Các bộ giảm tốc bánh răng là các thành phần truyền động chính xác cốt lõi trong công cụ máy và thiết bị tự động hóa. Chúng chuyển đổi vận hành động cơ tốc độ cao thành đầu ra tốc độ thấp, mô-men xoắn cao, đồng thời đảm bảo độ chính xác định vị ở mức micromet và độ cứng vận hành. Đây là yếu tố then chốt để đạt được độ chính xác gia công cao trên công cụ máy và sự phối hợp hiệu quả trên các dây chuyền sản xuất tự động.
I. Các tình huống ứng dụng cốt lõi và các loại máy tương thích
Máy cắt kim loại (máy tiện, máy phay, trung tâm gia công, máy mài)
Yêu cầu: Định vị độ chính xác cao, độ cứng và khả năng chịu va đập cao, khe hở backlash thấp nhằm đảm bảo tính ổn định của việc điều khiển tiến dao và truyền động trục chính, tránh các sai lệch trong quá trình gia công.
Các loại máy tương thích: Bộ giảm tốc hành tinh servo độ chính xác cao (độ rơ ≤ 3 phút cung, dùng chung với động cơ servo để điều khiển chính xác vị trí trục tiến feed, cho phép gia công các chi tiết phức tạp); bộ giảm tốc bánh răng tôi cứng (phù hợp với vận hành trục chính tốc độ thấp, tải nặng, hiệu suất truyền động cao, chống mài mòn).
Thiết bị phụ trợ máy công cụ (bàn xoay CNC, kho chứa dụng cụ, bộ cấp liệu)
Yêu cầu: Định vị nhanh, thay dụng cụ chính xác, cấp liệu liên tục, phản hồi nhanh và sai lệch vị trí định vị bằng không.
Các mẫu tương thích: Bộ giảm tốc hài (kích thước nhỏ, độ chính xác truyền động cao, dùng để điều khiển bàn xoay CNC với khả năng định vị chính xác 360°); bộ giảm tốc hành tinh cỡ nhỏ (tương thích với cơ cấu thay dụng cụ, cho phép chuyển đổi và định vị dụng cụ nhanh chóng).
Thiết bị dây chuyền sản xuất tự động (robot công nghiệp, robot cổng (gantry), trạm làm việc trên dây chuyền lắp ráp)
Yêu cầu: Chuyển động phối hợp đa khớp, độ lặp lại cao, chịu được va đập tải trọng, phù hợp cho hoạt động liên tục 24 giờ.
Các mô hình tương thích: Bộ giảm tốc hành tinh chính xác (điều khiển các khớp robot, đảm bảo độ lặp lại của cơ cấu chấp hành cuối ở mức ±0,02 mm); Động cơ giảm tốc bánh răng (thiết kế tích hợp, tương thích với các thao tác xếp dỡ của robot cần cẩu, dễ lắp đặt, điều chỉnh tốc độ linh hoạt).
Thiết bị tự động hóa chuyên dụng (máy uốn CNC, máy cắt laser, robot hàn)
Yêu cầu: Đầu ra mô-men xoắn cao, đáp ứng nhanh về mặt động học, đáp ứng nhu cầu điều khiển chuyển động chính xác trong các quy trình uốn, cắt, hàn và các quy trình khác.
Các mô hình tương thích: Bộ giảm tốc hành tinh loại nặng (phù hợp với bộ truyền trượt của máy uốn, có khả năng chịu tải áp lực cao tức thời); bộ giảm tốc hành tinh góc vuông (tiết kiệm không gian lắp đặt, phù hợp cho chuyển động đa chiều của đầu cắt máy cắt laser).
II. Giá trị cốt lõi
Độ chính xác gia công được cải thiện: Đặc tính truyền động với độ trễ thấp và độ cứng cao đảm bảo khả năng định vị ở cấp micromet cho các trục tiến dao của máy công cụ và bộ chấp hành thiết bị tự động, từ đó giảm sai số gia công chi tiết và sai lệch trên dây chuyền sản xuất.
Độ ổn định vận hành được nâng cao: Thiết kế chịu va đập và chống mài mòn phù hợp với điều kiện khởi động/dừng thường xuyên trong quá trình cắt của máy công cụ và trên các dây chuyền sản xuất tự động, giúp giảm rung động thiết bị và kéo dài tuổi thọ sử dụng của dụng cụ và thiết bị.
Hiệu suất sản xuất được tăng cường: Khả năng tương thích cao với các hệ thống servo và biến tần hỗ trợ điều chỉnh tốc độ nhanh và liên kết chính xác giữa các thiết bị, rút ngắn thời gian chu kỳ gia công và nâng cao hiệu quả phối hợp trong dây chuyền sản xuất tự động.
Phù hợp với Điều kiện Làm việc Phức tạp: Thiết kế cấu trúc nhỏ gọn đáp ứng nhu cầu của máy công cụ và thiết bị tự động trong không gian lắp đặt hạn chế, đồng thời sở hữu hiệu suất tản nhiệt xuất sắc, thích hợp cho hoạt động liên tục trong thời gian dài.
III. Hướng dẫn lựa chọn
Đối với các ứng dụng gia công độ chính xác cao (như trung tâm gia công và khớp nối robot), ưu tiên sử dụng hộp giảm tốc hành tinh độ chính xác cao hoặc hộp giảm tốc điều hòa có khe hở backlash ≤ 3 phút cung; đối với các ứng dụng cắt tải nặng, chọn các hộp giảm tốc bánh răng tôi cứng.
Lưu ý độ cứng vững của hộp giảm tốc; thiết bị cắt máy công cụ yêu cầu các mẫu có độ cứng vững cao nhằm tránh biến dạng truyền động do lực cắt gây ra.
Khi lựa chọn thiết bị cho dây chuyền sản xuất tự động, cần khớp đúng thông số giao diện động cơ và ưu tiên sử dụng động cơ tích hợp hộp giảm tốc để đơn giản hóa việc lắp đặt và chạy thử.
Dự phòng mô-men xoắn từ 25%–30% để xử lý các tải va đập tức thời trong quá trình cắt của máy công cụ cũng như khi khởi động và dừng thiết bị.