摘要:回顧我國
減速電機產(chǎn)品開發(fā)和國外同類產(chǎn)品進(jìn)入我國市場的歷史.論述模塊化設(shè)汁概念和在減速電機設(shè)計中的應(yīng)用,提出減速電機模塊化沒汁的建議。
減速電機是減速傳動裝置和電動機集成一體的機電產(chǎn)品,也可稱為帶電機的減速機,其節(jié)省空問、方便選片4的優(yōu)點得到市場的認(rèn)可。長期以來,我國電機和減速機分屬兩個不同的行業(yè)及專業(yè),因此介于麗者邊緣的減速電機產(chǎn)品,在我國起步較晚。上世紀(jì)八十年代初,幾個電機廠在管理部門和科研機構(gòu)引領(lǐng)下啟動了我國第一代全國統(tǒng)一齒輪減速電機產(chǎn)品的研發(fā)工作,即眾所周知的YC J系列齒輪減速電機。隨著改革開放,許多減速電機產(chǎn)品進(jìn)入我國,如SEW公司和FLEN DER公司選擇在我國投資設(shè)廠生產(chǎn)減速電機;BBC,BAUER、FIMET、ROSSI、LENZE?SIEMEN S、住友和東芝等減速電機產(chǎn)品也紛紛進(jìn)口我國;在鋼鐵冶金、起重運輸、物料搬運、汽車制造、機場港口、建材水泥、制茶制糖、流水作業(yè)和環(huán)保處理等行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。與此同時,國內(nèi)的減速電機制造商也雨后春筍般成長起來,其產(chǎn)品大量在國內(nèi)銷售,也有部分出口。
1 現(xiàn)狀
減速電機是動力機模塊和傳動裝置模塊的組合。動力機模塊就是電動機,傳動裝置模塊就是減速機.兩者集成一體為減速電機。從設(shè)計角度看,設(shè)計一組特定的模塊,在一定范圍內(nèi)組成多種不同功能或同功能不同性能的產(chǎn)品,即模塊化設(shè)計。現(xiàn)列出減速電機的形態(tài)學(xué)矩陣。往下一級分功能模塊,如底腳安裝圓柱齒輪減速機可分成:箱體模塊、端蓋模塊、出軸模塊、齒輪副模塊、輸入軸模塊和附件(軸承、密封、鍵、螺釘、銷)模塊。
模塊化設(shè)計著重考慮的是如何合理組合,用較少的模塊組合成更多不同功能和性能的產(chǎn)品。模塊化設(shè)計作為現(xiàn)代機械設(shè)計方法之一,在發(fā)達(dá)國家和跨國公司進(jìn)入我國的減速電機產(chǎn)品中得到了充分的體現(xiàn)。如IFLEN DER公司一個底腳安裝圓柱齒輪減速電機系列,用有限數(shù)量的功能模塊,組合出3 000多種規(guī)格。該公司減速電機型譜規(guī)格總數(shù)達(dá)數(shù)萬種。以功能模塊批量生產(chǎn),整機產(chǎn)品可單件訂貨,實現(xiàn)以少變應(yīng)多穸,以組合求創(chuàng)新。
模塊化設(shè)計在我國也不陌生。以中小型三相異步電動機的設(shè)計來說,Y系列功率等級采用IEC規(guī)定的第一數(shù)系數(shù)值,這符合模塊化設(shè)計選用優(yōu)先數(shù)的原則。全國統(tǒng)一設(shè)計YCJ齒輪減速電機系列,統(tǒng)一的不是產(chǎn)品設(shè)計圖紙,而是技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、安裝尺寸和最大外型尺寸,為各廠開展模塊化設(shè)計預(yù)留了空間。其技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的中心高、輸出軸直徑及長度、法蘭安裝型中凸緣止口的直徑、安裝孔徑及孔距等參數(shù)均符合優(yōu)先數(shù)系的化整值,完全符合模塊化設(shè)計的原則。從廣義的設(shè)計思想來說,“零件標(biāo)準(zhǔn)化,部件通用化,產(chǎn)品系列化”與模塊化設(shè)計是一脈相承的。
2 發(fā)展方向
國內(nèi)減速電機產(chǎn)品制造商多為中小企業(yè),甚至是微型企業(yè)。外形仿照國外產(chǎn)品,安裝尺寸與國外產(chǎn)品相同,內(nèi)部結(jié)構(gòu)參數(shù)自行設(shè)計,整機性能參差不齊。由于跨國公司的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),自成體系,仿照來的產(chǎn)品設(shè)計則是五花A,’-J。這就要求國內(nèi)眾多減速電機制造商提高核心競爭力,推行產(chǎn)品模塊化設(shè)計。對減速電機產(chǎn)品模塊化設(shè)計提出以下建議:
(1)堅持執(zhí)行與國際同步的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。由于多年來仿照設(shè)計的實踐,國內(nèi)的設(shè)計人員已基本形成約定俗成的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。如箱體用高強度鑄件積木式組合設(shè)計,數(shù)控加工中心鏜孔;齒輪用優(yōu)質(zhì)合金鋼鍛件,切齒后滲碳淬火磨齒,精度達(dá)IS0 1328的6級(圓柱齒輪)或AGMA390.03的lO級(圓錐齒輪);出軸用優(yōu)質(zhì)合金鋼鍛件,調(diào)質(zhì)和車削后磨削;滾動軸承選用優(yōu)質(zhì)品牌;緊固件選用高強度級的;電機采用符合IEC標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)質(zhì)高效率電機等。
(2)優(yōu)化本企業(yè)產(chǎn)品的模塊化設(shè)計。絕大多數(shù)減速機原設(shè)計部門配備了有經(jīng)驗的設(shè)計技術(shù)人員,積累了大量的減速電機產(chǎn)品圖紙。為進(jìn)行模塊化設(shè)計,有必要作全面的整理、修改和優(yōu)化,如箱體各軸承孔間的中心距標(biāo)準(zhǔn)化,需形成接近優(yōu)先數(shù)(R5、R10、R20、R40等)的系列,盡量減少中心距的規(guī)格數(shù);各式齒輪應(yīng)盡量合并為統(tǒng)一的圖紙;減速機模塊和電機模塊間的接口應(yīng)形成規(guī)范,接口參數(shù)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)化,形成一個按標(biāo)準(zhǔn)公比或混合公比的序列。
(3)打破壁壘,在更大的范圍內(nèi)推行模塊接盡量不打折彎。國內(nèi)減速電機制造商規(guī)模偏小,產(chǎn)品系列雷同,質(zhì)量參差不齊,總體水平落后。在有限的系列型譜范圍內(nèi),切忌低售價的無序競爭,摒棄“小而全”的落后思維,采用同行的模塊組合成整機產(chǎn)品,走“小而精”的發(fā)展道路。另外,需走專業(yè)化道路,如齒輪廠為整機提供齒輪模塊,鑄造廠為整機提供箱體模塊的毛坯。業(yè)內(nèi)進(jìn)行設(shè)計人員及圖紙的交流,全球范圍內(nèi)的優(yōu)化組合,模塊之問組合的接口要形成行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。使減速電機產(chǎn)品由“中國制造”逐步轉(zhuǎn)化為“中國創(chuàng)造”。
紹興勁鷹--齒輪減速電機