減速器的構(gòu)造及潤滑概述

1、第4章 減速器的構(gòu)造及潤滑概述4.1 減速器的構(gòu)造減速器結(jié)構(gòu)因其類型、用途不同而異。但無論何種類型的減速器，其基本結(jié)構(gòu)都是由通用零部件（如傳動件、支承件和聯(lián)接件）、箱體及附件組成。圖4-1圖4-4分別為單級圓柱齒輪減速器、二級圓柱齒輪減速器、圓錐圓柱齒輪減速器、蝸桿減速器的典型結(jié)構(gòu)。下面對組成減速器的某些零部件作簡要說明。圖4-1單級圓柱齒輪減速器 減速器的附件1檢查孔和檢查孔蓋 一般在減速器上部設(shè)置檢查孔，目的是為了檢查箱體內(nèi)傳動零件的嚙合情況（齒面接觸斑點和齒側(cè)間隙）與潤滑情況，同時也由此注入潤滑油。平時檢查孔上有蓋板，以防止污物進人箱體和潤滑油外漏。 2通氣器 減速器工作時，由于摩擦發(fā)熱

2、，使箱體內(nèi)的溫度升高，氣壓增大導致潤滑油從縫隙處向外滲漏。因此通常多在箱蓋頂部或檢查孔蓋上安裝通氣器，使箱體內(nèi)的熱空氣自由逸出，達到箱體內(nèi)外氣壓相等，從而保持其密封性能。簡易的通氣器常用帶孔螺釘制成，性能較好的通氣器內(nèi)部做成各種曲路，并設(shè)有金屬網(wǎng)，防止灰塵進入。 3起吊裝置（吊環(huán)螺打、吊耳環(huán)和吊鉤） 在箱蓋上安裝吊環(huán)螺釘或鑄出吊耳，用以搬運或拆卸箱蓋；在箱座上鑄出吊鉤，用以搬運整個減速器。4油面指示器 油面指示器用來檢查油面高度，以保證有正常的油量。油面指示器常放置在便于觀測減速器油面及油面穩(wěn)定之處（如低速級傳動件附近）。油油面指示器有各種結(jié)構(gòu)類型，常見的有桿狀油標、圓形油標、管狀油標、等。

3、5放油塞 減速器底部設(shè)有放油孔，用于排出污油。平時用帶細牙螺紋的油塞和密封墊圖4-2 二級圓柱齒輪減速器圈堵住。6軸承蓋 軸承蓋主要用來固定軸承、承受軸向力，以及調(diào)整軸承間隙。軸承蓋有嵌入式和凸緣式兩種，凸緣式調(diào)整軸承間隙方便、密封性能好，用得較多。7啟蓋螺釘 減速器裝配時，為了防止?jié)櫥脱厣稀⑾孪潴w的剖分面滲出，通常在剖分面處涂有水玻璃或密封膠，聯(lián)接后接合較緊，不易分開。為了便于拆卸，在箱蓋凸緣上常裝有12個啟蓋螺釘，拆卸時可先擰動啟蓋螺釘頂起箱蓋。8定位銷 為了保證箱體剖分面處軸承座孔的加工、安裝精度，應(yīng)于鏜孔前在箱蓋與箱體聯(lián)接凸緣處安裝兩個定位銷?？紤]到定位精度，定位銷孔應(yīng)設(shè)置在盡量遠些

4、、且不對稱的位置處。上述減速器附件的結(jié)構(gòu)尺寸請參見第19章中部分內(nèi)容。圖4-3 圓錐圓柱齒輪減速器 減速器箱體的結(jié)構(gòu)箱體是用以支持和固定軸系零件，保證傳動件的嚙合精度、良好潤滑及密封的重要零件。箱體質(zhì)量約占減速器總質(zhì)量的50%。因此，箱體結(jié)構(gòu)對減速器的工作性能、加工工藝、材料消耗、質(zhì)量及成本等有很大影響，設(shè)計時必須全面考慮。箱體按制造工藝和材料種類可以分為鑄造箱體（如圖4-1圖4-4 ) 和焊接箱體（如圖4-5）。鑄造箱體材料一般多用鑄鐵（HT150、HT200）。鑄造箱體較易獲得合理和復雜的結(jié)構(gòu)形狀，剛度好，易進行切削加工；但制造周期長，質(zhì)量較大，因而多用于成批生產(chǎn)。焊接箱體比鑄造箱體壁厚薄

5、，質(zhì)量輕，生產(chǎn)周期短，但焊接易產(chǎn)生熱變性，要求較高的焊接技術(shù)，圖4-4 蝸桿減速器并須進行人工時效處理，多用于單件、小批生產(chǎn)。箱體從結(jié)構(gòu)形式上可以分為剖分式箱體和整體式箱體。圖4-1圖4-4均為剖分式箱體結(jié)構(gòu)，剖分面多為水平面，與傳動件軸心線平面重合。一般減速器只有一個剖分面；對于大型立式減速器，為便于制造和安裝，也可采用兩個剖分面。鑄鐵箱體結(jié)構(gòu)尺寸及相關(guān)零件的尺寸關(guān)系經(jīng)驗值見表4-1。結(jié)構(gòu)尺寸需圓整。圖4-5 焊接箱體4.2 減速器的潤滑減速器傳動件和軸承都需要良好的潤滑，其目的是為減少摩擦、磨損，提高效率，防銹，冷卻和散熱。減速器潤滑對減速器的結(jié)構(gòu)設(shè)計有直接影響，如油面高度和需油量的確定，

6、關(guān)系到箱體高度的設(shè)計；軸承的潤滑方式影響軸承的軸向位置和階梯軸的軸向尺寸等。因此，在設(shè)計減速器結(jié)構(gòu)前，應(yīng)先確定減速器潤滑的有關(guān)問題。 傳動件的潤滑大多數(shù)減速器的傳動件都采用浸油潤滑方式，而高速的傳動件，則為壓力噴油潤滑。1浸油潤滑浸油潤滑是將傳動件一部分浸入油池中，傳動件回轉(zhuǎn)時，粘在其上的潤滑油被帶到嚙合區(qū)進行潤滑。同時，油池中的油被甩到箱壁上，可以散熱。這種潤滑方式適用于齒輪圓周速度v12m/s，蝸桿圓周速度v10m/s的場合。箱體內(nèi)應(yīng)有足夠的潤滑油，以保證潤滑及散熱的需要。為了避免油攪動時沉渣泛起，齒頂?shù)接统氐酌娴木嚯x應(yīng)大于3050mm（圖4-6）。為保證傳動件充分潤滑且避免攪油損失過大，

7、合適的浸油深度見表4-2。由此確定減速器中心高H，并圓整。另外，應(yīng)驗算油池中的油量V是否大于傳遞功率所需的油量V0。對于單級減速器，每傳遞1kW的功率需油量為350700cm3（高粘度油取大值）。對多級傳動，應(yīng)按級數(shù)成比例地增加。若V< V0，則應(yīng)適當增大中心距高H。設(shè)計兩級或多級齒輪減速器時，應(yīng)選擇適宜的傳動比，使各級大齒輪浸油深度適當。如果低速級大齒輪浸油過深，超過表4-2的浸油深度范圍，則可采用油輪潤滑，如圖4-7所示。 表4-1 鑄鐵減速器箱體結(jié)構(gòu)尺寸 （mm）名 稱符號減 速 器 類 型 及 尺 寸 關(guān) 系齒輪減速器圓錐齒輪減速器蝸桿減速器箱 座 壁 厚一級0.025a +18

8、0.0125(d 1m+d 2m)+18或0.01(d 1+d 2)+18d 1、d 2小、大圓錐齒輪的大端直徑d 1m、d 2m小、大圓錐齒輪的平均直徑0.04a +38二級0.025a +38三級0.025a +58考慮鑄造工藝，所有壁厚都不應(yīng)小于8箱 蓋 壁 厚1一級0.02a +180.01(d 1m+d 2m)+18 或0.0085(d 1+d 2)+18蝸桿在上：蝸桿在下： =0.858二級0.02a +38 三級0.02a +58箱座凸緣厚度b1.5箱蓋凸緣厚度b11.51箱座底凸緣厚度b22.5地腳螺栓直徑df0.036a +120.018(d 1m+d 2m)+112或0.0

9、15(d 1+d 2)+1120.036a +12地腳螺栓數(shù)目na250時，n =4a250500時，n=6a500時，n=84軸承旁聯(lián)接螺栓直徑d10.75 df箱蓋與箱座聯(lián)接螺栓直徑d2(0.50.6) df聯(lián)接螺栓d2的間距l(xiāng)150200軸承端蓋螺釘直徑d3(0.40.5) df視孔蓋螺釘直徑d4(0.30.4) df定位銷直徑d(0.70.8) df螺栓扳手空間安裝螺栓直徑dxM8M10M12(M14)M16(M18)M20(M22)M24(M27)M30df、d1、d2至外箱壁距離c11316182022242630343640df、d2至凸緣邊緣距離c211141618202224

10、26283234沉頭座直徑Dcmin1822263033364043485361軸承旁凸臺半徑R1c2凸臺高度h根據(jù)低速級軸承座外徑確定，以便于扳手操作為準外箱壁至軸承座端面距離l1c1+c2+(510)大齒輪頂圓（蝸輪外圓）與內(nèi)機壁距離11.2齒輪端面與內(nèi)機壁距離2箱蓋、箱座肋厚m1、mm10.851 m0.85軸承端蓋外徑D2凸緣式端蓋：D+（55.5）d3；嵌入式端蓋：1.25D+10，D軸承外徑軸承旁聯(lián)接螺栓距離s盡量靠近，以d1和d2內(nèi)互不干涉為準，一般取，sD2注：（1）多級傳動時，a取低速級中心距。對圓錐圓柱齒輪減速器，按圓柱齒輪傳動中心距取值。（2）帶括號的螺紋直徑為第2系列。

11、a) b)c) d)圖4-6 浸油潤滑及浸油深度 a) b)圖4-7 油輪潤滑表4-2 傳動件浸油深度推薦值減 速 器 類 型傳 動 件 浸 油 深 度單級圓柱齒輪減速器（圖4-6a）m20mm時，h約為1個齒高，但不小于10mmm20mm時， h約為0.5個齒高兩級或多級圓柱齒輪減速器（圖4-6b）高速級大齒輪，hf約為0.7個齒高，但不小于10mm。低速級大齒輪，hs按圓周速度大小而定，速度大取小值。當v = 0. 81.2m/s 時，hs約為 1個齒高（但不小于10mm）1/6個齒輪半徑；當v0.50.8m/s時，hs（1/6l/3）齒輪半徑圓錐齒輪減速器（圖4-6c）整個齒寬浸人油中（

12、至少半個齒寬）蝸桿減速器蝸桿下置（圖4-6d）h1=(0.751) h , h 為蝸桿齒高，但油面不應(yīng)高于蝸桿軸承最低一個滾動體中心蝸桿上置（圖4-6e）h2同低速級圓柱大齒輪浸油深度2噴油潤滑當齒輪圓周速度v12m/s，或蝸桿圓周速度v10m/s時，粘在傳動件上的油由于離心力作用易被甩掉，嚙合區(qū)得不到可靠供油，而且攪油使油溫升高，此時宜用噴油潤滑，即利用液壓泵將潤滑油通過油嘴噴至嚙合區(qū)對傳動件潤滑。 滾動軸承的潤滑對齒輪減速器，當浸油齒輪的圓周速度v2m/s 時，滾動軸承宜采用脂潤滑；當齒輪的圓周速度v2m/s時，滾動軸承多采用油潤滑。對蝸桿減速器，下置式蝸桿軸承用浸油潤滑，蝸輪軸承多用脂潤滑或刮板潤滑。1脂潤滑脂潤滑易于密封、結(jié)構(gòu)簡單、維護方便。采用脂潤滑時，滾動軸承的內(nèi)徑和轉(zhuǎn)速的積dn一般不宜超過2×105mm·r/min。為防止箱內(nèi)潤滑油進入軸承而使?jié)櫥♂屃鞒?，?yīng)在箱體內(nèi)側(cè)設(shè)封油盤，如圖5-20所示。2飛濺潤滑減速器內(nèi)只要有一個傳動零件的圓周速度v2m/s，即可利用浸油傳動件旋轉(zhuǎn)使?jié)櫥惋w濺潤滑軸承。一般情況下，在箱體剖分面上制出油溝，使濺到箱蓋內(nèi)壁上的潤滑油流人油溝，從油溝導入軸承，如圖5-2