行星減速機的衝擊測試

行星減速機的衝擊測試（Impact Test）主要是為了評估其在突發承載或急變力矩條件下的耐久性與可靠性。測試標準和方法通常依據應用領域和使用環境的不同而有所調整，以下是一些常見的測試方法與參考標準：

1. 測試目的

• 檢測齒輪與軸承的強度與耐久性：確保齒輪、軸承、軸承座等關鍵零件在突發負載下不會發生損壞或異常磨損。
• 評估減速機的瞬時過載能力：了解減速機在短時間內承受過大扭矩時的反應。
• 測試機殼與結構剛性：確認減速機的外殼、端蓋等部件是否能夠抵抗外部衝擊承載。

2. 測試方法

(1) 扭矩衝擊測試（Torque Impact Test）

• 方法：
  1. 使用伺服馬達或液壓系統驅動行星減速機，並施加瞬間大幅變化的負載（例如瞬時倍增額定扭矩）。
  2. 監測齒輪、軸承、軸心等是否發生斷裂、變形或異常磨損。
  3. 觀察減速機的輸出軸是否發生異常振動或卡死。
• 標準參考：
  • ISO 6336（齒輪強度計算）
  • AGMA 2101-D04（齒輪強度評估）
  • GB/T 10095（中國國家標準，齒輪精度）

(2) 啟停衝擊測試（Start-Stop Impact Test）

• 方法：
  1. 讓減速機在高負載條件下快速啟動與停止（例如0%~100%額定扭矩來回變化）。
  2. 持續迴圈測試，直到達到預定測試次數（如100,000次啟停迴圈）。
  3. 監測齒輪磨損、軸承間隙變化、內部潤滑狀況等。
• 標準參考：
  • ISO 281（軸承壽命測試）
  • ISO 8579-2（齒輪減速機潤滑與耐久性標準）

(3) 高加速度衝擊測試（Shock Load Test）

• 方法：
  1. 對減速機施加短時間內超過額定扭矩的負載（如瞬間2~3倍額定扭矩）。
  2. 監測減速機是否在高加速度條件下產生異常噪音、齒輪斷裂或軸承失效。
• 標準參考：
  • AGMA 6006（工業齒輪可靠性標準）
  • ISO 6336（齒輪承載能力計算）

3. 測試設備

• 扭矩測試機（Torque Tester）
• 高速攝影機（High-Speed Camera）：用來記錄衝擊過程中的齒輪變形情況。
• 加速度感測器（Accelerometer）：測量衝擊過程中的震動與瞬時負載。
• 壓力感測器（Pressure Sensor）：監測內部潤滑壓力變化，以確保減速機內部潤滑不會因衝擊而失效。

4. 測試結果評估

• 通過標準：減速機在測試後應無裂痕、變形、異常磨損或卡死現象，並且能夠持續執行至壽命期滿。
• 失效分析：如果減速機在衝擊測試中發生故障，需要透過金相分析、掃描電子顯微鏡（SEM）等方法，分析失效原因（如材料疲勞、應力集中、熱處理問題等）。

5. 建議

如果您的工廠有需要建立內部衝擊測試標準，可以依照 ISO 6336、AGMA 2101-D04 等標準來制定測試規範，並根據應用場景（如工業機器人、CNC設備、自動化設備）來調整衝擊測試條件。若要進一步提高減速機耐衝擊能力，可考慮改善齒輪熱處理、表面塗層、潤滑系統等。