通用減速器的選型包括提出原始條件、選擇類型、確定規(guī)格等步驟。
相比之下,類型選擇比較簡單,而準確提供減速器的工況條件,掌握減速器的設(shè)計、制造和使用特點是通用減速器正確合理選擇規(guī)格的關(guān)鍵。
規(guī)格選擇要滿足強度、熱平衡、軸伸部位承受徑向載荷等條件。
1.按機械功率或轉(zhuǎn)矩選擇規(guī)格(強度校核)
通用減速器和專用減速器設(shè)計選型方法的最大不同在于,前者適用于各個行業(yè),但減速只能按一種特定的工況條件設(shè)計,故選用時用戶需根據(jù)各自的要求考慮不同的修正系數(shù),工廠應(yīng)該按實際選用的電動機功率(不是減速器的額定功率)打銘牌;后者按用戶的專用條件設(shè)計,該考慮的系數(shù),設(shè)計時一般已作考慮,選用時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(電動機或汽輪機為原動機,工作機載荷平穩(wěn),每天工作3~10h,每小時啟動次數(shù)≤5次,允許啟動轉(zhuǎn)矩為工作轉(zhuǎn)矩的2倍),接觸強度安全系數(shù)SH≈1、單對齒輪的失效概率≈1%,等條件計算確定的。
所選減速器的額定功率應(yīng)滿足
PC=P2KAKSKR≤PN
式中PC———計算功率(KW);
PN———減速器的額定功率(KW);
P2———工作機功率(KW);
KA———使用系數(shù),考慮使用工況的影響;
KS———啟動系數(shù),考慮啟動次數(shù)的影響;
KR———可靠度系數(shù),考慮不同可靠度要求。
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KSKR兩個系數(shù),但由于知己(對自身的工況要求清楚)、知彼(對減速器的性能特點清楚),國外選型時一般均留有較大的富裕量,相當(dāng)于已考慮了KRKS的影響。
由于使用場合不同、重要程度不同、損壞后對人身安全及生產(chǎn)造成的損失大小不同、維修難易不同,因而對減速器的可靠度的要求也不相同。系數(shù)KR就是實際需要的可靠度對原設(shè)計的可靠度進行修正。它符合ISO6336、GB3480和AGMA2001—B88(美國齒輪制造者協(xié)會標準)對齒輪強度計算方法的規(guī)定。目前,國內(nèi)一些用戶對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)計規(guī)定
定義
諧波傳動是利用柔性元件可控的彈性變形來傳遞運動和動力的。諧波傳動包括三個基本構(gòu)件:波發(fā)生器、柔輪、剛輪。三個構(gòu)件中可任意固定一個,其余兩個一為主動、一為從動,可實現(xiàn)減速或增速(固定傳動比),也可變換成兩個輸入,一個輸出 ,組成差動傳動(其傳動原理如圖所示)。當(dāng)剛輪固定,波發(fā)生器為主動,柔輪為從動時,柔輪在橢圓凸輪作用下產(chǎn)生變形,在波發(fā)生器長軸兩端處的柔輪輪齒與剛輪輪齒完全嚙合;在短軸兩端處的柔輪輪齒與剛輪輪齒完全脫開;在波發(fā)生器長軸與短軸區(qū)間,柔輪輪齒與剛輪輪齒有的處于半嚙合狀態(tài),稱為嚙入;有的則逐漸退出嚙合處于半脫開狀態(tài),稱為嚙出。由于波發(fā)生器的連續(xù)轉(zhuǎn)動,使得嚙入、完全嚙合、嚙出、完全脫開這四種情況依次變化,循環(huán)不已。由于柔輪比剛輪的齒數(shù)少2 ,所以當(dāng)波發(fā)生器轉(zhuǎn)動一周時,柔輪向相反方向轉(zhuǎn)過兩個齒的角度,從而實現(xiàn)了大的減速比。