帶壓開孔機(jī)在設(shè)計(jì)時(shí),除了對(duì)管道切削速度和轉(zhuǎn)速以及角速度進(jìn)行優(yōu)化以外,還要對(duì)帶壓開孔機(jī)的齒輪箱的減速比進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化,這不僅涉及到以上幾個(gè)指標(biāo)的準(zhǔn)確性還要涉及液壓馬達(dá)、電動(dòng)機(jī)或汽油機(jī)的最大功率等。下面就簡要介紹一下帶壓開孔機(jī)為什么要使用減速機(jī)以及減速比的概念:
1.減速比概念:即減速裝置的傳動(dòng)比,是傳動(dòng)比的一種,是指帶壓開孔機(jī)的減速機(jī)構(gòu)中瞬時(shí)輸入速度與輸出速度的比值,用符號(hào)“i”表示。如輸入轉(zhuǎn)速為1500r/min,輸出轉(zhuǎn)速為25r/min,那么其減速比則為:i=60:1。一般的減速機(jī)構(gòu)減速比的值,標(biāo)注都是實(shí)際減速比,但有些特殊減速機(jī)如擺線減速機(jī)或者諧波減速機(jī)等有時(shí)候用舍入法取整,并且不要分母,如實(shí)際減速比可能為28.13,而標(biāo)注時(shí)一般標(biāo)注28。
2.各種工件減速比的計(jì)算方法
2.1定義計(jì)算方法:減速比=輸入轉(zhuǎn)速÷輸出轉(zhuǎn)速。
2.2通用計(jì)算方法:減速比=使用扭矩÷9550÷電機(jī)功率(汽油機(jī))×電機(jī)(汽油機(jī))功率輸入轉(zhuǎn)數(shù)÷使用系數(shù)。
2.3齒輪系計(jì)算方法:減速比=從動(dòng)齒輪齒數(shù)÷主動(dòng)齒輪齒數(shù)(如果是多級(jí)齒輪減速,那么將所有相嚙合的一對(duì)齒輪組的從動(dòng)輪齒數(shù)÷主動(dòng)輪齒數(shù),然后將得到的結(jié)果相乘即可。)
2.4皮帶、鏈條及摩擦輪減速比計(jì)算方法 :減速比=從動(dòng)輪直徑÷主動(dòng)輪直徑。
3.電機(jī)扭矩的概念:電機(jī)扭矩即電動(dòng)機(jī)的輸出扭矩,為電動(dòng)機(jī)的基本參數(shù)之一。單位為N.M(牛.米)。
4.電機(jī)輸出扭矩與電機(jī)轉(zhuǎn)速、功率的關(guān)系。
4.1公式: T=9550P/n 此公式為工程上常用的:扭矩;功率;轉(zhuǎn)速三者關(guān)系的計(jì)算公式。
式中:T--扭矩;9550--常數(shù)(不必追究其來源);P--電機(jī)的功率(KW);n--輸出的轉(zhuǎn)速(轉(zhuǎn)/分)
注:需要注意的是:若通過減速機(jī)計(jì)算扭矩時(shí),要考慮齒輪傳動(dòng)效率損失的因素。
4.2伺服電機(jī)扭矩計(jì)算公式:T=F*R*減速比。例子:帶動(dòng)100kg的物體,R=50mm,減速比為:1:50,求伺服電機(jī)的扭矩?答案:100x9.8(重力加速度)x0.05x0.02=1.98N.M
5.減速機(jī)扭矩計(jì)算公式
5.1速比 速比=電機(jī)輸出轉(zhuǎn)數(shù)÷減速機(jī)輸出轉(zhuǎn)數(shù) ('速比'也稱'傳動(dòng)比')
5.2知道電機(jī)功率和速比及使用系數(shù),求減速機(jī)扭矩如下公式:
減速機(jī)扭矩=9550×電機(jī)功率÷電機(jī)功率輸入轉(zhuǎn)數(shù)×速比×使用系數(shù)
5.3知道扭矩和減速機(jī)輸出轉(zhuǎn)數(shù)及使用系數(shù),求減速機(jī)所需配電機(jī)功率如下公式:
電機(jī)功率=扭矩÷9550×電機(jī)功率輸入轉(zhuǎn)數(shù)÷速比÷使用系數(shù)
以上5項(xiàng)公式為帶壓開孔機(jī)常用設(shè)計(jì)公式,要想達(dá)到理想的切割速度、切割角度及角速度,那就要在設(shè)計(jì)時(shí)考慮變速比來實(shí)現(xiàn)速度與扭矩之間的均衡關(guān)系,切不可使用未經(jīng)驗(yàn)證計(jì)算的數(shù)據(jù)和數(shù)值來進(jìn)行帶壓開孔機(jī)的研發(fā)工作。