|
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(jiǎn)速器的選(xuǎn)用
(1)減(jiǎn)速器選(xuǎn)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,每日工作10h,每小時啓動頻率不大於1次,均勻載荷,無沖擊振動,小時載荷率100%,環境溫度20℃,浸油潤滑,制造精度7級,風扇冷卻,減速器經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(jiǎn)速器的規(guī)格。
2)若已知的工作條件與規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,乘以工作狀态系數進行修正見表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,見表15-2-60;
f2——啓動頻率系數,見表15-2-61;
f3——環境溫度修正系數,見表15-2-62;
f4——減速器安裝型式系數,見表15-2-63;
f5——散熱能力系數,見表15-2-63;
式(15-2-14)和式(15-2-15)屬於(yú)機械強度計算,式(15-2-16)和式(15-2-17)屬於(yú)熱極限強度計算,油溫爲100℃。如果採(cǎi)用專門的冷卻措施(循環油或循環水冷卻),使溫升限制在允許的範圍内,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 | 水力發電機 | ≤24h | 1.20 | 1.30 | 1.50 |
表15-2-61啓動頻率系數f2
每小時啓動次數 | <1 | 2~4 | 5~9 | >10 | 1 | 1.07 | 1.13 | 1.18 |
表15-2-62環境溫度修正系數f3
環境溫度/℃ | 0~10 | >10~20 | >20~30 | >30~40 | >40~50 | 環境溫度系數f3 | 0.85 | 1.0 | 1.14 | 1.33 | 1.6 |
表15-2-63減速器安裝型式系數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f5
無風扇冷卻 | 蝸杆轉速n1/r·min-1 | 1500 | 1000 | 750 | 500 | 減速器中心距a/mm | 系數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。
輸入轉速低於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(jiǎn)速器輸出軸軸伸徑(jìng)向載荷
減速器輸出軸軸伸裝有齒(chǐ)輪、鏈輪、V帶(dài)輪或平帶(dài)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,見表15-2-60;
D——齒(chǐ)輪、鏈輪、V帶(dài)輪或平帶(dài)輪節圓直徑,m;
f7——軸伸徑向載荷系數,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:需要一台TPU蝸杆減速器驅動卷揚機,減速器爲标準型式,風扇冷卻,原動機爲電機。輸入轉速n1爲1000r/min,公稱傳動比i=20,最大輸出轉矩T2max=4950N·m,輸入功率P1=15KW,輸出軸軸伸麽薇載荷FRc=5520N,每天工作8h,每小時啓動5次,有沖擊載荷,雙向運動,每次運轉時間3min,環境溫度20℃制造精度7級。
查表15-2-60,每天工作8h,有沖擊,使用系數f1=1.2;查表15-2-61,每小時啓動15次,啓動頻率數f2=1.18;查表15-2-62,環境溫度修正系數f3=1;查表15-2-63,減速器安裝型式系數f4=1;查表15-2-64,散熱能力系數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查得減速器爲a=160mm,i=20,n1=1000r/min,P1=19.58 kW略大於計算值17.7 kW,符合要求。由表15-2-58查得FR=20000N,大於要求值,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(jié)果:減(jiǎn)速器TPU160-20-1F JB/T9051-1999。 |