4.減速器的總效率
表15-2-59
中心距
a/mm |
傳動(dòng)比
i |
輸入軸轉(zhuǎn)速n1/r·min-1 |
500 |
600 |
750 |
1000 |
1500 |
效率η/% |
100~200 |
10.1 |
90 |
90 |
92 |
93 |
93 |
12.5 |
89 |
89 |
91 |
92 |
92 |
16.0 |
87 |
88 |
90 |
91 |
91 |
20.0 |
85 |
86 |
86 |
87 |
88 |
25.0 |
83 |
84 |
86 |
87 |
87 |
31.5 |
77 |
78 |
82 |
83 |
83 |
40.0 |
74 |
75 |
78 |
79 |
79 |
50.0 |
71 |
73 |
75 |
76 |
76 |
63.0 |
68 |
69 |
72 |
73 |
73 |
250~315 |
10.1 |
92 |
92 |
94 |
95 |
95 |
12.5 |
91 |
91 |
93 |
94 |
94 |
16.0 |
89 |
90 |
92 |
73 |
93 |
20.0 |
87 |
88 |
88 |
89 |
90 |
25.0 |
85 |
86 |
88 |
89 |
89 |
31.5 |
79 |
80 |
84 |
85 |
85 |
40.0 |
76 |
77 |
80 |
81 |
81 |
50.0 |
73 |
75 |
77 |
78 |
78 |
63.0 |
70 |
71 |
74 |
75 |
75 |
400~500 |
10.1 |
92 |
92 |
94 |
95 |
95 |
12.5 |
91 |
71 |
93 |
94 |
94 |
16.0 |
89 |
90 |
92 |
93 |
93 |
20.0 |
88 |
89 |
89 |
90 |
91 |
25.0 |
86 |
87 |
89 |
90 |
90 |
31.5 |
80 |
81 |
85 |
86 |
86 |
40.0 |
77 |
78 |
81 |
82 |
82 |
50.0 |
74 |
76 |
78 |
79 |
79 |
63.0 |
71 |
72 |
75 |
76 |
76 |
5.減速器的選用
(1)減速器選用方法
表15-2-57中的額定輸入功率P1及額定輸出轉(zhuǎn)矩T2是在減速器工作載荷平穩(wěn)侣背,每日工作10h白华,每小時(shí)啟動(dòng)頻率不大于1次,均勻載荷秃踩,無(wú)沖擊振動(dòng)衬鱼,小時(shí)載荷率100%,環(huán)境溫度20℃酿萄,浸油潤(rùn)滑,制造精度7級(jí)勘浇,風(fēng)扇冷卻争峭,減速器經(jīng)過(guò)較充分跑合的前提下制定的。
1)若已知的工作條件與規(guī)定的工作條件相同時(shí)劈咕,可直接由表15-2-57選取所需減速器的規(guī)格馍逗。
2)若已知的工作條件與規(guī)定的工作條件不同時(shí)冻找,應(yīng)由式(15-2-14)~式(15-2-17)進(jìn)行修正計(jì)算,再由計(jì)算結(jié)果的較大值與表15-2-57比較選取承載能力相符或偏大的減速器衩羹。即用減速器實(shí)際輸入功率P1W或減速器實(shí)際輸出轉(zhuǎn)矩T2W帜蘑,乘以工作狀態(tài)系數(shù)進(jìn)行修正見(jiàn)表15-2-60~表15-2-64再與表15-2-57比較進(jìn)行選用。
計(jì)算輸入機(jī)械功率P1J≥P1Wf1f2
計(jì)算輸出機(jī)械轉(zhuǎn)矩T2J≥T2wf1f2
計(jì)算輸入熱功率P1R≥P1wf3f4f5
計(jì)算輸出熱轉(zhuǎn)矩T2R≥P2wf3f4f5
式中P1W——減速器實(shí)際輸入功率弧劳;
T2w——減速器實(shí)際輸出轉(zhuǎn)矩珍垦;
f1——使用系數(shù),見(jiàn)表15-2-60壁挖;
f2——啟動(dòng)頻率系數(shù)图呢,見(jiàn)表15-2-61;
f3——環(huán)境溫度修正系數(shù)骗随,見(jiàn)表15-2-62蛤织;
f4——減速器安裝型式系數(shù),見(jiàn)表15-2-63鸿染;
f5——散熱能力系數(shù)指蚜,見(jiàn)表15-2-63;
式(15-2-14)和式(15-2-15)屬于機(jī)械強(qiáng)度計(jì)算涨椒,式(15-2-16)和式(15-2-17)屬于熱極限強(qiáng)度計(jì)算摊鸡,油溫為100℃。如果采用專(zhuān)門(mén)的冷卻措施(循環(huán)油或循環(huán)水冷卻)丢烘,使溫升限制在允許的范圍內(nèi)柱宦,則不需再按式(15-2-16)和式(15-2-17)進(jìn)行計(jì)算。
表15-2-60使用系數(shù)f1
原動(dòng)機(jī) |
每天使用時(shí)間 |
載荷特性 |
均勻載荷U |
中等沖擊M |
重度沖擊H |
電機(jī) |
間歇2h |
0.90 |
1.00 |
1.20 |
汽輪機(jī) |
≤10h |
1.00 |
1.20 |
1.30 |
水力發(fā)電機(jī) |
≤24h |
1.20 |
1.30 |
1.50 |
表15-2-61啟動(dòng)頻率系數(shù)f2
每小時(shí)啟動(dòng)次數(shù) |
<1 |
2~4 |
5~9 |
>10 |
1 |
1.07 |
1.13 |
1.18 |
表15-2-62環(huán)境溫度修正系數(shù)f3
環(huán)境溫度/℃ |
0~10 |
>10~20 |
>20~30 |
>30~40 |
>40~50 |
環(huán)境溫度系數(shù)f3 |
0.85 |
1.0 |
1.14 |
1.33 |
1.6 |
表15-2-63減速器安裝型式系數(shù)f4
減速器中心距a/mm |
減速器安裝型式 |
TPU播瞳、TPS |
TPA |
100~250 |
1.0 |
1.2 |
315~500 |
1.0 |
1.2 |
表15-2-64無(wú)風(fēng)扇 的散熱力系數(shù)f5
無(wú)風(fēng)扇冷卻 |
蝸桿轉(zhuǎn)速n1/r·min-1 |
1500 |
1000 |
750 |
500 |
減速器中心距a/mm |
系數(shù)f5 |
100~200 |
1.59 |
1.54 |
1.37 |
1.33 |
250~500 |
1.85 |
1.80 |
1.70 |
1.51 |
注掸刊;有風(fēng)扇時(shí),f5=1.0赢乓。
輸入轉(zhuǎn)速低于500r/min時(shí)忧侧,計(jì)算輸出轉(zhuǎn)矩按n1=500r/min的額定輸出轉(zhuǎn)矩選用。當(dāng)蝸輪軸是兩端輸出時(shí)子钱,按兩端轉(zhuǎn)矩之和選用減速器据篇。
(2)校驗(yàn)減速器輸出軸軸伸徑向載荷
減速器輸出軸軸伸裝有齒輪、鏈輪码果、V帶輪或平帶輪時(shí)担泥,則需按式(15-2-18)校驗(yàn)軸伸徑向載荷。
式中FRc——軸伸徑向載荷佛殉,N谨斥;
T2W——減速器實(shí)際輸出轉(zhuǎn)矩,N·m;
f1——使用系數(shù)蛾沪,見(jiàn)表15-2-60紫声;
D——齒輪、鏈輪拗炎、V帶輪或平帶輪節(jié)圓直徑京甫,m;
f7——軸伸徑向載荷系數(shù)李根,見(jiàn)表15-2-65槽奕。
FR——軸伸許用徑向載荷,見(jiàn)表15-2-58朱巨。
表15-2-65軸伸徑向載荷系數(shù)f7
鏈輪(單排) |
1.20 |
V帶 |
2.00 |
鏈輪(雙排) |
1.25 |
平帶 |
2.50 |
齒輪 |
1.50 |
例:已知:需要一臺(tái)TPU蝸桿減速器驅(qū)動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)史翘,減速器為標(biāo)準(zhǔn)型式,風(fēng)扇冷卻冀续,原動(dòng)機(jī)為電機(jī)琼讽。輸入轉(zhuǎn)速n1為1000r/min,公稱(chēng)傳動(dòng)比i=20洪唐,最大輸出轉(zhuǎn)矩T2max=4950N·m钻蹬,輸入功率P1=15KW,輸出軸軸伸么薇載荷FRc=5520N凭需,每天工作8h问欠,每小時(shí)啟動(dòng)5次,有沖擊載荷粒蜈,雙向運(yùn)動(dòng)顺献,每次運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間3min,環(huán)境溫度20℃制造精度7級(jí)枯怖。
查表15-2-60灭西,每天工作8h,有沖擊掘楔,使用系數(shù)f1=1.2弹爱;查表15-2-61,每小時(shí)啟動(dòng)15次骚美,啟動(dòng)頻率數(shù)f2=1.18扬骑;查表15-2-62,環(huán)境溫度修正系數(shù)f3=1刮诅;查表15-2-63涎舞,減速器安裝型式系數(shù)f4=1;查表15-2-64舟窥,散熱能力系數(shù)f5=1跨略。
按式(15-2-14)進(jìn)行計(jì)算得P1J≥P1Wf1f2=15×1×1.18=17.7kW;按式(15-2-16)進(jìn)行計(jì)算得P1R≥P1Wf3f4f5=15×1×1×1=15 kW柿患;由表15-2-57查得減速器為a=160mm,i=20,n1=1000r/min,P1=19.58 kW略大于計(jì)算值17.7 kW烁犀,符合要求。由表15-2-58查得FR=20000N森枪,大于要求值视搏,符合要求。由表15-2-57查得T2=3253N·m县袱。
T2max=T2×2=3253×2=6506N·m浑娜,符合要求。
選型結(jié)果:減速器TPU160-20-1F JB/T9051-1999式散。