减速机知识.docx

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减速机知识

减速机

减速机一般用于低转速大扭矩的传动设备，把电动机，内燃机或其它高速运转的动力通过减速机的输入轴上的齿数少的齿轮啮合输出轴上的大齿轮来达到减速的目的，普通的减速机也会有几对相同原理齿轮达到理想的减速效果，大小齿轮的齿数之比，就是传动比。

减速机是一种动力传达机构，利用齿轮的速度转换器，将马达的回转数减速到所要的回转数，并得到较大转矩的机构。

∙1工作原理

∙2主要种类

∙3优势性能

∙4主要作用

∙5安装要点

∙6漏油防治

∙7历史发展

∙8注意事项

∙9中国制造

∙10设计程序

∙11检查维护

∙

减速机-工作原理

减速机一般用于低转速大扭矩的传动设备，把电动机、内燃机或其它高速运转的动力通过减速机的输入轴上的齿数少的齿轮啮合输出轴上的大齿轮来达到减速的目的，普通的减速机也会有几对相同原理齿轮达到理想的减速效果，大小齿轮的齿数之比，就是传动比。

减速机-主要种类

减速机

减速机是一种相对精密的机械，使用它的目的是降低转速，增加转矩。

它的种类繁多，型号各异，不同种类有不同的用途。

减速器的种类繁多，按照传动类型可分为齿轮减速器、蜗杆减速器和行星齿轮减速器；按照传动级数不同可分为单级和多级减速器；按照齿轮形状可分为圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器和圆锥－圆柱齿轮减速器；按照传动的布置形式又可分为展开式、分流式和同轴式减速器。

以下是常用的减速机分类：

（1）摆线针轮减速机

（2）硬齿面圆柱齿轮减速器

（3）行星齿轮减速机

（4）软齿面减速机

（5）三环减速机

（6）起重机减速机

（7）蜗杆减速机

（8）轴装式硬齿面减速机

（9）无级变速器

蜗轮蜗杆减速机的主要特点是具有反向自锁功能，可以有较大的减速比，输入轴和输出轴不在同一轴线上，也不在同一平面上。

但是一般体积较大，传动效率不高，精度不高。

谐波减速机的谐波传动是利用柔性元件可控的弹性变形来传递运动和动力的，体积不大、精度很高，但缺点是柔轮寿命有限、不耐冲击，刚性与金属件相比较差。

输入转速不能太高。

行星减速机其优点是结构比较紧凑，回程间隙小、精度较高，使用寿命很长，额定输出扭矩可以做的很大。

但价格略贵。

减速机-优势性能

1.机械结构紧凑、体积轻巧、小型高效；

2.热交换性能好，散热快；

精密减速机

3.安装简易、灵活轻捷、性能优越、易于维护检修；

4.传动速比大、扭矩大、承受过载能力高；

5.运行平稳，噪音小，经久耐用；

6.适用性强、安全可靠性大。

本产品目前已广泛应用于各类行业生产工艺装备的机械减速装置，深受用户的好评、是目前现代工业装备实现大扭矩、大速比低噪音、高稳定机械减速传动控制装置的最佳选择。

减速机-主要作用

1）降速同时提高输出扭矩，扭矩输出比例按电机输出乘减速比，但要注意不能超出减速机额定扭矩。

2）速同时降低了负载的惯量，惯量的减少为减速比的平方。

大家可以看一下一般电机都有一个惯量数值。

减速机-安装要点

MH（GFB）系列回转行星齿轮减速机

一.不同心出现的断轴问题

当电机和减速机间装配时同心度保证的非常好时，电机输出轴承受的仅仅是转动力，运转时也会很平滑。

然而不同心时，输出轴要承受来自于减速机输入端的径向力，这个径向力长期作用将会使电机输出轴被迫弯曲，而且弯曲的方向随着输出轴转动不断变化。

输出轴每转动一周，横向力的方向变化360度。

如果同心度的误差较大时，该径向力使电机输出轴温度升高，其金属结构不断被破坏，最后该径向力将会超出电机输出轴所能承受的径向力，最后导致驱动电机输出轴折断。

当同心度的误差越大时，驱动电机输出轴折断的时间越短。

在驱动电机输出轴折断的同时，减速机输入端同样也会承受来自于电机方面的径向力，如果这个径向力同时超出了二者所能承受的最大径向负荷的话，其结果也会导致减速机输入端产生变形甚至断裂。

因此，在装配时保证同心度至关重要！

直观上讲，如果电机轴和减速机输入端同心，那么电机和减速机间的配合就会很紧密，它们之间的接触面紧紧相连，而装配时如果不同心，那么它们间的接触面之间就会有间隙。

同样，减速机的输出轴也有折断或弯曲现象发生，其原因与驱动电机的断轴原因相同。

但减速机的出力是驱动电机出力和减速比之积，相对于电机来讲出力更大，故减速机输出轴更易被折断。

因此，用户在使用减速机时，对其输出端装配同心度的保证也应十分注意！

二.减速机出力太小出现的断轴问题

除了由于减速机输出端装配同心度不好，而造成的减速机断轴以外，减速机的输出轴如果折断，不外乎以下几点原因。

首先，错误的选型致使所配减速机出力不够。

有些用户在选型时，误认为只要所选减速机的额定输出扭矩满足工作要求就可以了，其实不然，一是所配电机额定输出扭矩乘上减速比，得到的数值原则上要小于产品样本提供的相近减速机的额定输出扭矩，二是同时还要考虑其驱动电机的过载能力及实际中所需最大工作扭矩。

理论上，用户所需最大工作扭矩一定要小于减速机额定输出扭矩的2倍。

尤其是有些应用场合必须严格遵守这一准则，这不仅是对减速机里面齿轮的保护，更主要的是避免减速机的输出轴就被扭断。

这主要是因为，如果设备安装有问题，减速机的输出轴及其负载被卡住了，这时驱动电机的过载能力依然会使其不断加大出力，进而，可能使减速机的输出轴承受的力超过其额定输出扭矩的2倍而扭断减速机的输出轴。

其次，在加速和减速的过程中，减速机输出轴所乘受瞬间的扭矩如果超过了其额定输出扭矩的2倍，并且这种加速和减速又过于频繁，那么最终也会使减速机断轴。

减速机-漏油防治

螺旋伞齿轮同步减速机

减速器漏油是减速机生产厂家一个非常普遍且影响恶劣的棘手问题。

解决方案：

1、油封的选择和质量是重中之重，建议采用世界一流水平的生产商的产品；

2、密封面的配合选择；

3、密封面的硬度大于45HRC；

4、密封面的加工要防止磨削纹的出现；

5、粗糙度0.8左右；

6、其他密封结构；

7、防止压力油冲击油封；

8、保持内外压力平衡。

减速机-历史发展

20世纪70－80年代，世界上减速器技术有了很大的发展，且与新技术革命的发展紧密结合。

通用减速器的发展趋势如下：

减速机

①高水平、高性能。

圆柱齿轮普遍采用渗碳淬火、磨齿，承载能力提高4倍以上，体积小、重量轻、噪声低、效率高、可靠性高。

②积木式组合设计。

基本参数采用优先数，尺寸规格整齐，零件通用性和互换性强，系列容易扩充和花样翻新，利于组织批量生产和降低成本。

③型式多样化，变型设计多。

摆脱了传统的单一的底座安装方式，增添了空心轴悬挂式、浮动支承底座、电动机与减速器一体式联接，多方位安装面等不同型式，扩大使用范围。

促使减速器水平提高的主要因素有：

①理论知识的日趋完善，更接近实际（如齿轮强度计算方法、修形技术、变形计算、优化设计方法、齿根圆滑过渡、新结构等）。

②采用好的材料，普遍采用各种优质合金钢锻件，材料和热处理质量控制水平提高。

③结构设计更合理。

④加工精度提高到ISO5－6级。

⑤轴承质量和寿命提高。

⑥润滑油质量提高。

自20世纪60年代以来，中国先后制订了JB1130－70《圆柱齿轮减速器》等一批通用减速器的标淮，除主机厂自制配套使用外，还形成了一批减速器专业生产厂。

目前，中国生产减速器的企业有数百家，年产通用减速器25万台左右，对发展中国的机械产品作出了贡献。

20世纪60年代的减速器大多是参照苏联20世纪40－50年代的技术制造的，后来虽有所发展，但限于当时的设计、工艺水平及装备条件，其总体水平与国际水平有较大差距。

改革开放以来，中国引进一批先进加工装备，通过引进、消化、吸收国外先进技术和科研攻关，逐步掌握了各种高速和低速重载齿轮装置的设计制造技术。

材料和热处理质量及齿轮加工精度均有较大提高，通用圆柱齿轮的制造精度可从JB179－60的8－9级提高到GB10095－88的6级，高速齿轮的制造精度可稳定在4－5级。

部分减速器采用硬齿面后，体积和质量明显减小，承载能力、使用寿命、传动效率有了较大的提高，对节能和提高主机的总体水平起到很大的作用。

中国自行设计制造的高速齿轮减（增）速器的功率已达42000kW，齿轮圆周速度达150m/s以上。

但是，中国大多数减速器的技术水平还不高，老产品不可能立即被取代，新老产品并存过渡会经历一段较长的时间。

减速机-注意事项

减速机

尽量选用接近理想减速比：

减速比=伺服马达转速/减速机出力轴转速

扭力计算：

对减速机的寿命而言，扭力计算非常重要,并且要注意加速度的最大转矩值（TP），是否超过减速机之最大负载扭力，

适用功率通常为市面上的伺服机种的适用功率，减速机的适用性很高，工作系数都能维持在1.2以上，但在选用上也可以以自己的需要来决定：

要点有二：

A.选用伺服电机的出力轴径不能大于表格上最大使用轴径。

B.若经扭力计算工作，转速可以满足平常运转，但在伺服全额输出时，有不足现象时，可以在电机侧之驱动器，做限流控制，或在机械轴上做扭力保护，这是很必要的。

减速机-中国制造

减速机在中国的发展已有近40年的历史，广泛应用于国民经济及国防工业的各个领域。

产品已从最初单一的摆线减速机，发展到现在五大类产品，即摆线减速机、无级变速器、齿轮减速机、蜗轮蜗杆减速机、电动滚筒。

据初步统计，减速机用量比较大的行业主要

行星减速机

有：

电力机械、冶金机械、环保机械、电子电器、筑路机械、化工机械、食品机械、轻工机械、矿山机械、输送机械、建筑机械、建材机械、水泥机械、橡胶机械、水利机械、石油机械等，这些行业使用减速机产品的数量已占全国各行业使用减速机总数的60%~70%。

“十五”期间，由于国家采取了积极的财政政策，拉动了内需，固定资产投资力度加大，各行业的发展驶入了快车道。

特别是基础建设的投资，使冶金、电力、建筑机械、建筑材料、能源等加快了发展，因此，对减速机的需求也逐步扩大。

预计“十一五”期间，随着国家对机械制造业的重视，重大装备国产化进程的加快以及城市改造、场馆建设等工程项目的开工，减速机的市场前景看好，整个行业仍将保持快速发展态势，尤其是齿轮减速机的增长将会大幅度提高，这与进口设备大多配套采用齿轮减速机有关。

因此，业内专家希望企业抓紧开发制造齿轮减速机，尤其是大型硬齿面减速机及中、小功率减速机，以满足市场的需求。

从行业内企业发展情况来看，江苏省、浙江省的民营企业发展速度很快，已经成为行业中的一支生力军。

此外，山东省淄博地区的减速机厂家也很多。

一些发展速度较快的民营企业，在完成了原始积累后，不断发展壮大。

他们紧跟市场变化，及时调整产品结构，对产品质量的要求也在不断提高。

为了增强竞争力，他们加大购置检测设备、实验设备以及扩大厂房的资金投入，加工能力及技术水平提高很快，同时还重视人才的培养与引进，企业已开始向规范化、标准化方向发展。

减速机-设计程序

一、设计的原始资料和数据

1、原动机的类型、规格、转速、功率（或转矩）、启动特性、短时过载能力、转动惯量等。

行星减速机

2、工作机械的类型、规格、用途、转速、功率（或转矩）。

工作制度：

恒定载荷或变载荷，变载荷的载荷图；启、制动与短时过载转矩，启动频率；冲击和振动程度；旋转方向等。

3、原动机作机与减速器的联接方式，轴伸是否有径向力及轴向力。

4、安装型式（减速器与原动机、工作机的相对位置、立式、卧式）。

5、传动比及其允许误差。

6、对尺寸及重量的要求。

7、对使用寿命、安全程度和可靠性的要求。

8、环境温度、灰尘浓度、气流速度和酸碱度等环境条件；润滑与冷却条件（是否有循环水、润滑站）以及对振动、噪声的限制。

9、对操作、控制的要求。

10、材料、毛坯、标准件来源和库存情况。

11、制造厂的制造能力。

12、对批量、成本和价格的要求。

13、交