Analisi degli alberi motore in motoriduttori miniaturizzati e piccoli

I motori a ingranaggi in miniatura sono costituiti da un motore e da un cambio di riduzione.Il movimento di rotazione del motore viene trasmesso al cambio di riduzione attraverso l'ingranaggio del motore (compresi gli ingranaggi a vermi) montato sull'albero del motorePertanto, l'albero del motore è uno dei componenti più critici nei motori a ingranaggi in miniatura.

I. Materiali per l'albero del motore

La scelta del materiale dell'albero deve tener conto dei requisiti di coppia, della lavorabilità, della resistenza alla corrosione e, in alcuni casi, delle proprietà magnetiche a seconda della progettazione del motore.Tra i materiali comuni per l'albero figurano l'acciaio al carbonio di alta qualità, acciaio inossidabile, acciaio legato e acciaio carburato.

1. Acciaio SAE 1141 e 1144 (equivalente all'acciaio cinese 45#):

   • Più comunemente utilizzato nell'industria a causa del suo basso costo e della sua facile disponibilità.

   • Facile da lavorare.

   • Svantaggio principale: propensi alla ruggine, che richiede un rivestimento anti ruggine durante l'uso.

2. SAE 416 acciaio inossidabile (equivalente a Y1Cr13):

   • Meno lavorabile, non ideale per caratteristiche complesse (ad esempio, teste di albero filettate).

   • Piu' costoso dell'acciaio 45°, piu' economico dell'acciaio inossidabile 303.

   • Ampiamente utilizzato per la sua resistenza alla corrosione.

3. SAE 420 acciaio inossidabile (equivalente a 2Cr13):

   • Limitazioni di lavorazione simili a quelle del 416.

   • Prezzi compresi tra l'acciaio 45# e l'acciaio inossidabile 416/303.

   • Offre una buona resistenza alla corrosione ed è ampiamente applicato.

4. SAE 431 Acciaio inossidabile:

   • Meno comunemente usato.

   • Contenuto di cromo più elevato, adatto per applicazioni a contatto con gli alimenti.

5. SAE 303 Acciaio inossidabile:

   • Un costo più alto.

   • Materiale più morbido, eccellente lavorabilità, adatto per geometrie di albero complesse.

II. Disegni di albero motore

Come la marcia del motore e la marcia del primo stadio nella maglia della scatola di cambio, la coppia viene generata.I tipi di albero più comuni sono::

• Fuoco liscio:Adatto a carichi leggeri e a bassa coppia.

• Flat Shaft / D-type Shaft:Progettato per carichi medi.

• Fusoliera:Adatto anche per carichi medi.

• Fuoco a chiave:Utilizzato in applicazioni a carico pesante e ad alta coppia.

• Fuoco di Vermi:Un tipo speciale utilizzato per i sistemi di trasmissione a vermi e ingranaggi.

Fuoco liscio	Flat Shaft / D-type Shaft	Fusoliera	Fuoco a chiave

III. Requisiti di fabbricazione per gli alberi motori

La qualità di fabbricazione degli alberi del motore influisce direttamente sulla durata di vita dei motori a ingranaggi in miniatura.

• Precisione dimensionale:I diametri dell'albero possono essere controllati entro ± 0,002 mm.

• Trattamento superficiale:Il nichel è spesso applicato per la protezione dalla corrosione.

• Roughness superficiale:Critico per assicurare una corretta adattamento dell'albero degli ingranaggi e un funzionamento regolare.

IV. Tipi di pozzi di trasmissione della scatola di cambio

I cambio sono classificati per potenza (alta potenza o bassa potenza), e gli alberi di trasmissione differiscono di conseguenza.

1. Fuoco di uscita:

   • Collega il cambio al meccanismo azionato.

   • Funziona a velocità molto inferiori rispetto all'albero di ingresso.

   • Può essere personalizzato in diverse forme: D-shaft, rotondo, doppio piatto, esagonale, pentagonale, quadrato, ecc.

   • Realizzati in metallo o in materie plastiche di ingegneria a seconda dell'applicazione.

2. Arco di ingresso:

   • Collega il motore al cambio.

   • Trasmette ad alta velocità con bassa coppia.

   • Un'estremità si inserisce nell'alloggiamento per mescolare gli ingranaggi; l'altra è inserita per l'albero del motore.

   • Utilizzando un design a chiavi per ottenere un montaggio stabile e rapido.

3. Funzione e differenze:

   • Entrambi gli alberi trasmettono energia.

   • Asse di ingresso: alta velocità, piccola coppia, diametro più piccolo.

   • Asse di uscita: bassa velocità, coppia elevata, diametro maggiore.
     
     

V. Cause del surriscaldamento dei cuscinetti nei motori a ingranaggi in miniatura

In condizioni normali di funzionamento, i cuscinetti del motore non devono surriscaldarsi.

1. Danni a carico.

2. Lubrificante contaminato (particelle estranee).

3. Lubrificazione insufficiente.

4. La qualità del lubrificante è scadente o la viscosità inadeguata.

5. Mancato montaggio (rastrimenti troppo sciolti o troppo stretti).

6. Disallineamento durante l'installazione.

VI. Cause del gioco assiale nei motori in miniatura

Il gioco assiale (movimento dell'estremità dell'albero) nei motori in miniatura può derivare da:

1. Inadeguatezza tra nucleo e albero del rotore.

2. Disponibilità di un sistema di controllo della velocità

3. Disallineamento del centro magnetico tra statore e rotore.

4. Forze assiali generate da ventilatori o eliche attaccate all'albero.

Le conseguenze includono vibrazioni anormali, rumore, guasti del cuscinetto, esaurimento dell'avvolgimento e riduzione della durata del motore.

VII. Selezione dei cuscinetti nei motori di ingranaggi planetari

I motori a ingranaggi planetari sono ampiamente utilizzati nei dispositivi domestici intelligenti e in altre applicazioni.

• Tipi comuni:Cuscinetti a rulli autoallineanti, cuscinetti a rulli conici (singola/doppia fila), cuscinetti a rulli cilindrici, cuscinetti a quattro punti di contatto, cuscinetti a sfera.

• Legamenti dell'albero di ingresso:Richiede una grande capacità di carico a causa dell'alta velocità.

• Codice di controllo della velocità:Deve gestire le forze combinate da molteplici maglie.

• Codice di controllo:Velocità bassa, coppia maggiore; richiede una maggiore capacità di carico se soggetto a impatto.

VIII. Cause di rottura dell'albero della scatola di cambio

La frattura dell'albero del cambio è generalmente causata da:

1. Scelta impropria del cambio motore:

   • La coppia nominale del motore × rapporto di riduzione deve rimanere inferiore alla coppia nominale del modello della scatola di cambio.

   • La mancata considerazione della coppia di sovraccarico può causare la rottura dell'albero.

2. Torsione di carico eccessivo:

   • La coppia di funzionamento che supera i limiti di progettazione della scatola di cambio aumenta lo stress sull'albero di uscita, portando a frattura.

IX. Soluzioni avanzate per il materiale degli ingranaggi

Per applicazioni quali baby rocker, cullate a dondolo, distributori di sapone intelligenti, micro pompe, pompe peristaltiche, pompe a diaframma, deponibili, attrezzature per massaggi, biciclette elettroniche e dispositivi per la rasatura,

In applicazioni con cambio, gli ingranaggi POM e nylon convenzionali spesso affrontano problemi come:

• Alti livelli di rumore.

• Insufficiente resistenza all'usura e alla stanchezza.

• Limitazioni di fragilità (POM) o coppia (PA12, TPEE).

• Instabilità dimensionale dovuta all'umidità (PA46).

Soluzioni ingegneristiche di Lihua Motorintegrare materiali avanzati per gli attrezzi che presentano:

• Eccellente resistenza all'usura.

• Prestazioni a basso rumore.

• Alta resistenza.

• Resistenza alla corrosione.

• Stabilità dimensionale (non influenzata dall'umidità).

Questi vantaggi materiali migliorano significativamente l'affidabilità, la riduzione del rumore e la durata di vita dei motori a ingranaggi in miniatura in molteplici settori.