减速机基础知识

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减速机基础知识
冷水江高级技工学校 2014年4月
概述
减速机在原动机和工作机或执行机构之间起 匹配转速和传递转矩的作用,减速机是一种相对 精密的机械,使用它的目的是降低转速,分为齿 轮减速机、蜗杆减速机和行星齿轮减速机;按照 传动级数不同可分为单级和多级减速机;按传动 齿轮形状可分为圆柱齿轮减速机、圆锥齿轮减速 机和圆锥-圆柱齿引轮减速机;按照传动的布置 形式又可分为展开式、分流式和同进轴式减速机。 减速器是一种由封闭在刚性壳体内的齿轮传动、 蜗杆传动、齿轮-蜗杆传动所组成的独立部件,常 用作原动件与工作机之间的减速传动装置 。在原 动机和工作机或执行机构之间起匹配转速和传递 转矩的作用,在现代机械中应用极为广泛。
2)齿轮端面圆跳动检 查
将齿轮轴支顶在检验平 台(平板)上两顶尖之间, 将百分表触头抵在齿轮的 端面上(应尽量靠近外缘 处),转动齿轮一周,百 分表最大读数与最小读数 之差,即为齿轮端面圆 跳 动误差

5、圆锥齿轮 齿轮齿表面应滑,无毛刺、伤痕、裂纹,必要时要做无损控

检 修 质 量 标 准
3、滚动轴承的检修:
减 速 机 的 维 护 与 检 修
在减速机中,主要采用滚动轴承,轴承工作状态的好坏,直接影
响到减速机的性能,寿命以及动力的消耗。 滚动轴承在运行中的故障现象: A 、 温度过高。轴承的正常工作温度不高于周围环境温度 20º C,最高温度一般不允许超过环境温度35º C(环境温度定为 40º C)。 当轴承外壳已烫手,说明温度超标,应拆开检查。引起发热时原 因是轴承内不清洁,缺油,油质不合规定,装配不当,超载,轴承 损坏等。 杂音。杂音可以通过听诊法检查,润滑不良,轴承局部损坏会产 生杂音。 4、滚动轴承的损坏: 滚动轴承的损坏有疲劳剥落,磨损,烧伤,腐蚀和破裂。产生的 原因是:润滑油脂不合规定,肮脏和却油,间隙不适当,配合过紧 或过松,轴承规格选择不当或载荷过大。
6、圆弧齿轮 齿面不得有损伤、胶合、剥落等缺陷,必要时须做无损探伤。 圆弧齿轮传动的齿顶间隙和齿侧间隙的实际间隙应不小于理
论值的2/3。 圆弧齿轮啮合接触面的正确位置应分布在名义接触迹线的上 下两侧。单圆弧齿轮的名义接触迹线距齿顶的高度:凸齿为0.45Mn;凹齿
为0.75Mn.
圆弧齿轮传动的齿顶间隙和齿侧间隙
±0.20Mn
90
±0.15Mn
±0.25Mn
85
±0.18Mn
蜗轮减速器检修质量标准 a. 轮心无裂纹等损伤现象。当青铜轮缘与铸铁轮心配

检 修 质 量 标 准
合,一般采用H7/s6,当轮缘与铸铁轮心为精制螺栓联 接时,螺栓孔必须绞制,与螺栓配合应符合H7/m6。 b. 蜗轮齿的磨损量一般不准超过原齿厚的四分之 一。 c. 蜗轮与轴的配合:一般为H7/h6,键槽为H7/n6。 d. 径向跳动公差(即蜗轮与蜗杆轴线间实际距离与公 称距离之差)见表12—8。 e. 蜗杆齿面无裂纹毛刺。 f. 蜗杆齿形的磨损,一般不应超过原螺牙厚度的四分 之一。 g. 蜗杆螺牙的径向跳动公差(即蜗杆转动一圈,由蜗 杆旋转轴线至齿沟固定表面间的最大变动距离)见表
按长度不小于

Hale Waihona Puke Baidu
80
70
60
50
40
30
接触斑点的分布位置应趋近齿面中部,齿顶和两端部棱边不允许接触。 括号中数什,用于轴向重合度大于0.8的斜齿轮。
对于精度要求较高的齿轮与轴的装配,齿轮装配后必须对其装
检 修 质 量 标 准
配精度进行严格检查,检査方法如下。 1)齿轮径向圆跳动检査 将装配后的齿轮轴支撑在检验平板上的两个V形架上,使轴与 检验平板平行。把圆柱规放到齿轮槽内、使百分表测头触及圆柱 规的最高点,测出百分表的读数值。然后转动齿轮,每隔3-4个 齿检査一次,转动齿轮一周,百分表的最大读数与最小读数之差, 即为齿轮分度圆的径向跳动误差。

轴承配合公差 向心球轴承和向心推力轴承 内径与轴配合 H7/k6或H7/js6 外径与轴承座 配合 J7/h6或H7/h6 推力滚子轴承 内径与轴配合 H7/m6或H7/k6 外径与轴承座 配合 J7/h6或H7/h6
2、轴 轴及轴颈不应有毛刺、严重划痕、碰伤等缺陷。 轴的直线度为0.03mm/m。 轴颈的圆柱度为0.015mm,表面粗糙度为Ra1.6。 3、机体 机盖与机体的剖分面应光滑、平整,保证装配严密,用0.05mm的塞 尺插入深度不得大于剖分面的1/3,检查剖分面的严密性。
三、减速机的解体检查:
减 速 机 的 维 护 与 检 修
1、齿轮的检修: ⑴齿轮的损坏形式: A、断齿:这主要是由于操作不当引起撞击,产生沉重荷载而造
成的,材料淬火和疲劳引起微小裂纹而逐渐扩大也是断齿的原因。 B、齿面接触不良:既齿轮在啮合过程中,齿面不能沿齿长和齿 高方向达到规定的良好接触。这种现象将使齿面局部加速磨损或造 成事故性破坏。产生原因是两齿轮啮合中心距或两轴平行度超差, 以及齿轮制造误差大。 C、齿面磨损:一种是指长期正常磨损而超过一定限量,另一种 是指非正常磨损造成的损坏,包括粘附磨损,磨料磨损和腐蚀磨损。 产生原因是齿部硬度不合要求,负荷过大及润滑油不合要求。 D、齿面点蚀:既齿面出现点蚀材料疲劳,齿面粗糙,润滑油不 清等引起的。 E、齿面塑性变形:齿面淬火硬度不均匀(或未进行淬火)是软体 面部位发生永久变形,形成凹凸不平的齿面或造成齿形歪斜。
蜗轮径向跳动公差

检 修 质 量 标 准
蜗杆径向跳动公差
h. 蜗杆轴向齿距偏差(即在轴向剖面内,蜗杆两同名齿形间实
际距离与公称距离之差,在与轴线平行的直线上度量)应在表 12—10的数值内
蜗杆轴向齿距偏差

检 修 质 量 标 准
i. 装配好的蜗杆传动在轻微制动下,运转后蜗轮
齿面上分布的接触斑点应位于齿的中部。
伤。 齿轮节圆处齿厚的最大允许磨损值应在允许范围内。 齿轮轴中心线夹角偏差应在允差范围内(一般需专用工量具检测, 对于一般设备,只通过检查齿轮的啮合面积就可满足使用要求)。 齿轮啮合的侧间隙和啮合面积均应达到要求。(一般设备使用 说明书都提供了相关数值或标准)。 注:锥齿轮径向跳动公差以大端分度圆径向跳动公差为准。
蜗轮减速器安装啮合接触斑点(%)
J.装配齿顶间隙应符合0.02~0.3m(m为蜗轮端面模数)的计算
数值。 k. 新更换的蜗轮或蜗杆,应保证蜗杆螺牙和蜗轮齿的非结合 侧面间的间隙。在侧面的法向以长度单位测定的最小侧隙应符 合规定。
一、减速机维修的一般原则:
减 速 机 的 维 护 与 检 修
1、对大型减速机必须制定和严格执行减速机机修规程。 2、要定期检查修理。检查主要是感官检查,不要轻易
2、齿轮检修方法:
减 速 机 的 维 护 与 检 修
齿轮在使用中产生的各种损坏现象应如何处理需根据具体情况而
定,常见的有如下一些办法: 大多数齿轮损坏以后,都不采用修理的办法来修复而是控制一定 的极度标准,超过标准则更换新齿轮。对于未超过报废标准的齿轮, 可以用刮刀或油石清除齿面的毛刺,重新换用新润滑油等以达到减 缓操作的目的。更换的标准按减速机的用途技术标准确定对损坏的 小齿轮都是进行更换,对于四周速度超过 8米/秒和斜齿轮磨损的均 应成对更换。对于大模板,大型齿轮应修换结合,大模板齿轮的局 部断齿,可用气焊进行堆焊,然后经回火再加工准确的齿形。大型 齿轮磨损后,采用变位法修理效果很好。既在修复时采取高变位, 将大齿轮外圆车去一层,再重新加工新的齿形。 齿轮的齿部损坏,除采用变位法修复可以长期使用外,其它的修 方法只能是种应付的措施,并在使用的头几天要特加观察。应尽快 准备备件,做好更换的准备。

检 修 质 量 标 准
机盖与机体不得有裂纹、伤痕等缺陷。
4、圆柱齿轮 齿面不得有损伤、胶合、肃落或裂纹等缺陷,必要时做无损探伤。
齿轮啮合的齿顶间隙为(0.20—0.30)Mn(Mn为法向模数)
齿侧间隙采用压铅丝法或百分表法测量,应在规定值内。具体规定 值可参考下表
齿侧间隙
中心距 ≤50 0.085 >50— 80 0.105 >50— 80 0.13 >50— 80 0.17 >50— 80 0.21 >50— 80 0.26 >50— 80 0.34

一、齿轮减速机的结构、特点
二、齿轮减速机检修质量标准 三、齿轮减速机的维护与检修 四、行星摆线针轮减速机
常见的混合齿轮减速器
整体式圆柱齿轮减速器
轿车减速器
蜗轮蜗杆减速器
内部结构图
行星齿轮减速器内部结构

减 速 机 结 构 、 特 点
圆柱齿轮减速器
圆柱齿轮减速机的优点是故障率低,运行稳定、承载能力大、结 构简单、维修方便、价格较低,缺点是体积比较大、占地面积大、 容易产生齿面胶合。
减速机的结构及种类繁多,本节就最具常见的平行轴圆柱齿轮减速器稍稍 介绍如下:
齿轮减速器结构

减 速 机 结 构 、 特 点

减 速 机 结 构 、 特 点

减 速 机 结 构 、 特 点
检 修 质 量 标 准
1、轴承 拆卸轴承应用专用工具,严禁直接敲击。 滚动轴承内外圈滚道、滚动体表面应无腐蚀、坑疤与斑点,接角平滑, 滚动无杂间。 滚动轴承内圈必须紧贴轴肩或定位环,用0.05mm塞尺检查不得通过。 轴承内径与轴承座的配合见下表
大拆大卸,安排专人检修,要制定严格的检修制度和手 续,做好检修记录。 3、要严格保证润滑油的各种性能反指标和特殊要求, 检查时应化验,过滤,分析,评定润滑油的性能。 4、要换配件时,应时配件进行检查,确认合格后再按 原装配要求进行装配。 5、在检修装配时,要按原有的标记装配和安装,并保 证零部件间,原来的相互位置关系和要求的精度,如齿 轮的接触面,减速机纵横和水平度,联轴器的同轴度等。
圆弧齿轮齿形 Mn≥2—6 JB929—67型 统一通用双圆绝齿 S74型双圆弧齿 FSPH—75型双圆弧齿 0.06Mn 0.06Mn 0.05Mn 0.07Mn 齿侧间隙 Mn>6—30 0.04Mn 0.04Mn 0.04Mn 0.05Mn 0.20Mn 0.20Mn 0.20Mn 0.25Mn 齿顶间隙

减 速 机 结 构 、 特 点
分流式齿轮减速器结构相对较复杂,但可改善单组齿轮 的受力关系,从而降低故障率。(如斜齿轮传动可设计分流传 动部分减少或抵消轴向力)

减 速 机 结 构 、 特 点
蜗杆减速器

减 速 机 结 构 、 特 点
蜗杆—齿轮减速器是一种组合减速器,可结合双方特点设计。

减 速 机 结 构 、 特 点

检 修 质 量 标 准
侧间隙
齿轮分度圆处齿厚的最大允许磨损值可参考下表
圆周线速度(m/s) 最大允许磨损值 ≤2 0.24Mn >2—6 0.16Mn >6 0.10Mn
Mn为法向模数
齿轮啮合接触面积参考下表
接触斑点 按高度不小于 单位 % 精度等级 5 6 7 8
9 30
10 25
55(45) 55(40) 45(35) 40(30)

检 修 质 量 标 准
圆弧齿轮接触迹线和位置偏差
单圆弧齿轮 精度等 按齿长不少于工作齿 接触迹线位置 级 接触迹线位置偏差 长/% 偏差 4 5 6 7 8 ±0.15Mn 95 ±0.11Mn 双圆弧齿轮 按齿长不少于工作齿长/%
第一条
95 90 90 85 80
第二条
75 70 60 50 40
二、减速机的故障,减速在经过一段时间的使用后,常出现以
减 速 机 的 维 护 与 检 修
下故障: 1、主要零件损坏,既齿轮、轴等重要零件的损坏。 2、噪音。有经验检修人员,可以凭减速机发的不同音,音量以 及不同长短,不同规律的声音,判断故障的部位,故障类型及严 重程度。 3、减速机的振动。生产振动的原因很多,主要原因是减速机安 装中与相连轴之间的同轴度误差,减速机的刚性不好,以及地脚 螺栓松动等有关,引起振动。齿轮的制造精度和装配精度与振动 有密切相关。 4、减速机发热。轴承损坏,轴承,齿轮,轴等零件装配不当。 更换件不合格,润滑油不合格,减速机承载能力不足等,均会收 起发热。 5、漏油。齿轮传动中摩擦生热,油温上升,箱内油压增大,油 液变稀容易渗漏。密封不好。箱体产生变形结构设计不当等,均 会导致漏油。
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