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蝸輪蝸桿減速機(jī)選型方法

shockcare.cn 格魯夫機(jī)械 2024-01-04 14:55:38  點(diǎn)擊:

1.選型要素

1.1 輸入功率、輸出力矩

輸入功率和輸出力矩的轉(zhuǎn)換公式如下:

輸入功率P(kw)=輸出力矩T(N.m)x輸出軸轉(zhuǎn)速N2(r/min)/( 9549x效率n )

減速機(jī)輸入功率為減速機(jī)的輸入動(dòng)力容量,輸出力矩為減速機(jī)許用承載能力,均在產(chǎn)品的各“功率、力矩”表中列出,可供選型時(shí)參照選用。

1.2 輸入軸轉(zhuǎn)速、輸出軸轉(zhuǎn)速

輸入軸和輸出軸轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)換公式如下:

輸出軸轉(zhuǎn)速N2(r/min)=輸入軸轉(zhuǎn)速N,(r/min)/傳動(dòng)比i

當(dāng)減速機(jī)以皮帶輪、鏈輪及聯(lián)軸器傳動(dòng)時(shí),輸入軸轉(zhuǎn)速不宜超過2000(r/min),一般轉(zhuǎn)速范圍600-1800(r/min),轉(zhuǎn)速過高易使軸承加重磨擦而縮短壽命。

1.3 效率

效率計(jì)算公式如下:

效率n =(輸出功率/輸入功率)xioo%

由于減速機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)內(nèi)部存在磨擦及振動(dòng),部分輸入能量將轉(zhuǎn)化為熱能等非工作消耗,效率就是減速機(jī)輸入能量 的利用率,效率的高低取決于蝸桿頭數(shù)、蝸桿轉(zhuǎn)速、潤滑油粘度、軸承摩擦阻力及蝸輪副材質(zhì)的摩擦系數(shù)等。每種規(guī)格、傳動(dòng)比的減速機(jī),其效率數(shù)值各不相同,下表列出效率的范圍數(shù)值,可供選型時(shí)參考:

 

速比1/101/151/201/251/301/401/501/60
效率77-90%76-88%75-84%72-82%68-82%64-75%62-72%60-71%

1.4 輸入軸、輸出軸回轉(zhuǎn)方向

蝸桿減速機(jī)輸出軸回轉(zhuǎn)方向取決于蝸桿螺牙方向,基本型蝸桿減速機(jī)均為右旋螺牙。以本公司產(chǎn)品樣本上WPA 照片為依據(jù),面對(duì)輸入軸、輸出軸觀看,當(dāng)輸入軸順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)時(shí),輸出軸旋轉(zhuǎn)方向?yàn)槟鏁r(shí)針;以WPS照片為依 據(jù),面對(duì)輸入軸、輸出軸觀看,當(dāng)輸入軸順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)時(shí),輸出軸旋轉(zhuǎn)方向?yàn)轫槙r(shí)針;其余各種輸出軸裝配結(jié)構(gòu)可按以上方法判定轉(zhuǎn)向。當(dāng)按特殊需要蝸桿螺牙方向制成左旋時(shí),情況正好相反。 

1.5 工況系數(shù)

減速機(jī)在設(shè)計(jì)時(shí),其輸入動(dòng)力容量及許用承載能力的強(qiáng)度計(jì)算按照每天連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)八小時(shí)、載荷穩(wěn)定不變的理想 工況設(shè)定,在實(shí)際使用時(shí),現(xiàn)場(chǎng)工況(如:是否有反復(fù)啟動(dòng)停止或頻繁正反轉(zhuǎn),使用時(shí)間是否少于或多于八小時(shí),沖 擊載荷大小及特性)可能與理想工況相差甚遠(yuǎn),在選型時(shí)應(yīng)予充分考慮,在選用減速機(jī)輸入功率或輸出力矩時(shí),可按下列公式加以修正:

修正輸出力矩T2(N.m)=理論輸出力矩T1(N.m)x工況系數(shù)K 

工況系數(shù)K值表 

原動(dòng)機(jī)載荷狀況每日運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間(小時(shí))
0.5-22-66-1010-24

電動(dòng)機(jī)平穩(wěn)載荷0.800.901.001.25
中等沖擊0.901.001.251.50
較大沖擊1.001.251.501.75
注:當(dāng)正反轉(zhuǎn)或停開次數(shù)1小時(shí)內(nèi)達(dá)10次以上時(shí),上表K值還應(yīng)乘以1.2

 2.選型實(shí)例

 

傳動(dòng)結(jié)構(gòu)相關(guān)數(shù)據(jù)
20240104150221.png起吊物體重量    W=600kg
起吊物體速度    V=12m/min
滾輪直徑        D=0.4m
皮帶輪傳動(dòng)效率 ?1 =0.92
減速機(jī)傳動(dòng)效率 ?2 =0.71
運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間   8小時(shí)/日
啟動(dòng)次數(shù)   2次/小時(shí),較大沖犟
使用電源   三相380V,50Hz

 3.選型步驟

 

序號(hào)內(nèi)容計(jì)算公式計(jì)算示例
1定傳動(dòng)比根據(jù)輸入軸及輸出軸的轉(zhuǎn)速確定傳動(dòng)比
1、計(jì)算皮帶輪轉(zhuǎn)速n3
N3=起吊速度V/(滾輪直徑Dx 71)
2、計(jì)算總傳動(dòng)比i
i=輸入軸轉(zhuǎn)速Ni/皮帶輪轉(zhuǎn)速N3
3、計(jì)算減速機(jī)傳動(dòng)比h
h=總傳動(dòng)比i/皮帶輪傳動(dòng)傳動(dòng)比b
1.N?=12/(0.4x3.142) =9.6r/min
2.i=1440/9.6
=150
3.設(shè)定i?=5,則
i?=150/5
=30
2計(jì)算輸出力矩計(jì)算減速機(jī)輸出力矩T
T=物體重量Wx10x滾輪半徑(D/2)/(皮帶輪
傳動(dòng)傳動(dòng)比i?皮帶輪傳動(dòng)效率?1)
T=600x10x(0.4/2)/(0.92x5)
  =260.9N.m
3修正輸出力矩根據(jù)使用條件,8小時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)、較大沖擊,
工況系數(shù)K=1.5 計(jì)算修正輸出力矩T1
T2=輸出力矩TXK
T?=260.9x1.5
=391 N.m
4計(jì)算輸入功率換算功率P
P=修正輸出力矩Tx輸出軸轉(zhuǎn)速N?/ (9549x減速機(jī)傳動(dòng)效率?2)
P=391x(1440/30)/(9549x0.71)
=2.77kW
5選型號(hào)規(guī)格根據(jù)產(chǎn)品樣本,選定型號(hào)120.傳動(dòng)比1/30.輸入軸功率3kW.輸出軸力矩413N.m

 

關(guān)鍵詞: 蝸輪 蝸桿 減速機(jī)
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