Выбор размера редуктора (или мотор-редуктора) для промышленного применения обычно начинается с определения соответствующего сервис-фактора. Проще говоря, сервис-фактор — это отношение номинальной мощности редуктора (или крутящего момента) к требуемой для применения мощности (или крутящего момента). Сервис-класс определяется Американской ассоциацией производителей снаряжения (AGMA), в зависимости от типа редуктора, ожидаемого срока службы и типа применения.

Хотя сервис-фактор может показаться очень специфичными, поскольку тысячам комбинаций типов коробок передач и областей применения присваивается свое собственное числовое значение, критерии, используемые для определения этих значений, основаны не на тестировании и эмпирических данных, а скорее на обширном обзоре и анализе опыта производителей редукторов.

Как правило, номинальная мощность (или крутящий момент) зуба шестерни зависит от долговечности поверхности шестерни — ее стойкости к образованию ямочек — или от ее усталости при изгибе. По мере увеличения сервис-фактора редуктора, соотношение между сроком службы зубьев шестерни (основанное на долговечности поверхности шестерни) и нагрузкой пропорционально увеличению сервис-фактора в степени 8,78. Другими словами, если сервис-фактор увеличить на 30 процентов (например, с 1,0 до 1,30), срок службы зубьев шестерни увеличится в 10 раз (1,30^8.78= 10.01).

Чтобы определить сервис-фактор редуктора, ознакомьтесь с набором таблиц или диаграмм, предоставленных производителем, в зависимости от типа зубчатой передачи (червячная, спирально-коническая, винтовая и т.д.). В этих таблицах перечислен широкий спектр применений (конвейеры, краны, моталки, пилы, воздуходувки и т.д.), каждый из которых (как правило) рассчитан на три сервис-класса редуктора: от нуля до 3 часов в день; от 3 до 10 часов в день; или более 10 часов в день. Каждой из этих комбинаций функций приложения и обслуживания присваивается рекомендуемый сервис-фактор.

Помните, что сервис-фактор редуктора во многом аналогичен коэффициенту безопасности для обеспечения соответствия редуктора требованиям применения, принимая во внимание что для различных типов применений существуют, условия эксплуатации, приводящие к увеличению нагрузок. Как только будет определен рекомендованный AGMA сервис-класс, рассмотрите другие, нетипичные условия работы, которые могут вызвать дополнительную нагрузку и износ зубьев шестерни, подшипников или смазки. При наличии любого из этих условий соответствующим образом увеличьте сервис-фактор, чтобы обеспечить достаточный запас прочности и срок службы редуктора.

Некоторыми условиями, которые могут потребовать увеличения сервис-фактора, являются:

Как только соответствующий сервис-фактор редуктора определен, умножьте сервис-фактор на мощность (или крутящий момент), необходимую для конкретного применения, и в результате получите выходную мощность (или крутящий момент), требуемую редуктором.

В некоторых случаях, производители указывают на “сервис-классы” редуктора, а не на сервис-фактор. Классы обслуживания обозначаются как I, II или III и обычно переводятся в числовые коэффициенты обслуживания, равные 1,0, 1,4 и 2,0 соответственно, для использования при расчетах размеров редуктора. Обычно, даже если производитель публикует сервис-классы для общих типов приложений, они также публикуют более специфические сервис-факторы для конкретных приложений.

Использование сервис-фактора при выборе редуктора подходит для применений, приводимых в действие традиционными асинхронными двигателями переменного тока. Но поскольку выходной крутящий момент, скорость и инерция редуктора гораздо более важны для правильной работы сервосистемы, для выбор так называемого редуктора “с сервоприводом” требуется более подробный и точный метод. Для редукторов, которые используются в сервосистемах, основной упор в процессе подбора размеров делается на требуемый крутящий момент и соответствие по инерции.