减速器传动比的分配
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减速电机的减速比
减速比的概念
减速机速比就是输入轴和输出轴的转速比,例如输入轴2000转,输出轴100转,速比等于20;很多设备上都需要使用减速电机。
减速电机、微型齿轮减速电机是有马达和减速器组合而成的机械传动装置,减速比决定了减速电机的输出转速和力矩,有些设备则需要转速慢,力矩大的电机,合适的减速比能够制造出符合设备要求的减速电机;故而减速电机均采用定制设计功率模式,兆威机电设计减速电机,微型齿轮减速电机。
一般减速比的表示方法是以1为分母,用“:”连接的输入转速和输出转速的比值,如输入转速为1500转每分钟,输出转速为25转每分钟,那幺其减速比则为:i=60:1。
一般的减速机构减速比标注都是实际减速比,但有些特殊减速机如摆线减速机或者谐波减速机等有时候用舍入法取整,且不要分母,如实际减速比可能为28.13,而标注时一般标注28。
分配传动比的基本原则是:。
mm minmm cos15八、键的选择本次设计的减速箱中共有3根十一、箱体及减速器附件说明:箱壳是安装轴系组件和所有附件的基座,它需具有足够的强度、刚度和良好的工艺性。
箱壳采用HT200灰铸铁铸造而成,易得道美观的外表,还易于切削。
为了保证箱壳有足够的刚度,常在轴承凸台上下做出刚性加固筋。
轴承采用润滑脂润滑,在轴承与轴肩连接处,采用挡油环结构。
防止箱体内全损耗系统用油将油脂洗去。
箱体底部应铸出凹入部分,以减少加工面并使支撑凸缘与地量好接触。
减速器附件:1)视孔和视孔盖箱盖上一般开有视孔,用来检查啮合,润滑和齿轮损坏情况,并用来加注润滑油。
为了防止污物落入和油滴飞出,视孔须用视孔盖、垫片和螺钉封死。
2)油面指示器油面指示器上有高油面和低油面指示孔,油面一般不能低于最低油面孔,不能高于最高油面孔。
一般油面高度为30~50mm,要浸到1~2齿,一般不超过齿轮半径的1/3。
3)油塞在箱体最底部开有放油孔,以排除油污和清洗减速器。
放油孔平时用油塞和封油圈封死。
油塞用细牙螺纹,材料为Q235钢。
封油圈采用石棉橡胶制成。
4)吊钩、吊耳为了便于搬运减速器,常在箱体上铸出吊钩和吊耳。
起调整个减速器时,一般应使用箱体上的吊钩。
对重量不大的中小型减速器,如箱盖上的吊钩、吊耳的尺寸根据减速器总重决定,才允许用来起调整个减速器,否则只用来起吊箱盖。
5)定位销为了加工时精确地镗制减速器的轴承座孔,安装时保证箱盖与箱体的相互位置,再分箱面凸缘两端装置两个直径为A7的圆锥销,以便定位。
长度应大于凸缘的总厚度,使销钉两端略伸凸缘以利装拆。
滚动轴承的外部密封装置:为了防止外界灰尘、水分等进入轴承,为了防止轴承润滑油的泄漏,在透盖上需加密封装置。
在此,我用的是毡圈式密封。
因为毡圈式密封适用于轴承润滑脂润滑,摩擦面速度不超过4~5m/s的场合。
十二、小结:心得小结附:弯矩图、扭矩图(轴1)具体参数见表格中“轴的设计”部分。
参考资料1吴克坚等主编.机械设计.北京:高等教育出版社,20032王之栎等主编.机械设计综合课程设计.北京:机械工业出版社,20033龚桂义主编.机械设计课程设计指导书.北京:高等教育出版社,19904龚桂义主编.机械设计课程设计图册.北京:高等教育出版社,19895范钦珊,蔡新.工程力学.北京:高等教育出版社,20066 宜沈平,赵傲生.计算机工程制图与机械设计.南京东南大学出版社,2004.。
齿轮减速器传动比的最佳分配与优化设计下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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行星齿轮传动比分析与计算一、行星轮系传动比的计算 (一)行星轮系的分类若轮系中,至少有一个齿轮的几何轴线不固定,而绕其它齿轮的固定几何轴线回转,则称为行星轮系。
行星轮系的组成:行星轮、行星架(系杆)、太阳轮 (二)行星轮系传动比的计算以差动轮系为例(反转法) 转化机构(定轴轮系) T 的机构1234差动轮系:2个运动行星轮系:,对于行量轮系:H H W W W -=111W H H W W W -=222W H H W W W -=333W 0=-=H H H H W W W H W 13313113)1(Z Z W W W W W W i H HH H H⋅'-=--==03=W 1310Z Z W W W H H-=--11311+==Z Z W W i H H )(z f W W W W W W iH B H A H BH A HAB=--==0=B W∴∴例12.2:图示为一大传动比的减速器,Z 1=100,Z 2=101,Z 2'=100,Z 3=99。
求:输入件H 对输出件1的传动比i H1解:1,3中心轮;2,2'行星轮;H 行星架 给整个机构(-W H )绕OO 轴转动∵W 3=0∴∴若Z 1=99行星轮系传动比是计算出来的,而不是判断出来的。
AHHA H H A H AB i W WW W W i -=-=--=110HAB AH i i -=1213223113)1('⋅⋅⋅-=--=Z Z Z Z W W W W i H HHH H Hi Z Z Z Z W W W 13213210'=--H H i Z Z Z Z W W 13213211'=+-HH i i 131100100991011⨯⨯-=100001001009910111111=⨯⨯-==HH i i 1001-=H i(三)复合轮系传动比的计算复合轮系:轮系中既含有定轴轮系又含有行星轮系,或是包含由几个基本行星轮系的复合轮系。
机械设计课程设计计算说明书设计题目:带式运输机上的单级圆柱齿轮减速器系别:测试工程系专业:测控技术与仪器班级:09测控一班设计者:叶身武指导老师:傅师伟老师2011年1月20日华侨大学测控教研室目录一、传动方案的分析与拟定 (4)二、选择电动机: (4)三、确定总传动比、分配传动比: (5)四、计算各轴功率、转速和扭矩: (6)五、带传动计算 (7)六、齿轮传动计算 (8)七、轴的设计计算 (10)八、键的选择、计算; (16)九、减速器结构设计 (16)十、减速器的润滑 (18)十一、参考资料索引 (18)一、传动方案的分析与拟定1、工作条件:两班制连续工作,工作时有轻度振动,使用年限6年,每年按300天计,轴承寿命为齿轮寿命的三分之一以上。
2、原始数据:传动带滚动转速n=120r/min;减速器输入功率P W=3.8kw;单机圆柱齿轮减速器3、方案拟定:如上图所示,采用带传动传动与齿轮传动的组合,即可满足传动比要求,同时由于带传动具有良好的缓冲,吸振性能,适应大起动转矩工况要求,结构简单,成本低,使用维护方便。
二、选择电动机:①、电动机类型和结构的选择:选择Y系列三相异步电动机,此系列电动机属于一般用途的全封闭自扇冷电动机,其结构简单,工作可靠,价格低廉,维护方便,适用于不易燃,不易爆,无腐蚀性气体和无特殊要求的机械。
②、确定电动机功率P dP d=P w∕ηa,其中P w=3.8kw为减速器输入功率,ηa为V带传递效率,其取值范围为0.94~0.97,经综合考虑取ηa=0.95。
所以有P d=P w∕ηa=3.8kw∕0.95=4kw③确定电动机转速n a已知传动带转速n=120r∕min,查表得传动比合理范围,取V带传动比=2~4,一级圆柱齿轮减速器传动比=3~6,则总传动比合理范围为=6~24,故电动机转速可选范围为=•n=(6~24)×120=720~2880r∕min符合这一范围的同步转速器有750、1000和1500r∕min。
减速比减速比,即减速装置的传动比,是传动比的一种,是指减速机构中瞬时输入速度与输出速度的比值,用符号“i”表示。
一般减速比的表示方法是以1为分母,用“:”连接的输入转速和输出转速的比值,如输入转速为1500r/min,输出转速为25r/min,那么其减速比则为:i=60:1。
一般的减速机构减速比标注都是实际减速比,但有些特殊减速机如摆线减速机或者谐波减速机等有时候用舍入法取整,且不要分母,如实际减速比可能为28.13,而标注时一般标注28。
计算方法1、定义计算方法:减速比=输入转速÷输出转速,,连接的输入转速和输出转速的比值,如输入转速为1500r/min,输出转速为25r/min,那么其减速比则为:i=60:12、齿轮系计算方法:减速比=从动齿轮齿数÷主动齿轮齿数(如果是多级齿轮减速,那么将所有相啮合的一对齿轮组的从动轮齿数÷主动轮齿数,然后将得到的结果相乘即可。
3、皮带、链条及摩擦轮减速比计算方法:减速比=从动轮直径÷主动轮直径。
减速比的分配原则分配传动比的基本原则是:1、使各级传动的承载能力接近相等(一般指齿面接触强度)。
2、使各级传动的大齿轮浸入油中的深度大致相等,以使润滑简便。
3、使减速器获得最小的外形尺寸和重量。
减速比必备常识首先你确定你要的减速机类型,然后确定输入的功率和输出需要的转矩,再根据输入轴的转速和所需要的输出轴的转速,算出减速机的速比。
根据实际使用情况如:每天工作时间、冲击负荷、开关频率等等来确定工况系数。
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。
减速机型号选择及注意事项: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。
减速器的传动比条件主要涉及到减速器的设计要求和使用条件。
在减速器的设计过程中,需要考虑到减速器的体积、传动比、结构简单性等方面的要求。
同时,还需要根据实际的工作条件来确定减速器的参数,例如输入和输出扭矩的逐级增加,以及各级传动比的分配。
在减速器的传动比分配方面,通常需要遵循以下原则:
1.各级传动比应在合理的范围内,例如二级齿轮传动一般i=8~40,最大不能超过60。
2.各级从动件结构需要均匀合理。
3.尽量使减速器获得最小的外形尺寸和重量。
4.尽量使各级大齿轮浸油深度合理,保证润滑。
5.各从动件之间不能干涉碰撞。
此外,在确定减速器的传动比时,还需要考虑电动机的满载转速和工作机转速,以及减速器所需的总传动比。
通过计算各级传动比,可以确保减速器的性能满足设计要求和使用条件。
两级圆柱齿轮减速器传动比分配的探讨在机械行业中, 减速器是一种常用而且要求可靠的传动装置, 它广泛应用于各种机器的传动系统。
而两级圆柱齿轮减速器是减速器中最常见的一种类型。
在设计该类减速器中, 首先要解决速比的分配, 这对于确定两级圆柱齿轮减速器的最佳结构尺寸十分重要。
本文从最佳结构尺寸出发, 分析不同速比分配方案对其影响, 并提出有关计算公式和设计程序。
同时引出速比分配与其它因素的关系。
1. 传动比分配原则及计算式:(1) 等强度原则要求两级传动的许用转矩相等, 即[T Ⅰ]=[T Ⅱ]。
经过推导得出高速级传动比计算式:()()32223333331xu d d u c u c u xu a a ua a x u u ⅡⅠⅠⅡⅠⅡⅠ⋅=--=--=式中: 2][][⎪⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=H ⅡH Ⅰa Ⅱa Ⅰx σσψψ [][]12212a a H H ⅠⅡa a c ψψσσ⋅⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=(2) 在等强度的基础上若同时考虑润滑原则, 即保证两级传动的被动齿轮浸油深度应近于相等, 对于各轴线在同一水平面的减速器, 其两级传动的被动轮直径应近似于相等。
这样应可得到同时满足等强度原则和润滑原则的传动比分配式:32xu u Ⅰ=齿宽系数改用1d b d =ψ时, ()()11242=++⋅⋅ⅠⅠⅠu u u u u K Ⅰ式中: [][]a Ⅰa ⅡH ⅠH Ⅱk I ψψσσ==,(3) 如图1所示两级圆柱齿轮传动, 其两级齿轮在长度方向尺寸为最小:2)(2)(11ⅡⅡⅠⅠd a a d L +++=经分析推导得到其表达式: ()3333xu xu u u Ⅰ+⋅+= (因传动比分配与[][]H ⅡH Ⅰa Ⅱa Ⅰσσψψ,有关, 故对一定总传动比来说, u Ⅰ值不是唯一的)。
(4) 等分传动比原则要求同时满足等强度, 良好润滑和最小长度的要求。
通过分析得到传动比的分配关系:u xu u ⅡⅠ===1u u Ⅰ2.1=此时两级中心距相等, 即ⅠⅡa a =有关资料要求ⅠⅡa a >, 即ⅡⅠu u >, 推荐()ⅡⅠu ~u 4.13.1= (5) 传动总中心距为ⅡⅠa a a +=, 利用求极值方法, 可得到满足最小总中心距原则的高速级传动比:()33332xu xu u u Ⅰ+⋅+= 所得高速级传动比为最小长度原则即得高速级传动比约0.5倍。
减速器传动比的分配在设计两级或多级减速器时,合理地将传动比分配到各级非常重要。
因它直接影响减速器的尺寸、重量、润滑方式和维护等。
分配传动比的基本原则是:1)使各级传动的承载能力接近相等(一般指齿面接触强度。
)2)使各级传动的大齿轮浸入油中的深度大致相等,以使润滑简便。
3)使减速器获得最小的外形尺寸和重量。
(1)两级圆柱齿轮减速器按齿面接触强度相等及较有利的润滑条件,可按下面关系分配传动比,高速级的传动比i1为式中i——总传动比、——高速级、低速级齿轮传动的中心距;、——高速级、低速级齿轮的接触疲劳许用应力;、——高速级、低速级齿轮的齿宽系数。
当高速级和低速级齿轮的材料和热处理条件相同时,传动比的分配可按图1进行。
图1 两级圆柱齿轮减速器传动比分配线图两级卧式圆柱齿轮减速器,按高速级和低速级的在齿轮浸入油中的深度大致相等的原则,传动比的分配,可按下述经验数据和经验公式进行:对于展开式和分流式减速器,由于中心距>,所以常使>。
对于同轴式减速器,由于=,应使,或按下式计算,使浸油深度相等也可近似地按图2进行传动比分配。
为达到等强度要求,应取>。
图2 两级圆柱齿轮减速器按大轮浸油深度相近传动比分配线图(2)两级圆锥——圆柱齿轮减速器对这种减速器的传动比进行分配时,要尽量避免圆锥齿轮尺寸过大、制造困难,因而高速级圆锥齿轮的传动比不宜太大,通常取,最好使≤3。
当要求两级传动大齿轮的浸油深度大致相等时,也可取 3.5~4。
(3)三级圆柱和圆锥——圆柱齿轮减速器按各级齿轮齿面接触强度相等,并能获得较小的外形尺寸和重量的原则,三级圆柱齿轮减速器的传动比分配可按图3进行,三级圆锥——圆柱齿轮减速器的传动比分配可按图4进行。
图3 三级圆柱齿轮减速器传动比分配线图图4 三级圆锥——圆柱齿轮减速器传动比分配线图(4)两级蜗杆减速器这类减速器,为满足的要求,使高速级和低速级传动浸油深度大致相等,通常取。
(5)两级齿轮——蜗杆和蜗杆——齿轮减速器这类减速器,当齿轮传动布置在高速级时,为使箱体结构紧凑和便于润滑,通常取齿轮传动比i1≤2~2.5。
减速器传动比的分配
在设计两级或多级减速器时,合理地将传动比分配到各级非常重要。
因它直接影响减速器的
尺寸、重量、润滑方式和维护等。
分配传动比的基本原则是:
1)使各级传动的承载能力接近相等(一般指齿面接触强度。
) 2)使各级传动的大齿轮浸入油中的深度大致相等,以使润滑简便。
3)使减速器获得最小的外形尺寸和重量。
(1)两级圆柱齿轮减速器
按齿面接触强度相等及较有利的润滑条件,可按下面关系分配传动比,高速级的传动比i1
为
式中i——总传动比
、——高速级、低速级齿轮传动的中心距;
、——高速级、低速级齿轮的接触疲劳许用应力;
、——高速级、低速级齿轮的齿宽系数。
当高速级和低速级齿轮的材料和热处理条件相同时,传动比的分配可按图1进行。
图1 两级圆柱齿轮减速器传动比分配线图两级卧式圆柱齿轮减速器,按高速级和低速级的在齿轮浸入油中的深度大致相等的原则,传
动比的分配,可按下述经验数据和经验公式进行:
对于展开式和分流式减速器,由于中心距
>,所以常使>。
对于同轴式减速器,由于=,应使,或按下式计算,使浸油深度相等
也可近似地按图2进行传动比分配。
为达到等强度要求,应取>。
图2 两级圆柱齿轮减速器按大轮浸油深度相近传动比分配线图(2)两级圆锥——圆柱齿轮减速器
不宜太大,通常取,最好使?3。
当要求两级传动大齿轮对这种减速器的传动比进行分配时,要尽量避免圆锥齿轮尺寸过大、制造困难,因而高速级
圆锥齿轮的传动比的浸油深度大致相等时,也可取3.5~4。
(3)三级圆柱和圆锥——圆柱齿轮减速器
按各级齿轮齿面接触强度相等,并能获得较小的外形尺寸和重量的原则,三级圆柱齿轮减速
器的传动比分配可按图3进行,三级圆锥——圆柱齿轮减速器的传动比分配可按图4进行。
图3 三级圆柱齿轮减速器传动比分配线图
图4 三级圆锥——圆柱齿轮减速器传动比分配线图(4)两级蜗杆减速器
的要求,使高速级和低速级传动浸油深度大致相等,通常取
这类减速器,为满足。
(5)两级齿轮——蜗杆和蜗杆——齿轮减速器
这类减速器,当齿轮传动布置在高速级时,为使箱体结构紧凑和便于润滑,通常取齿轮传动
比i?2~2.5。
而当蜗杆布置在高速级时,可使传动有较高的效率,这时齿轮传动的传动比1
i= (0.03~0.06)为宜。
2。