圓柱齒輪減速機(jī)的選用及相關(guān)參數(shù)表
一、概述
執(zhí)行 標(biāo)準(zhǔn)JB/8853-2001,硬齒面圓柱齒輪減速機(jī)。
適用范圍:
1、高速軸轉(zhuǎn)速不大于1500轉(zhuǎn)/分
2、齒輪傳動(dòng)圓周速度不大于20米/秒
3、工作環(huán)境溫度為-40~45度,如果低于0度,啟動(dòng)前潤滑油應(yīng)預(yù)熱至0度以上,本減速機(jī)可用于正反兩個(gè)方向運(yùn)轉(zhuǎn)。
二、特點(diǎn):
1、齒輪采用高強(qiáng)度低碳合金鋼經(jīng)滲碳淬火而成,齒面硬度達(dá)到HRC58-62,齒輪均采用磨齒工藝,要求精度高,接觸性好。
2、傳動(dòng)效率高:單級(jí)大于96%、雙極大于93%、三級(jí)大于90%
3、傳動(dòng)平穩(wěn),噪音低
4、體積小、重量輕,使用壽命長,承載能力高。
5、便于拆檢、便于安裝。
三、減速機(jī)型號(hào)、規(guī)格及其表示方法
1、型號(hào):ZDY、ZLY、ZSY、ZFY圓柱齒輪減速機(jī)
2、規(guī)格:單級(jí)80——560 兩級(jí):112——710 三級(jí):160——710 四級(jí):180——800
3、表示方法:
型號(hào)—低速級(jí)中心距(mm)—公稱傳動(dòng)比—裝配型式 標(biāo)準(zhǔn)號(hào)
D表示單級(jí)、L表示單級(jí)、S表示單級(jí)、F表示單級(jí)、Y表示采用硬質(zhì)齒面齒輪
4、轉(zhuǎn)向規(guī)定:配置逆止器的減速機(jī)只允許單向運(yùn)轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)向規(guī)定為:面對(duì)輸出軸,輸出軸順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn)為“S”,逆時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn)為“N”。
四、外形及安裝尺寸:
五、減速機(jī)承載能力:
減速機(jī)輸入功率P:為計(jì)算功率或臺(tái)架試驗(yàn)功率,配套電機(jī)是必須考慮工況系數(shù)和安全系數(shù)。減速機(jī)轉(zhuǎn)速一般指的是輸入軸轉(zhuǎn)速。
六、減速機(jī)齒輪的潤滑
1、減速機(jī)齒輪的潤滑,冷卻一般采用油池潤滑,自然冷卻。
當(dāng)減速機(jī)承載功率超過發(fā)熱功率時(shí),可采用循環(huán)油潤滑,或采用油池潤滑加盤狀管冷卻,對(duì)采用循環(huán)油潤滑的減速機(jī)在停歇時(shí)間超過24小時(shí)且滿載啟動(dòng)時(shí),應(yīng)在啟動(dòng)前給潤滑油。
潤滑油的牌號(hào)(粘度),按高速級(jí)齒輪圓周速度或潤滑方法選擇:
當(dāng)V小于2.5m/s或當(dāng)環(huán)境溫度在35-50度之間時(shí),選中級(jí)壓齒輪油N320(或VG320,Mo-bi632)。
當(dāng)V大于2.5m/s,或采用潤滑油時(shí),選中級(jí)壓齒輪油N220(或VG220,Mo-bi630)。
2、軸承的潤滑
采用飛濺油潤滑,軸承的潤滑油品與齒輪潤滑油品相同。
七、安裝、使用與維護(hù):
1、減速機(jī)的輸入軸軸線和輸出軸軸線,與連接部分的軸線保證同軸,其誤差不得大于允許值。對(duì)采用三角皮帶傳輸?shù)膭?dòng)力時(shí),三角帶輪應(yīng)通過金切加工以減少不平衡質(zhì)量。宜采用高強(qiáng)度窄形帶傳動(dòng)為佳,這樣可以降低振動(dòng)噪聲和提高使用壽命。
2、安裝好后,箱體油池內(nèi)必須注入潤滑油,油面應(yīng)至于油尺規(guī)定高度(油標(biāo)上、下限刻線之間)。
3、減速機(jī)在正式使用前,用手轉(zhuǎn)動(dòng),必須靈活,無卡住現(xiàn)象,然后進(jìn)行空載操作,時(shí)間不得少于兩小時(shí),運(yùn)轉(zhuǎn)應(yīng)平穩(wěn),無沖擊、振動(dòng)、雜聲及漏油等現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)故障應(yīng)及時(shí)排除。
4、新減速機(jī)第一次使用時(shí),當(dāng)運(yùn)轉(zhuǎn)20天后,需更換新油。在今后的使用中應(yīng)定期檢查油質(zhì)量,對(duì)混入雜質(zhì)或老化變質(zhì)的油,必須隨時(shí)更改換,同時(shí)經(jīng)常檢查油面高度,油面高度低于 低規(guī)定高度時(shí)(油標(biāo)中心線以下),需要及時(shí)補(bǔ)充。在一般情況下,對(duì)長期工作的減速機(jī),必須三個(gè)月更換一次油,對(duì)于每天工作時(shí)間不超過8小時(shí)的減速機(jī),須每六個(gè)月?lián)Q油一次。
5、在工作中當(dāng)發(fā)現(xiàn)有問顯著升高,溫升超過70度或油溫超過100度時(shí),油的質(zhì)量下降,以及產(chǎn)生不正常的噪音等現(xiàn)象,應(yīng)停止使用,檢查原因,如因齒面咬合等原因所致,必須修復(fù)排除故障,更換潤滑油后再用。
八、其他
1、熱功率數(shù)值按 高油溫95度、環(huán)境溫度20度計(jì)算得到,若希望得到小于 高油溫的工作溫度按下面的方法做:
2、減速機(jī)的選用:
標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定減速機(jī)的承載能力受機(jī)械強(qiáng)度和熱平衡許用功率兩方面的限制,因此減速機(jī)的選用必須通過兩個(gè)功率表,并校核輸入、輸出軸伸的徑向荷載。
1) 減速機(jī)的選用系數(shù):
工況系數(shù)、安全系數(shù)、環(huán)境溫度系數(shù)、負(fù)荷率系數(shù)、公稱功率利用系數(shù)(負(fù)載功率/公稱功率X100%)
2) 減速機(jī)的選用
標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定減速機(jī)的承載能力受機(jī)械強(qiáng)度和熱平衡許用功率兩方面的限制,因此減速機(jī)的選用必須通過兩個(gè)功率表。
首先按減速機(jī)機(jī)械強(qiáng)度許用公稱功率選用,如果減速機(jī)的實(shí)用輸入轉(zhuǎn)速與承載能力表中的三檔(1500、1000、750)轉(zhuǎn)速之某一檔轉(zhuǎn)速相當(dāng)誤差不超過4%,可按該檔轉(zhuǎn)速下的公稱功率選用相當(dāng)規(guī)格的減速機(jī);如果轉(zhuǎn)速相對(duì)誤差超過4%,則應(yīng)按實(shí)際轉(zhuǎn)速折算減速機(jī)的公稱功率選用。然后校核減速機(jī)熱平衡許用功率。
銘牌;后者按用戶的專用條件設(shè)計(jì),該考慮的系數(shù),設(shè)計(jì)時(shí)一般已作考慮,選用時(shí)只要滿足使用功率小于等于減速器的額定功率即可,方法相對(duì)簡單。
通用減速器的額定功率一般是按使用(工況)系數(shù)KA=1(電動(dòng)機(jī)或汽輪機(jī)為原動(dòng)機(jī),工作機(jī)載荷平穩(wěn),每天工作3~10h,每小時(shí)啟動(dòng)次數(shù)≤5次,允許啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩為工作轉(zhuǎn)矩的2倍),接觸強(qiáng)度安全系數(shù)SH≈1、單對(duì)齒輪的失效概率≈1%,等條件計(jì)算確定的。
所選減速器的額定功率應(yīng)滿足
PC=P2KAKSKR≤PN
式中PC———計(jì)算功率(KW);
PN———減速器的額定功率( KW);
P2———工作機(jī)功率(KW);
KA———使用系數(shù),考慮使用工況的影響,見表1-1-6;
KS———啟動(dòng)系數(shù),考慮啟動(dòng)次數(shù)的影響,見表1-1-7;
KR———可靠度系數(shù),考慮不同可靠度要求,見表1-18。
目前世界各國所用的使用系數(shù)基本相同。雖然許多樣本上沒有反映出KS\ KR兩個(gè)系數(shù),但由于知己(對(duì)自身的工況要求清楚)、知彼(對(duì)減速器的性能特點(diǎn)清楚),國外選型時(shí)一般均留有較大的富裕量,相當(dāng)于已考慮了KR\ KS的影響。
由于使用場合不同、重要程度不同、損壞后對(duì)人身安全及生產(chǎn)造成的損失大小不同、維修難易不同,因而對(duì)減速器的可靠度的要求也不相同。系數(shù)KR就是實(shí)際需要的可靠度對(duì)原設(shè)計(jì)的可靠度進(jìn)行修正。它符合ISO6336、GB3480和AGMA2001—B88(美國齒輪制造者協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn))對(duì)齒輪強(qiáng)度計(jì)算方法的規(guī)定。目前,國內(nèi)一些用戶對(duì)減速器的可靠度尚提不出具體量的要求,可按一般專用減速器的設(shè)計(jì)規(guī)定(SH≥1.25,失效概率≤1/1000),較重要場合取KR=1.25=1.56左右。
熱功率值是在特定工況條件下(一般環(huán)境溫度20℃,每小時(shí)100%,連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)、功率利用率100%),按潤滑油允許的 高平衡溫度(一般為85℃)確定的。條件不同
時(shí)按相應(yīng)系數(shù)(有時(shí)綜合成一個(gè)系數(shù))進(jìn)行修正。
所選減速器應(yīng)滿足
PCt=P2KTKWKP≤Pt
式中 PCt———計(jì)算熱功率(KW);
KT———環(huán)境溫度系數(shù),見表1-1-9;
KW———運(yùn)轉(zhuǎn)周期系數(shù),見表1-1-10;
KP———功率利用率系數(shù),見表1-1-11;
Pt———減速器許用熱功率(KW)。
均布載荷;M表示中等沖擊載荷; H表示較大沖擊載荷; * *表示僅以全天工作為條件。
2.表中列出的載荷分類符號(hào)在工作機(jī)的工作情況的詳情給出后,可以修改。
各種機(jī)械傳動(dòng)效率的概略值如表1-1-13所列,各種硬度對(duì)照表如表1-1-14所列。
表1-1-13 各種機(jī)械傳動(dòng)效率的概略值
類別 |
傳動(dòng)型式 |
效率 |
圓柱齒輪傳動(dòng) |
很好跑合的6級(jí)精度和7級(jí)精度齒輪傳動(dòng)(稀油潤滑) |
0.98~0.998 |
錐齒輪傳動(dòng) |
很好跑合的6級(jí)精度和7級(jí)精度齒輪傳動(dòng)(稀油潤滑) |
0.97~0.98 |
蝸桿傳動(dòng) |
自鎖蝸桿 |
0.40~0.45 |
帶傳動(dòng) |
平帶無壓緊輪的開式傳動(dòng) |
0.98 |
鏈輪傳動(dòng) |
焊接鏈 |
0.93 |
滑動(dòng)軸承 |
潤滑不良 |
0.94 |
滾動(dòng)軸承 |
滾珠軸承(稀油潤滑) |
0.99 |
摩擦傳動(dòng) |
平摩擦傳動(dòng) |
0.85~0.96 |
聯(lián)軸器 |
浮動(dòng)聯(lián)軸器 |
0.97~0.99 |
復(fù)合輪組 |
滑動(dòng)軸承(i=2~6) |
0.90~0.98 |
減(變)速器 |
單級(jí)圓柱齒輪減速器 |
0.97~0.98 |
絲杠傳動(dòng) |
滑動(dòng)絲杠 |
0.30~0.60 |
注;1.各種硬度值對(duì)照表
表1-1-14 各種硬度值對(duì)照表
洛氏 |
肖氏 |
維氏 |
布氏 |
洛氏 |
肖氏 |
維氏 |
布氏 |
? |
? |
HBS |
d(mm) |
HBS |
d(mm) |
? |
? |
? |
? |
? |
? |
70 |
? |
1037 |
― |
― |
67 |
94.6 |
923 |
- |
- |
69 |
? |
997 |
- |
- |
66 |
92.6 |
889 |
- |
- |
68 |
96.6 |
959 |
- |
- |
65 |
90.5 |
856 |
- |
- |
64 |
88.4 |
825 |
- |
- |
40 |
53.5 |
377 |
370 |
3.17 |
63 |
86.5 |
795 |
- |
- |
39 |
52.3 |
367 |
360 |
3.21 |
62 |
8408 |
766 |
- |
- |
38 |
51.1 |
357 |
350 |
3.26 |
61 |
83.1 |
739 |
- |
- |
37 |
50 |
347 |
341 |
3.30 |
60 |
81.4 |
713 |
- |
- |
36 |
48.8 |
338 |
332 |
3.34 |
59 |
79.7 |
688 |
- |
- |
35 |
47.8 |
329 |
323 |
3.39 |
58 |
78.1 |
664 |
- |
- |
34 |
46.6 |
320 |
314 |
3.43 |
57 |
76.5 |
642 |
- |
- |
33 |
45.6 |
312 |
306 |
3.48 |
56 |
74.9 |
620 |
- |
- |
32 |
44.5 |
304 |
298 |
3.52 |
55 |
73.5 |
599 |
- |
- |
31 |
43.5 |
296 |
291 |
3.56 |
54 |
71.9 |
579 |
- |
- |
30 |
42.5 |
289 |
283 |
3.61 |
53 |
70.5 |
561 |
- |
- |
29 |
41.6 |
281 |
276 |
3.65 |
52 |
69.1 |
543 |
- |
- |
28 |
40.6 |
274 |
269 |
3.70 |
51 |
67.7 |
525 |
501 |
2.73 |
27 |
39.7 |
268 |
263 |
3.74 |
50 |
66.3 |
500 |
488 |
2.77 |
26 |
38.8 |
261 |
257 |
3.78 |
49 |
65 |
493 |
474 |
2.81 |
25 |
37.9 |
255 |
251 |
3.83 |
48 |
63.7 |
478 |
461 |
2.85 |
24 |
37 |
249 |
245 |
3.87 |
47 |
62.3 |
463 |
449 |
2.89 |
23 |
36.3 |
243 |
240 |
3.91 |
46 |
61 |
449 |
436 |
2.93 |
22 |
35.5 |
237 |
234 |
3.95 |
45 |
59.7 |
436 |
424 |
2.97 |
21 |
34.7 |
231 |
229 |
4.00 |
44 |
58.4 |
423 |
413 |
3.01 |
20 |
34 |
226 |
225 |
4.03 |
43 |
57.1 |
411 |
401 |
3.05 |
19 |
33.2 |
221 |
220 |
4.07 |
42 |
55.9 |
399 |
391 |
3.09 |
18 |
32.6 |
216 |
216 |
4.11 |
41 |
54.7 |
388 |
380 |
3.13 |
17 |
31.9 |
211 |
211 |
4.15 |