技术要求和试验方法
1 环境条件
要求:使用环境温度为-40~+55℃;相对湿度为95%±3%(20℃);振动频率为10~500Hz,加速度为2g,扫频循环次数为10次。
试验:高低温环境试验,一般应放在控温箱(室)中进行。对大机型允许在局部控温环境或控温后的保湿条件下进行。在-40℃保温2h能正常空载启动,在+55℃保湿条件下,以额定转速、额定负载正常运转约2h,其热平衡温度不超过100℃(温升45℃)。对振动试验按GB2423.10进行试验。
2 使用性能
2.1效率
要求:额定负载下效率表见表4。
表4
机型 |
输入转速r/min |
传动化 |
效率﹪ |
25~120 |
500~3000 |
63~125
>125 |
75~90
70~85 |
160~320 |
500~1500 |
80~160
>160 |
80~90
70~80 |
试验:试验测试效率是在装有调速电机、转矩转速测量仪、转矩转速传感器、加载器的试验台上进行。调整减速器、传感器及加载器的同轴度,并反复空载启动减速器确认无附加安装应力才允许加载运行。在额定转速和额定负载下连续运转约4h热平衡后侧出效率。
2.2使用寿命
要求:在额定转速额定负载的正常工作条件下,当柔性轴承不低于5000h,使用寿命为10000h。
试验:试验寿命装置和调试同6.2.1。其试验方法步骤:
a. 加载运行前,应检查减速器的润滑和加载器的冷却是否正常。
b. 启动电机,在额定转速和额定负载下连续运转500h。
c. 在运行过程中,每0.5h检查一次样机温度,温升不得超过45℃。
2.3超载性能
要求:超载50%时,能正常运转30min,超载150%时,能正常运转1min。
试验:超载性能试验必须在空载跑合试验和负载跑合试验的基础上进行。
空载跑合试验:试验装置同6.2.1,将调试好的减速器,在额定转速下正、反转空载跑合各2h。检查:接合处不得漏油,联接件不得松动,运转平稳,无异常响声。
负载跑合试验:将空载跑合完的减速器在额定转速下,施加额定负载的50%,75%,100%,均正反转各2h,检查项目同空载跑合试验。
超载性能试验:将负载跑合完的减速器,在额定转速下,超载50%,正、反转各30min;超载150%,正、反转各1min。
检查:
a启动时不允许有滑齿现象,启动后应能正常运转;
b减速器在超载运行时,不允许有异常的振动、噪声和零件的损坏。
c试验后,将减速器拆洗干净,换油(脂)重新装配。检查启动转矩、刚度和传动精度应符合规定。
2.4启动转矩要求:启动转矩要求:启动转矩见表5。
要求:启动转矩见表5。
表5
机型 |
启动转矩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 |
试验:空载跑合完启动转矩测试。一般采用加载盘、砝码等。测试时,在输入轴上固定一个圆盘,圆盘上绕一个加载盘,供加砝码用。加载时防止冲击。当所家砝码驱动输入轴转动时的转矩,即为启动转矩。然后,反方向重复上述步骤。在正、反方向不同位置测若干点,取其最大值。
2.5刚度
要求:每种减速器在额定负载下扭转刚度见表6。
表6
机型 |
启动转矩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 |
测试:
测量刚度是在装有转矩转速传感器、转矩转速仪、角位移传感器、转角测量秆、加载杆、磁粉加载器等的试验台上进行。将被测减速器输入轴固定,将转角测量杆固定在减速器输出轴上,通过联轴节将减速器输出轴与转矩转速传感器输出轴联结。转矩转速传感器输入端与加载器及加载杆联接。角位移传感器信号输出端连在X-Y记录仪的Y轴上,转矩转速传感器的负载电压信号输出端在X-Y记录仪的X轴上。测试时,加载杆通过磁粉加载器使减速器输出轴产生扭转变形,转角测量杆随输出轴转动,使角位移传感器触头产生切向位移,位移量与扭转角成正比。将这种相应的变化记录在X-Y记录仪的Y方向上,转矩转速传感器表示负载大小的电压信号记录在X-Y记录仪的Y方向上。这样在加载杆正反连续改变加载的过程中,X-Y函数记录仪自动绘制出谐波减速器的刚度曲线。典型的谐波传动刚度曲线为非线性滞回曲线。
2.6传动精度
2.6.1空程
要求:≤1′为1级;:≤3′为2级;:≤6′为3级;:≤9′为4级。
测试:用静态或动态测量法。静态测量采用光学分度头、准直光管、光学多面棱体等。测量时光学分度头安装在减速器输入轴上,多面棱体固定在输出轴上,并调整准直光管垂直多面棱体的一个面。当输入轴由正转改为反转时的两极限转角之差,除以传动比,即为输出轴空程。其测量采样点不少于72点。动态测量采用光栅式传动链检查仪。输入轴连接高频光栅头,输出轴连接低频光栅头。在光栅数字显微仪上,读出二极限位置的信号数,再换算成空程的角值。
2.6.2传动误差
要求:≤1′为1级;:≤3′为2级;:≤6′为3级;:≤9′为4级。
测试:用静态或动态测量法。静态测量采用光学分度头、准直光管、光学多面棱体等。测量时光学分度头连接在减速器输入轴上,多面棱体固定在输出轴上,并调整准直光管垂直多面棱体的某一面。输出轴相对于输入轴的理论转角与实际转角之差,即为传动误差。其测量采样点,不少于72点。动态测量一般采用光栅式传动链检查仪。输入轴连接高频光栅头,输出轴连接低频光栅头,其输入与输出的信号差值,由自动记录仪描绘成误差曲线,取其最大值。
2.7波发生器转动惯量
要求:每种机型波发生器的转动惯量见表7。
表7
机型 |
波发生器转动惯量,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 |
测试:测试转动惯量采用平行线悬挂法。测试需用长度相同直径相等的软钢丝三根,秒表一只,测试架A′′、B′′、C′′一台。构成如图4所示:扭振轴OO垂直波发生器,钢丝的位置应以扭振轴OO作对称分布,用钢丝连接AA“、BB”、CC“将发生器挂起来。钢丝与波发生器连接点半径a与测试架挂悬点半径b不等(防止测试时横向摆动)。连接点和悬挂点对应,互成120°;测试时,将波发生器转过一个微小角度Φ(3°~4°),放开后,波发生器作微振动,需测得30~50周期,取平均值。每个周期为2~3s。按下列公式(推导略)计算波发生器转动惯量。
式中:J—转动惯量,kg·m2
G—波发生器质量,kg;
a—钢丝连接点到扭振轴OO距离,mm;
b—钢丝悬挂点到扭振轴OO距离,ml
l—钢丝长度,m;
T—振动周期,s。
2.8接口和零部件互换性
要求:减速器与支座或与系统装置连接,均不低于T10基轴制动配合连接。同一种机型的减速器零部件,均能通用互换。
测试:测量接口尺寸在平台上进行。用0.02mm游标卡尺,按图纸要求进行测量。
3环境保护
噪声
要求:在额定转速和额定负载下噪声不大于60dB。
测试:按GB 6404规定测试。
4润滑
要求:各种润滑油及润滑脂见表8。
表8
机型 |
工作温度 |
0~+55℃ |
-40~+55℃ |
-50~+100℃ |
25
32
40
50
60 |
XBZH-Y。谐波传动用半流体润滑脂0# |
机型 |
工作温度 |
0~+55℃ |
-40~+55℃ |
-50~+100℃ |
25、32、40、50、60 |
XBZH-Y。谐波传动用半流体润滑脂O# |
80、100、120 |
32XBY谐波传动润滑油 |
32XBY-Y低温谐波传动润滑油 |
4109合成油 |
160、200、250、320 |
46XBY谐波传动润滑油 |
46XBY-Y低温谐波传动润滑油 |
测试:按6.1条进行试验测试。
5外观
要求:外观应光滑、无毛刺、划伤和锈蚀;壳体和端盖表面上的涂层颜色应一致,壳体与端盖结合处边缘应平齐。
6材料
6.1柔轮用合金钢的化学成分、机械性能要求和测试,按YB6规定。
原材料进厂和零件热处理后,均要进行探伤,有裂纹者,均不得用。
6.2刚轮用优质碳素结构的化学成分、机械性能要求和测试,均按GB 699规定。
6.3壳体及支座用灰铸铁的化学成分、机械性能要求和测试,均按GB 976规定。