Als u een robotgewrichtsactuator ontwerpt die in een slanke robotarm moet passen, of een versnellingsbak voor een elektrisch voertuig die licht en duurzaam moet zijn, wordt u geconfronteerd met een veelvoorkomend probleem: hoe kunt u meer vermogen bereiken in een kleinere ruimte?
Traditionele oplossingen waarbij gebruik wordt gemaakt van tandwieloverbrengingen kunnen dit probleem niet oplossen; ze vereisen grote hartafstanden en meerdere fasen om hoge reductieverhoudingen te bereiken, wat resulteert in omvangrijke en omslachtige algehele mechanismen.
Een planetair tandwielsysteem (ook bekend als een epicyclisch tandwielstelsel) is de beste optie, omdat het de hoogste koppel-tot-gewichtsverhouding biedt van alle tandwielindelingen. Dus hoe werkt het? En hoe beïnvloedt het productieproces van het interne ringtandwiel de prestaties van het hele systeem?
Wat is een planetair tandwielsysteem?
Een planetair tandwielsysteem, dat je kunt relateren aan de beweging van ons zonnestelsel, bestaat doorgaans uit vier delen.
Zon uitrusting
Dit is het centrum van het planetaire tandwielsysteem en dient meestal als invoer.
Planeet versnellingen
3-5 versnellingen die rond het zonnewiel draaien.
Planeet vervoerder
Wordt gebruikt om de planeetwielen op hun plaats te houden en dient meestal als uitvoer.
Ringtandwiel (ook wel interne versnelling genoemd/ringversnelling)
Het buitenste tandwiel, met tanden aan de binnenkant, dat ingrijpt in de planeetwielen en meestal op zijn plaats zit.
Waarom kiezen voor planetaire tandwielen?
Hoog koppel
Ze bereiken de beste verhouding tussen afmetingen- en- sterkte, waardoor ze de meest compacte mechanische constructie zijn in termen van verhouding tussen vermogen- en- gewicht.
Coaxiale transmissie
De ingaande en uitgaande assen bevinden zich op dezelfde lijn, wat integratie met motoren en lineaire actuatoren vergemakkelijkt.
Hoge efficiëntie
Planetaire tandwielsets van hoge- kwaliteit kunnen transmissie-efficiënties in één- fase bereiken van 95-98%.
Hoge stabiliteit
Radiale krachten heffen elkaar op, waardoor de belastingseisen aan lagers en behuizingen aanzienlijk worden verminderd.
Wat zijn de productie-uitdagingen van interne ringtandwielen?
De sleutel tot de productie van een planetaire tandwielset met hoge-precisie ligt in de productie van het interne ringwiel.
Waarom?
Verwerkingsbeperkingen
Het snijgereedschap moet voor bewerking tot in het inwendige van de cilinder reiken, wat resulteert in een uiterst beperkte ruimte. Traditioneel hobbelen is de meest effectieve methode.
Structurele interferentie
Bij compacte ontwerpen bevindt het interne ringtandwiel zich vaak op de bodem van een blind gat of dicht bij de schouder van de as (interferentie), waardoor er zeer weinig ruimte overblijft voor het terugtrekken van het gereedschap.
Defecten van oude processen
Traditioneel werden interne ringtandwielen voornamelijk machinaal bewerkt door middel van tandwielvorming. Dit proces is inefficiënt en moeilijk om de oppervlakteafwerking en de nauwkeurigheid van het tandprofiel te bereiken die vereist zijn voor moderne precisietransmissies, wat vaak leidt tot grote speling en hoge geluidsniveaus.
Power Skiving voor interne tandwielringen
Met verbeteringen in productieprocessen en apparatuur wordt Power Skiving nu algemeen gebruikt voor het bewerken van interne tandwielringen. Gebaseerd op onze praktische ervaring met het gebruik van de Kashifuji Gear Skiving Machine KPS30 voor het bewerken van interne tandwielen, zijn de voordelen als volgt.
Snelheid en kosten
De bewerkingssnelheid is 3-5 keer sneller dan bij traditionele tandwielvorming, waardoor de productiekosten aanzienlijk worden verlaagd.
Hogere nauwkeurigheid (ISO niveau 5)
Het kan een spoed- en tandprofielnauwkeurigheid bereiken die vergelijkbaar is met tandwielslijpen (ISO/DIN niveau 5).
Geometrische vrijheid
Het kan interne tandwielen bewerken binnen extreem kleine vrije ruimtes, zelfs in diepe blinde gaten.
Toepassingsscenario's voor planetaire tandwielen met hoge-precisie
Hoe kiest u de juiste zakenpartner?
Bij de aanschaf van planetaire tandwielen kunt u de volgende vragen stellen aan uw leverancier:
Hoe vervaardig je het interne ringwiel?
Kunt u geïntegreerde behuizingsbewerking uitvoeren?
Biedt u DFM-ondersteuning (Design for Manufacturability)?
Bij Hansheng Automation streven we ernaar onze klanten one-stopoplossingen voor planetaire tandwieloverbrenging te bieden. Door gebruik te maken van onze uitgebreide ervaring op het gebied van machinale precisie-planetaire versnellingsbakken en door gebruik te maken van de Kashifuji Gear Skiving Machine KPS30 uit onze fabriek, leveren we tandwielen met hoge-precisie en hoge- kwaliteit.
Voor meer informatie kunt u terecht op onzeAangepaste planetaire tandwielenpagina ofneem contact op met onze ingenieursvoor een gratis offerte en DFM-ontwerpevaluatie.