諧波傳動減速器技術要求和試驗方法(GB/T14118-93)

技術要求和試驗方法

    1 環境條件

    要求：使用環境溫度為-40～+55℃；相對濕度為95％±3％（20℃）；振動頻率為10～500Hz，加速度為2g，掃頻循環次數為10次。

    試驗：高低溫環境試驗，一般應放在控溫箱（室）中進行。對大機型允許在局部控溫環境或控溫后的保濕條件下進行。在-40℃保溫2h能正�？蛰d啟動，在+55℃保濕條件下，以額定轉速、額定負載正常運轉約2h，其熱平衡溫度不超過100℃（溫升45℃）。對振動試驗按GB2423.10進行試驗。

    2 使用性能

    2.1效率

    要求：額定負載下效率表見表4。

表4

    試驗：試驗測試效率是在裝有調速電機、轉矩轉速測量儀、轉矩轉速傳感器、加載器的試驗臺上進行。調整減速器、傳感器及加載器的同軸度，并反復空載啟動減速器確認無附加安裝應力才允許加載運行。在額定轉速和額定負載下連續運轉約4h熱平衡后側出效率。

    2.2使用壽命

    要求：在額定轉速額定負載的正常工作條件下，當柔性軸承不低于5000h，使用壽命為10000h。

    試驗：試驗壽命裝置和調試同6.2.1。其試驗方法步驟：

    a. 加載運行前，應檢查減速器的潤滑和加載器的冷卻是否正常。

    b. 啟動電機，在額定轉速和額定負載下連續運轉500h。

    c. 在運行過程中，每0.5h檢查一次樣機溫度，溫升不得超過45℃。

    2.3超載性能

    要求：超載50％時，能正常運轉30min，超載150％時，能正常運轉1min。

    試驗：超載性能試驗必須在空載跑合試驗和負載跑合試驗的基礎上進行。

    空載跑合試驗：試驗裝置同6.2.1，將調試好的減速器，在額定轉速下正、反轉空載跑合各2h。檢查：接合處不得漏油，聯接件不得松動，運轉平穩，無異常響聲。

    負載跑合試驗：將空載跑合完的減速器在額定轉速下，施加額定負載的50％，75％，100％，均正反轉各2h，檢查項目同空載跑合試驗。

    超載性能試驗：將負載跑合完的減速器，在額定轉速下，超載50％，正、反轉各30min；超載150％，正、反轉各1min。

    檢查：

    a啟動時不允許有滑齒現象，啟動后應能正常運轉；

    b減速器在超載運行時，不允許有異常的振動、噪聲和零件的損壞。

    c試驗后，將減速器拆洗干凈，換油（脂）重新裝配。檢查啟動轉矩、剛度和傳動精度應符合規定。

    2.4啟動轉矩要求：啟動轉矩要求：啟動轉矩見表5。

    要求：啟動轉矩見表5。

表5

    試驗：空載跑合完啟動轉矩測試。一般采用加載盤、砝碼等。測試時，在輸入軸上固定一個圓盤，圓盤上繞一個加載盤，供加砝碼用。加載時防止沖擊。當所家砝碼驅動輸入軸轉動時的轉矩，即為啟動轉矩。然后，反方向重復上述步驟。在正、反方向不同位置測若干點，取其最大值。

    2.5剛度

    要求：每種減速器在額定負載下扭轉剛度見表6。

表6

    測試：

    測量剛度是在裝有轉矩轉速傳感器、轉矩轉速儀、角位移傳感器、轉角測量稈、加載桿、磁粉加載器等的試驗臺上進行。將被測減速器輸入軸固定，將轉角測量桿固定在減速器輸出軸上，通過聯軸節將減速器輸出軸與轉矩轉速傳感器輸出軸聯結。轉矩轉速傳感器輸入端與加載器及加載桿聯接。角位移傳感器信號輸出端連在X-Y記錄儀的Y軸上，轉矩轉速傳感器的負載電壓信號輸出端在X-Y記錄儀的X軸上。測試時，加載桿通過磁粉加載器使減速器輸出軸產生扭轉變形，轉角測量桿隨輸出軸轉動，使角位移傳感器觸頭產生切向位移，位移量與扭轉角成正比。將這種相應的變化記錄在X-Y記錄儀的Y方向上，轉矩轉速傳感器表示負載大小的電壓信號記錄在X-Y記錄儀的Y方向上。這樣在加載桿正反連續改變加載的過程中，X-Y函數記錄儀自動繪制出諧波減速器的剛度曲線。典型的諧波傳動剛度曲線為非線性滯回曲線。

    2.6傳動精度

    2.6.1空程

    要求：≤1′為1級；：≤3′為2級；：≤6′為3級；：≤9′為4級。

    測試：用靜態或動態測量法。靜態測量采用光學分度頭、準直光管、光學多面棱體等。測量時光學分度頭安裝在減速器輸入軸上，多面棱體固定在輸出軸上，并調整準直光管垂直多面棱體的一個面。當輸入軸由正轉改為反轉時的兩極限轉角之差，除以傳動比，即為輸出軸空程。其測量采樣點不少于72點。動態測量采用光柵式傳動鏈檢查儀。輸入軸連接高頻光柵頭，輸出軸連接低頻光柵頭。在光柵數字顯微儀上，讀出二極限位置的信號數，再換算成空程的角值。

    2.6.2傳動誤差

    要求：≤1′為1級；：≤3′為2級；：≤6′為3級；：≤9′為4級。

    測試：用靜態或動態測量法。靜態測量采用光學分度頭、準直光管、光學多面棱體等。測量時光學分度頭連接在減速器輸入軸上，多面棱體固定在輸出軸上，并調整準直光管垂直多面棱體的某一面。輸出軸相對于輸入軸的理論轉角與實際轉角之差，即為傳動誤差。其測量采樣點，不少于72點。動態測量一般采用光柵式傳動鏈檢查儀。輸入軸連接高頻光柵頭，輸出軸連接低頻光柵頭，其輸入與輸出的信號差值，由自動記錄儀描繪成誤差曲線，取其最大值。

    2.7波發生器轉動慣量

    要求：每種機型波發生器的轉動慣量見表7。

表7

    測試：測試轉動慣量采用平行線懸掛法。測試需用長度相同直徑相等的軟鋼絲三根，秒表一只，測試架A′′、B′′、C′′一臺。構成如圖4所示：扭振軸OO垂直波發生器，鋼絲的位置應以扭振軸OO作對稱分布，用鋼絲連接AA“、BB”、CC“將發生器掛起來。鋼絲與波發生器連接點半徑a與測試架掛懸點半徑b不等（防止測試時橫向擺動）。連接點和懸掛點對應，互成120°；測試時，將波發生器轉過一個微小角度Φ（3°～4°），放開后，波發生器作微振動，需測得30～50周期，取平均值。每個周期為2～3s。按下列公式（推導略）計算波發生器轉動慣量。

    式中：J—轉動慣量，kg·m²

    G—波發生器質量，kg;

    a—鋼絲連接點到扭振軸OO距離，mm；

    b—鋼絲懸掛點到扭振軸OO距離，ml

    l—鋼絲長度，m;

    T—振動周期，s。