目前國內(nèi)中小企業(yè)占
減速電機(jī)很大一部分市場份額,減速電機(jī)的模塊化設(shè)計(jì)將引導(dǎo)各企業(yè)向不同的階段發(fā)展。理解不同,各個減速電機(jī)企業(yè)、廠家所走的路也會不同。市場的激烈競爭后誰會更專業(yè)?誰會贏得更大的市場?需要
用整合與互利的思路看待減速電機(jī)模塊化設(shè)計(jì)。
在過去電機(jī)/馬達(dá)與減速機(jī)屬于兩個不同的專業(yè)及行業(yè),自然邊界產(chǎn)品的發(fā)展及普通在一定程度上會受到各處因素的制約。隨著兩者配合使用后逐漸被用戶所認(rèn)可,它選型方便,節(jié)省空間等優(yōu)點(diǎn)得到了市場進(jìn)一步的認(rèn)可,減速機(jī)與馬達(dá)/電機(jī)的集成體-減速電機(jī)產(chǎn)品誕生了。當(dāng)然你也可以把它認(rèn)為是減速機(jī)與電機(jī)的一體機(jī)。它的第一代產(chǎn)品研發(fā)始于80年代初期,其功能類似
臥式齒輪減速馬達(dá)CH..S,但在效率及體積上遠(yuǎn)低于此機(jī)型。在開放初期,許多減速電機(jī)產(chǎn)品進(jìn)入國內(nèi),如SEW公司和城邦/CPG公司開始在國內(nèi)設(shè)立生產(chǎn)企業(yè)。、LENZE、SI EM E NS、住友等也開始搶占國內(nèi)市場;隨后在鋼鐵冶金、起重運(yùn)輸、物料搬運(yùn)、汽車制造、機(jī)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(jī)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。
一 現(xiàn)狀
減速電機(jī)是動力機(jī)模塊和傳動裝置模塊的組合。動力機(jī)模塊就是電動機(jī),傳動裝置模塊就是減速機(jī),兩者集成一體為減速電機(jī)。從設(shè)計(jì)角度看,設(shè)計(jì)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(jì)。現(xiàn)列出減速電機(jī)的形態(tài)學(xué)矩陣如表1。

表1中列出13種減速機(jī)模塊,4種連接模塊,10種電機(jī)模塊和5種附加模塊,其實(shí)還可有更多種。
往下一級分功能模塊,如底腳安裝圓柱
齒輪減速機(jī)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(jì)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(jì)作為現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方法之一,在發(fā)達(dá)國家和跨國公司進(jìn)入國內(nèi)的減速電機(jī)產(chǎn)品中得到了充分的體現(xiàn)。如城邦/CPG公司一個底腳安裝齒輪減速電機(jī)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(jī)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(jī)產(chǎn)品可單件訂貨,實(shí)現(xiàn)以少變應(yīng)多變,以組合求創(chuàng)新。
模塊化設(shè)計(jì)在國內(nèi)也不陌生。以中小型三相異步電動機(jī)的設(shè)計(jì)來說,Y系列功率等級采用I EC規(guī)定的第一數(shù)系數(shù)值,這符合模塊化設(shè)計(jì)選用優(yōu)先數(shù)的原則。全國統(tǒng)一設(shè)計(jì)YCJ齒輪減速電機(jī)系列,統(tǒng)一的不是產(chǎn)品設(shè)計(jì)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(jì)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(jì)的原則。從廣義的設(shè)計(jì)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(jì)是一脈相承的。
二 用整合與互利的思路看待減速電機(jī)模塊化設(shè)計(jì)要看清發(fā)展方向
國內(nèi)減速電機(jī)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(jì),整機(jī)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(jì)則是五花八門。這就要求國內(nèi)眾多減速電機(jī)制造商提高核心競爭力,推行產(chǎn)品模塊化設(shè)計(jì)。對減速電機(jī)產(chǎn)品模塊化設(shè)計(jì)提出以下建議:
(1)堅(jiān)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(jì)的實(shí)踐,國內(nèi)的設(shè)計(jì)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(qiáng)度鑄件積木式組合設(shè)計(jì),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)ISO 1328的6級(圓柱齒輪)或AGMA390.03的10級(圓錐齒輪);出力軸采用優(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(qiáng)度級的;電機(jī)采用符合IEC標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)質(zhì)高效率電機(jī)等。
(2)優(yōu)化本企業(yè)產(chǎn)品的模塊化設(shè)計(jì)。絕大多數(shù)減速機(jī)原設(shè)計(jì)部門配備了有經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)技術(shù)人員,積累了大量的減速電機(jī)產(chǎn)品圖紙。為進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì),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(jī)模塊和電機(jī)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)推行模塊化設(shè)計(jì)。國內(nèi)減速電機(jī)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(jī)產(chǎn)品,走“小而精”的發(fā)展道路。
總結(jié),用整合與互利的思路看待減速電機(jī)模塊化設(shè)計(jì)需要走專業(yè)化道路,放大各大減速電機(jī)企業(yè)、廠家的心胸,相互合作,共謀發(fā)展,如,如齒輪廠為整機(jī)提供齒輪模塊,鑄造廠為整機(jī)提供箱體模塊的毛坯。業(yè)內(nèi)進(jìn)行設(shè)計(jì)人員及圖紙的交流,全球范圍內(nèi)的優(yōu)化組合,模塊之間組合的接口要形成行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。使減速電機(jī)產(chǎn)品由“中國制造”逐步轉(zhuǎn)化為“中國創(chuàng)造”并快速走向國際市場。
文章分享自晟邦官網(wǎng)
http://www.cpggearmotor.com
免責(zé)聲明: 本文僅代表作者個人觀點(diǎn),與 綠色節(jié)能環(huán)保網(wǎng) 無關(guān)。其原創(chuàng)性以及文中陳述文字和內(nèi)容未經(jīng)本站證實(shí), 對本文以及其中全部或者部分內(nèi)容、文字的真實(shí)性、完整性、及時性本站不作任何保證或承諾,請讀者僅 作參考,并請自行核實(shí)相關(guān)內(nèi)容。