Почему электроприводы требуют робототехники-точности оценок

В автомобилях с двигателями внутреннего сгорания (ДВС) маскирующий эффект двигателя допускал определенный допуск на шум зубчатого зацепления. Проще говоря, рев двигателя скрывал недостатки трансмиссии. Однако электрификация трансмиссии устранила этот слуховой щит.

В тихой кабине электромобиля (EV) даже микро-вибрации коробки передач усиливаются до слышимого высокочастотного-завывания. Это напрямую влияет на удобство вождения.-водители воспринимают шум как недостаток качества.

Основной причиной этого шума часто являетсяОшибка передачи (TE)под нагрузкой. Чтобы смягчить это, автомобильная промышленность смещает акцент с «долговечности-прежде всего» на «прежде всего точность», требуя допусков, которые ранее были предусмотрены для высокоточных компонентов управления движением,-например, используемых в промышленных роботах.

Традиционно автомобильные шестерни производилисьDIN класс 7 или 8стандарты. Этого было вполне достаточно для автомобилей с бензиновым-двигателем; шестерни были прочными, долговечными и-экономичными. Но в эпоху электродвигателей на 20 000 об/мин «адекватного» уже недостаточно.

В Hansheng Automation мы смотрим на эту проблему под другим углом. Потому что мы производимГармонические приводыи суставы для промышленных роботов,-где движение должно быть идеально плавным и точным,-мы привыкли к более строгим стандартам.

Мы это применяем»Робототехника-Класс«Философия автомобильных передач.
 

Переход на уровень ISO 5: Мы вышли за рамки стандартных автомобильных допусков и достигли точности уровня 5 ISO/DIN. Думайте об этом как о переходе от стандартных кварцевых часов к сертифицированному швейцарскому хронометру.
Почему это важно: На этом уровне точности «люфт» или погрешность между зубьями шестерни сведены к микроскопическому уровню. Это гарантирует, что когда шестерни вращаются на высоких скоростях, они не ударяются и не «шлепают» друг о друга; вместо этого они катятся друг против друга непрерывным плавным движением.

Привнося эту дисциплину уровня робототехники-на конвейер по производству автомобилей, мы решаем проблему шума в ее источнике: самом производственном процессе.

Чтобы достичь такой высокой точности, традиционные методы производства, такие как формирование зубчатых колес, часто бывают слишком медленными или не имеют необходимой точности для современных нужд электромобилей. Это особенно справедливо дляВнутренняя кольцевая шестерня, важнейший компонент планетарных редукторов.

Наше решение — Power Skiving, основанное на новейших--современных-Кашифудзи KPS30.

Думайте о Power Skiving как о процессе, который сочетает в себе скорость фрезерования с геометрической универсальностью формования. Но настоящее преимущество заключается в том, что мы называем «Жесткая зачистка."

Проблема: в традиционных процессах шестерни нарезаются, а затем подвергаются термической-обработке для придания им твердости. Однако термообработка деформирует металл, ухудшая точность.

Решение: С помощью KPS30 мы можем обрабатывать зубья шестерен после закалки металла (термической обработки). Это позволяет нам корректировать любые тепловые-деформации на последнем этапе, гарантируя, что шестерня будет идеально круглой и точной в соответствии со стандартами ISO уровня 5 прямо на станке.

Узнайте больше: Изучите возможности нашего конкретного оборудования на нашемАвтомобильные шестерниСтраница производства.

В мире высокоскоростных-двигателей текстура поверхности шестерни не менее важна.

Стандартное фрезерование оставляет на поверхности шестерни микроскопические выступы и впадины (Ra 0.8 - 1.6мкм). Когда шестерни вращаются со скоростью 16 000 об/мин, эти неровности прорывают масляную пленку, вызывая контакт металла-с-металлом. Это создает трение, тепло и шум.

Ханьшэн нанимаетПрецизионное шлифованиеиСупер-отделкаметоды достижения «зеркальной отделки» (вплоть до Ра0,002 мм).

Преимущество: более гладкая поверхность создает равномерную масляную пленку, позволяющую шестерням скользить, а не шлифовать. Это не только заглушает трансмиссию, но и снижает рабочую температуру, способствуя увеличению запаса хода автомобиля.

Почему покупателя автомобилей должно волновать, что мы производим детали для роботов? Потому что роботы не прощают ошибок.

В нашемГармонический драйвподразделение, мы имеем дело с требованиями «нулевого люфта». Малейшая ошибка в суставе робота означает, что робот-манипулятор не попадает в цель. Мы привыкли зацикливаться на микронах.

Эту «ДНК» мы переносим в наши автомобильные шестерни:

Микрон-Соответствие уровня: Мы не собираем шестеренки случайным образом. Мы сортируем и подбираем планетарные передачи с предельной точностью, чтобы обеспечить идеальную посадку.

Стабильность:Мы используем передовые методы обработки материалов (например, криогенную обработку), чтобы гарантировать, что сталь не сместится и не деформируется в течение 15-летнего срока службы автомобиля.

Эпоха «достаточно хорошего» закончилась. Переход к электрической мобильности требует партнера-производителя, который понимает, что механизм — это уже не просто механическая деталь, а точный акустический компонент.

ИспользуяKashifuji Power Skiving, стандарты ISO уровня 5и наше наследие вРобототехника ТочностьКомпания Hansheng Automation поставляет редукторы, которые не только долговечны, но и исключительно тихи.

Мощность заточки:

Современный высокоскоростной-процесс нарезания зубьев. Думайте об этом как о чистке яблока одним непрерывным плавным движением, но со скоростью тысячи оборотов в минуту. Это значительно быстрее, чем традиционные методы, и является лучшим способом создания внутренних шестерен для планетарных редукторов.

Жесткая зачистка:

Выполнение процесса механической зачистки после термической-обработки (закалки) металла. Это позволяет нам обрезать шестерню до ее окончательной идеальной формы, не беспокоясь о дальнейшей деформации металла из-за нагрева.

Люфт:

Крошечный зазор или «люфт» между зубьями двух сопрягаемых шестерен.

Высокий люфт: вызывает лязг при изменении направления.

Нулевой люфт: требуется роботам (а теперь и электромобилям) для плавного и мгновенного движения.

ШВХ:

Сокращенно от «Шум», «Вибрация» и «Жесткость». Это инженерный термин, обозначающий все, что вы слышите и чувствуете во время вождения. В электромобилях снижение шума и шума является приоритетом №1 для комфортной езды.

Уровень ISO 5:

Система оценки точности передач (чем ниже, тем лучше).

Уровень 7-8: Стандарт для бензиновых автомобилей.

Уровень 5. Точность необходима для промышленных роботов и высокоскоростных-электрических автомобилей.

ISO 1328-1:2013: Цилиндрические шестерни - Система ISO классификации допусков по боковым поверхностям. Часть 1. Определения и допустимые значения отклонений, относящихся к боковым сторонам зубьев шестерен.

AGMA 925-A03: Влияние смазки на повреждение поверхности шестерни. (Руководство используется для оптимизации обработки поверхности до Ra 0,002 мм для предотвращения микропиттинга).

ISO/TR 10064-4: Цилиндрические шестерни - Правила проведения проверок. Часть 4. Рекомендации по проверке текстуры поверхности и рисунка контакта зубьев.

Техническая документация Kashifuji: Принципы переключения мощности и управления синхронизацией в серии KPS.