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减速机型号选择及注意事项

2014-11-25 浏览量 3272

      尽量选用接近理想减速比:减速比=伺服马达转速/减速机出力轴转速

                           扭力计算:对减速机的寿命而言,扭力计算非常重要,并且要注意加速度的最大转矩值(TP),是否超过减速机之最大负载扭力.

      适用功率通常为市面上的伺服机种的适用功率,减速机的适用性很高,工作系数都能维持在1.2以上,但在选用上也可以以自己的需要来决定:要点有二: A.选用伺服电机的出力轴径不能大于表格上最大使用轴径.   B.若经扭力计算工作,转速可以满足平常运转,但在伺服全额输出时,有不足现象时,我们可以在电机侧之驱动器,做限流控制,或在机械轴上做扭力保护,这是很必要的。通用减速机的选型包括提出原始条件、选择类型、确定规格等步骤。相比之下,类型选择比较简单,而准确提供减速器的工况条件,掌握减速器的设计、制造和使用特点是通用减速器正确合理选择规格的关键。规格选择要满足强度、热平衡、轴伸部位承受径向载荷等条件。
      按机械功率或转矩选择规格(强度校核)
      通用减速器和专用减速器设计选型方法的最大不同在于,前者适用于各个行业,但减速只能按一种特定的工况条件设计,故选用时用户需根据各自的要求考虑不同的修正系数,工厂应该按实际选用的电动机功率(不是减速器的额定功率)打铭牌;后者按用户的专用条件设计,该考虑的系数,设计时一般已作考虑,选用时只要满足使用功率小于等于减速器的额定功率即可,方法相对简单。   通用减速器的额定功率一般是按使用(工况)系数KA=1(电动机或汽轮机为原动机,工作机载荷平稳,每天工作3~10h,每小时启动次数≤5次,允许启动转矩为工作转矩的2倍),接触强度安全系数SH≈1、单对齿轮的失效概率≈1%,等条件计算确定的。   所选减速器的额定功率应满足   PC=P2KAKSKR≤PN   式中PC———计算功率(KW);   PN———减速器的额定功率( KW);   P2———工作机功率(KW);   KA———使用系数,考虑使用工况的影响,见表1-1-6;   KS———启动系数,考虑启动次数的影响,见表1-1-7;   KR———可靠度系数,考虑不同可靠度要求,见表1-18。   目前世界各国所用的使用系数基本相同。虽然许多样本上没有反映出KS\ KR两个系数,但由于知己(对自身的工况要求清楚)、知彼(对减速器的性能特点清楚),国外选型时一般均留有较大的富裕量,相当于已考虑了KR\ KS的影响。   由于使用场合不同、重要程度不同、损坏后对人身安全及生产造成的损失大小不同、维修难易不同,因而对减速器的可靠度的要求也不相同。系数KR就是实际需要的可靠度对原设计的可靠度进行修正。它符合ISO6336、GB3480和AGMA2001—B88(美国齿轮制造者协会标准)对齿轮强度计算方法的规定。目前,国内一些用户对减速器的可靠度尚提不出具体量的要求,可按一般专用减速器的设计规定(SH≥1.25,失效概率≤1/1000),较重要场合取KR=1.25=1.56左右。
热平衡校核
通用减速器的许用热功率值是在特定工况条件下(一般环境温度20℃,每小时100%,连续运转、功率利用率100%),按润滑油允许的最高平衡温度(一般为85℃)确定的。条件不同   时按相应系数(有时综合成一个系数)进行修正。   所选减速器应满足   PCt=P2KTKWKP≤Pt   式中 PCt———计算热功率(KW);   KT———环境温度系数,见表1-1-9;   KW———运转周期系数,见表1-1-10;   KP———功率利用率系数,见表1-1-11;   Pt———减速器许用热功率(KW)。
校核轴伸部位承受的径向载荷
通用减速器常常须对输入轴、输出轴轴伸中间部位允许承受的最大径向载荷给予限制,应予校核,超过时应向制造厂提出加粗轴径和加大轴承等要求。工作机械载荷的分类见表1-1-12。   表1-1-6使用系数KA   原动机 每天工作小时数 工作机械载荷分类(见表1-1-12)
U M H
使用系数KA
电动机、涡旋机、液压马达 ≤3 0.8 1 1.5
>3~10 1 1.25 1.75
>10 1.25 1.5 2
4~6缸活塞发动机 ≤3 1 1.25 1.75
>3~10 1.25 1.5 2
>10 1.5 1.75 2.25
1~3缸活塞发动机 ≤3 1.25 1.5 2
>3~10 1.5 1.75 2.25
>10 1.75 2 2.5
表1-1-7 启动系数KS   每小时启动次数 使用系数KA
0.8~1 1.25~1.75 >=2
KS
<=5 1 1 1
6~25 1.2 1.12 1.06
26~60 1.3 1.2 1.12
61~180 1.5 1.3 1.2
>180 1.7 1.5 1.3
表1-1-8 可靠度系数   可靠度要求 一般 较高 高
KR 1 1.56 2.25
表1-1-9 环境温度系数KT   冷却方式 环境温度(C)
10 20 30 40 50
KT
无冷却措施或用风扇冷却 0.88 1.00 1.15 1.35 1.65
用盘管或用风扇和盘管冷却 0.90 1.00 1.10 1.20 1.30

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