行星齿轮箱应该选择什么档比?

选择行星齿轮箱比, 将电机转速除以所需的输出转速. 例如：, 1,500转/分钟÷50转/分钟=30转/分钟:1. 然后选择最接近的标准比, 因为单级行星单元实际适用范围只有大约10个:1; 高档比需要两到三个阶段. 接下来检查扭矩和效率.

什么是行星齿轮箱比?

行星齿轮箱比是指输入速度与输出速度之间的关系, 由三位成员中的哪一位——太阳齿轮决定, 行星载具或环形齿轮——固定固定, 以及牙齿数量. 行星齿轮组是一种紧凑的结构，由多个行星齿轮在中央的太阳轮和外环齿轮之间旋转，同时由一个载具将它们固定在轨道上.

你锁定的成员决定了比例范围. 根据技术科学, 将环齿轮固定为太阳输入，载波作为输出，比值为1 z环/z太阳, 该数值大于2，且无上限. 改修太阳齿轮则是1 Z太阳/太阳戒指, 范围介于1到2之间. 固定载流子得到−z环/z太阳, 其中负符号表示输出方向与输入相反.

[示意图: 标注为行星齿轮的行星齿轮组，显示太阳齿轮, 行星齿轮, 环形齿轮与行星载体, 带有输入和输出箭头。]

KHK展示了同一组，但操作模式混合: 对于齿轮齿 za = 16, zb = 16，zc = 48, 行星排列给出了4的比值, 太阳排列给出1.33333, 而星形排列给出−3. 2013年同一主题的工程论坛讨论指出，固定太阳的六种组合, 固定载波和固定环形结构皆可, 并且某些配置会反转输出方向.

如何计算电机转速和输出转速的比值?

将电机额定转速除以机器所需的输出转速. 结果就是理想比值, 然后你再匹配变速箱制造商实际提供的最近齿比. 这个计算是实际的起点; 齿数公式则在需要验证设计时以后提供.

请按照以下步骤操作:

1. 记录电机的额定转速（转速）, 取自铭牌，而非标称市电频率.
2. 记录机器所需的输出速度, 以转速计, 来自驱动轴或工艺需求.
3. 将电机转速除以所需输出转速以获得理想比值.
4. 将结果与实际的单级极限进行比较.
5. 选择最接近的标准比值，而不是数学上精确的比例.
6. 根据所选比重算实际输出速度, 并确认它仍然在机器的容差范围内.
7. 验证扭矩, 效率, 下单前的反弹与成本.

第6步的复查是大多数选择指南跳过的部分. 30分:1个要求和28个:1 目录比例接近, 但它们并不是同一种机器行为, 而这种差额在输送机或以固定速率运行的计量螺丝上也很重要.

如果你在比较行星单位和其他减小器家族, 同样的速度划分也适用, 而更广泛的方法则在本指南中阐述： 变速箱传动比选择.

如何通过齿数计算行星齿轮比?

环形齿轮固定后, 比值为1加环牙数除以太阳牙数. TEA给出公式i=1 z环/z通过一个例子，24齿的太阳和72齿的环产生恰好4的比值.0, 配备24齿行星齿轮.

这个算术背后有两个约束. 伍德吉尔斯指出齿数关系为 R = 2P S, 其中 R 是环, P是行星，S是太阳, 并注意到当环固定时，载波旋转了T。y = Ts·S/(R S). KHK 给出组装条件为 zc = za 2zb, 并补充说通常至少使用两个行星齿轮，以实现负载的分担和平衡.

威利斯方程, nr·zr = nc·(zR zs) − zs·n_s, 描述了当无固定成员时，三组的整体运动, 据Tec-Science所述. 这是一个有用的背景, 但对于大多数选择工作起始的速除法，它并不必要.

示例: 1,500转/分钟电机, 50转/分钟输出

A 1,500转/分钟电机和50转/分钟输出要求理想比为30:1. 根据机械设计, 单级行星齿轮头大约从3年起就实用:1到10:1, 以及比率超过10的比例:需要额外的行星级. 这使得该应用处于两阶段而非单阶段.

TEA则提供更宽的波段: 单级单元通常覆盖3级:1到10:1, 两级单元大约覆盖9台:1到100:1, 三级装置可达1000人:1. 所以是30:1 个任务舒适地属于两个阶段的选择.

[示意图: 从1的决策流程,500转/分电机和50转/分要求, 通过一个30英里:1 理想比值, 到最接近的标准比率和两阶段选择。]

单级, 两级或三级: 你需要哪个比例?

低速比时只用一级, 当理想比值超过约10时，再加一秒:1, 只有当所需的比例非常高时才加三分之一. 阶段数是决定尺寸的决定, 成本与准确性, 所以应该在确定具体比例之前就解决.

机械设计指出，比值大于10:1 需要额外的行星级, 而比率低于3的比例:1 不实用，因为小齿轮和环齿轮大小几乎相同. 同一消息来源还报道，比例介于4:1和8:1 提供了小齿轮和行星齿轮尺寸的最佳组合, 表演与单一舞台生活.

齿轮类型也会影响数字. 《机械设计》报告称，螺旋行星齿轮的接触比为3.3，而直齿轮的典型接触比为1.5, 扭矩容量提升30%至50%, 当螺旋角从12°增加到15°时，扭矩容量可进一步提升17–20%. 这些都是设计层面的选项, 不是比率变化, 但它们影响了在特定任务中可行的阶段数量.

当舞台决策尚未完成时, 本比较 单级与多级变速箱 涵盖了长度, 随着阶段的增加，效率和成本会发生变化. 阶段数还直接反映材料和加工内容, 这也是原因之一 工业变速箱价格 移动时会随着比率带而非仅仅根据外壳尺寸.

比值如何影响输出扭矩, 速度与效率

比值直接设定输出速度, 但输出扭矩不仅仅是输入扭矩乘以比值. 高比比并不保证可用的扭矩, 因为变速箱评级, 服务系数和效率损失都会限制到达驱动轴的量.

据TEA报道, 行星齿轮箱效率通常在95%到98%之间, 每个阶段的成本约为3%. 这意味着三级单元的电机功率反馈明显低于单级单元, 损失表现为热量，而非有用的输出扭矩. 同一来源建议根据ISO 6336或DIN 3990来验证载荷能力，而非仅依赖比值.

实际规则是根据所需的输出扭矩和工作周期来调整变速箱尺寸, 然后确认比值是否能产生可接受的输出速度. 反过来计算——先选择传动比，希望扭矩足够——就是小尺寸的设备如何进入工厂生产.

反弹与定位: 比率副作用

比例越高通常意味着更多赛段, 每增加一个关卡，反弹效应也随之增加, 因此，定位精度必须与比值同时检查. 反冲是指齿轮在反方向啮合前输出端有少量自由旋转.

TEA为定位任务提供了参考点: 精度定位时低于1弧分, 标准定位时为2到5弧分, 输送机技术最高可达10弧分. Machine Design 提醒说，反冲并非以单一严格标准衡量, 并指出，一台开箱标称8弧极分的设备，使用六个月后可能达到15弧极分. 这种衰老效应是一个选择标准, 这不是保修细节.

如果反复定位是职责的一部分, 比率的决定和准确度的决定应同时进行; 该配对的容忍性方面已在以下解释中介绍： 行星齿轮箱反冲.

常见的行星齿轮比选择错误

最常见的故障是将比值四舍五入而不重新检查输出速度, 忽略峰值扭矩, 以及指定一个非标准发行的比率. 这些都不是特殊错误; 当计算被视为文书工作而非设计决策时，就会发生这些问题.

• 将齿轮比和减速比视为可互换，而不核对供应商所采用的具体约定.
• 选择数学上理想的比率而非最接近的标准比率, 那么发现输出速度是错误的.
• 仅根据运转扭矩调整尺寸, 并忽略起始扭矩或冲击载荷.
• 假设反冲是一个固定的目录编号，且在设备寿命中不会改变.
• 假设行星齿轮箱能像自锁蜗轮齿轮箱那样承受负载; 倒车可行驶性应与供应商确认具体任务.
• 忘了每多一关都会延长游戏时间, 成本和效率损失, 这有时会超过更细比例匹配的好处.
• 在确认是否为标准配置之前，先请求报价。.

与您的机器以及供应商匹配比例

一旦确定了比例和赛段数, 剩下的变量是安装尺寸和可用性. 这些是OEM组装通常与目录精选品不同的点.

如果驱动任务还在定义中——负载曲线, 每小时开始, 环境条件——逐步处理 如何选择行星齿轮箱 在锁定比率之前. 工作周期也因行业而异; 调音台的典型工作模式, 这些描述中描述了输送机和工艺线 行星齿轮箱应用.

明冶设计, 生产并供应金山区的工业输电设备, 上海, 包括20多个系列范围内的重型行星减速器. 电机和减速器均在公司自有的数控工厂模块化生产, 标准化设计, 并且可对安装尺寸和传动比进行原厂定制, 正常分娩时间为7至15天. OEM厂商和工厂工程师可以发送电机转速, 比值审查所需的输出速度和安装限制.

常见问题

齿轮比和减速比有什么区别？?

减速比通常描述减速驱动器中输入速度相对于输出速度的比例, 而齿轮比则更广泛地描述两轴之间的关系. 许多供应商将这两个术语混用, 所以在根据数据下单前，请确认数据表上出现的具体约定.

更高的行星齿轮比会更贵吗?

通常是的, 因为高比通常需要额外的级数, 它们会增加齿轮, 轴承, 外壳长度与加工. 三级单元中的单级机组:1到10:一个射程的零件数量少于覆盖9个的两级单元:1到100:1, 所以在假设自定义比值是更便宜的路线之前，先比较最近的标准比.

如果我选择了一个非标准比例，会发生什么?

实际输出速度会与所需数值不同，甚至可能超出机器的公差范围. 每次用你选择的标准比重算输出速度, 并在确定设计前确认偏差对工艺是可接受的. 这个检查只需一分钟，可以防止重复工作循环.

每个行星级会损失多少效率?

据TEA报道, 每个行星阶段大约花费3%, 对于典型的多级行星齿轮箱来说，整体效率达到95%至98%. 损失表现为热度, 同时降低了输出端实际可用的扭矩, 所以效率应该放在扭矩计算中，而不是脚注里.