值,由自動(dòng)記錄儀描繪成誤差曲線,取其最大值。
    2.7波發(fā)生器轉(zhuǎn)動(dòng)慣量
    要求:每種機(jī)型波發(fā)生器的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量見表7。
表7
機(jī)型
波發(fā)生器轉(zhuǎn)動(dòng)慣量,kg·m2
25
7×10-7
32
2.8×10-6
40
8.8×10-6
50
2.5×10-5
60
5.85×10-5
80
1.77×10-4
100
5.46×10-4
120
1.18×10-3
160
5.65×10-3
200
1.72×10-2
250
5.16×10-2
320
1.52×10-1
    測試:測試轉(zhuǎn)動(dòng)慣量采用平行線懸掛法。測試需用長度相同直徑相等的軟鋼絲三根,秒表一只,測試架A′′、B′′、C′′一臺(tái)。構(gòu)成如圖4所示:扭振軸OO垂直波發(fā)生器,鋼絲的位置應(yīng)以扭振軸OO作對(duì)稱分布,用鋼絲連接AA“、BB”、CC“將發(fā)生器掛起來。鋼絲與波發(fā)生器連接點(diǎn)半徑a與測試架掛懸點(diǎn)半徑b不等(防止測試時(shí)橫向擺動(dòng))。連接點(diǎn)和懸掛點(diǎn)對(duì)應(yīng),互成120°;測試時(shí),將波發(fā)生器轉(zhuǎn)過一個(gè)微小角度Φ(3°~4°),放開后,波發(fā)生器作微振動(dòng),需測得30~50周期,取平均值。每個(gè)周期為2~3s。按下列公式(推導(dǎo)略)計(jì)算波發(fā)生器轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。
    式中:J—轉(zhuǎn)動(dòng)慣量,kg·m2
    G—波發(fā)生器質(zhì)量,kg;
    a—鋼絲連接點(diǎn)到扭振軸OO距離,mm;
    b—鋼絲懸掛點(diǎn)到扭振軸OO距離,ml
    l—鋼絲長度,m;
    T—振動(dòng)周期,s。
諧波傳動(dòng)減速器技術(shù)要求和試驗(yàn)方法
    2.8接口和零部件互換性
    要求:減速器與支座或與系統(tǒng)裝置連接,均不低于T10基軸制動(dòng)配合連接。同一種機(jī)型的減速器零部件,均能通用互換。
    測試:測量接口尺寸在平臺(tái)上進(jìn)行。用0.02mm游標(biāo)卡尺,按圖紙要求進(jìn)行測量。
    3環(huán)境保護(hù)
    噪聲
    要求:在額定轉(zhuǎn)速和額定負(fù)載下噪聲不大于60dB。
    測試:按GB 6404規(guī)定測試。
    4潤滑
    要求:各種潤滑油及潤滑脂見表8。
表8
機(jī)型
工作溫度
0~+55℃
-40~+55℃
-50~+100℃
25
32
40
50
60
XBZH-Y。諧波傳動(dòng)用半流體潤滑脂0#
 
機(jī)型
工作溫度
0~+55℃
-40~+55℃
-50~+100℃
25、32、40、50、60
XBZH-Y。諧波傳動(dòng)用半流體潤滑脂O#
80、100、120
32XBY諧波傳動(dòng)潤滑油
32XBY-Y低溫諧波傳動(dòng)潤滑油
4109合成油
160、200、250、320
46XBY諧波傳動(dòng)潤滑油
46XBY-Y低溫諧波傳動(dòng)潤滑油
    測試:按6.1條進(jìn)行試驗(yàn)測試。
    5外觀
    要求:外觀應(yīng)光滑、無毛刺、劃傷和銹蝕;殼體和端蓋表面上的涂層顏色應(yīng)一致,殼體與端蓋結(jié)合處邊緣應(yīng)平齊。
    6材料
    6.1柔輪用合金鋼的化學(xué)成分、機(jī)械性能要求和測試,按YB6規(guī)定。
    原材料進(jìn)廠和零件熱處理后,均要進(jìn)行探傷,有裂紋者,均不得用。
    6.2剛輪用優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)的化學(xué)成分、機(jī)械性能要求和測試,均按GB 699規(guī)定。
    6.3殼體及支座用灰鑄鐵的化學(xué)成分、機(jī)械性能要求和測試,均按GB 976規(guī)定。
 
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