4.減速器的總效率 表15-2-59 中心距 a/mm | 傳動比 i | 輸入軸轉速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及額定輸出轉矩T2是在減速器工作載荷平穩(wěn),每日工作10h,每小時啟動頻率不大于1次,均勻載荷,無沖擊振動,小時載荷率100%,環(huán)境溫度20℃,浸油潤滑,制造精度7級,風扇冷卻,減速器經(jīng)過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,可直接由表15-2-57選取所需減速器的規(guī)格。 2)若已知的工作條件與規(guī)定的工作條件不同時,應由式(15-2-14)~式(15-2-17)進行修正計算,再由計算結果的較大值與表15-2-57比較選取承載能力相符或偏大的減速器。即用減速器實際輸入功率P1W或減速器實際輸出轉矩T2W,乘以工作狀態(tài)系數(shù)進行修正見表15-2-60~表15-2-64再與表15-2-57比較進行選用。 計算輸入機械功率P1J≥P1Wf1f2 計算輸出機械轉矩T2J≥T2wf1f2 計算輸入熱功率P1R≥P1wf3f4f5 計算輸出熱轉矩T2R≥P2wf3f4f5 式中P1W——減速器實際輸入功率; T2w——減速器實際輸出轉矩; f1——使用系數(shù),見表15-2-60; f2——啟動頻率系數(shù),見表15-2-61; f3——環(huán)境溫度修正系數(shù),見表15-2-62; f4——減速器安裝型式系數(shù),見表15-2-63; f5——散熱能力系數(shù),見表15-2-63; 式(15-2-14)和式(15-2-15)屬于機械強度計算,式(15-2-16)和式(15-2-17)屬于熱極限強度計算,油溫為100℃。如果采用專門的冷卻措施(循環(huán)油或循環(huán)水冷卻),使溫升限制在允許的范圍內(nèi),則不需再按式(15-2-16)和式(15-2-17)進行計算。 表15-2-60使用系數(shù)f1 原動機 | 每天使用時間 | 載荷特性 | 均勻載荷U | 中等沖擊M | 重度沖擊H | 電機 | 間歇2h | 0.90 | 1.00 | 1.20 | 汽輪機 | ≤10h | 1.00 | 1.20 | 1.30 | 水力發(fā)電機 | ≤24h | 1.20 | 1.30 | 1.50 |
表15-2-61啟動頻率系數(shù)f2 每小時啟動次數(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、TPS | TPA | 100~250 | 1.0 | 1.2 | 315~500 | 1.0 | 1.2 |
表15-2-64無風扇 的散熱力系數(shù)f5 無風扇冷卻 | 蝸桿轉速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;有風扇時,f5=1.0。 輸入轉速低于500r/min時,計算輸出轉矩按n1=500r/min的額定輸出轉矩選用。當蝸輪軸是兩端輸出時,按兩端轉矩之和選用減速器。 (2)校驗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、V帶輪或平帶輪時,則需按式(15-2-18)校驗軸伸徑向載荷。 式中FRc——軸伸徑向載荷,N; T2W——減速器實際輸出轉矩,N·m; f1——使用系數(shù),見表15-2-60; D——齒輪、鏈輪、V帶輪或平帶輪節(jié)圓直徑,m; f7——軸伸徑向載荷系數(shù),見表15-2-65。 FR——軸伸許用徑向載荷,見表15-2-58。 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TPU蝸桿減速器驅動卷揚機,減速器為標準型式,風扇冷卻,原動機為電機。輸入轉速n1為1000r/min,公稱傳動比i=20,最大輸出轉矩T2max=4950N·m,輸入功率P1=15KW,輸出軸軸伸么薇載荷FRc=5520N,每天工作8h,每小時啟動5次,有沖擊載荷,雙向運動,每次運轉時間3min,環(huán)境溫度20℃制造精度7級。 查表15-2-60,每天工作8h,有沖擊,使用系數(shù)f1=1.2;查表15-2-61,每小時啟動15次,啟動頻率數(shù)f2=1.18;查表15-2-62,環(huán)境溫度修正系數(shù)f3=1;查表15-2-63,減速器安裝型式系數(shù)f4=1;查表15-2-64,散熱能力系數(shù)f5=1。 按式(15-2-14)進行計算得P1J≥P1Wf1f2=15×1×1.18=17.7kW;按式(15-2-16)進行計算得P1R≥P1Wf3f4f5=15×1×1×1=15 kW;由表15-2-57查得減速器為a=160mm,i=20,n1=1000r/min,P1=19.58 kW略大于計算值17.7 kW,符合要求。由表15-2-58查得FR=20000N,大于要求值,符合要求。由表15-2-57查得T2=3253N·m。 T2max=T2×2=3253×2=6506N·m,符合要求。 選型結果:減速器TPU160-20-1F JB/T9051-1999。 |