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1、2014年5月 2014年钳工技师培训 减速箱的装配 教学内容 减速机的概述 减速机类型介绍 蜗轮蜗杆减速机的装配 摆线针轮减速机装配 其他装配知识 装配工艺分析编制教学重点 减速机的装配 装配工艺分析编制教学目的 通过学习 使学员掌握减速箱的分类 结构 齿轮副的安装及检查要求 齿轮间隙要求及检查方法 减速箱的安装及调整要点 工艺编制的知识教学课时 4 8课时 一 减速机概述 减速机在原动机和工作机之间起匹配转速和传递转矩的作用 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 它也是传动机械的一种 在现代机械中运用极为广泛 减速机绝大部分都是闭
2、式传动装置 按用途可分为通用减速机和专用减速机两大类 什么是减速机 减速机的作用 1 降速同时提高输出扭矩 N m 扭矩输出比例按电机 转速 输出乘减速比 但要注意不能超出减速机额定扭矩 所以电机的选型要匹配 2 降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 齿轮传动的特点 与其他传动相比齿轮传动有如下特点 瞬时传动比恒定 平稳性较高 传递运动准确可靠 非圆齿轮传动的瞬时传动比又能按需要的变化规律来设计 适用范围广 可实现平行轴 相交轴 交错轴之间的传动 传递的功率和速度范围较大 结构紧凑 适用于近距离传动 工作可靠 可实现较大的传动比 传动比范围
3、大 可用于减速和增速 传动效率高 使用寿命长 齿轮的制造 安装要求较高 不适宜远距离两轴之间的传动 精度不高的齿轮 传动时噪声 振动和冲击大 污染环境 无过载保护作用 对齿轮传动的基本要求 传动要平稳要求齿轮在传动过程中 任何瞬时的传动比保持恒定不变 以保持传动的平稳性 避免或减少传动中的噪声 冲击和振动 承载能力强要求齿轮的尺寸小 重量轻 而承受载荷的能力大 即要求强度高 耐磨性好 寿命长 齿轮传动 平行轴齿轮传动 圆柱齿轮传动渐开线齿轮传动圆弧齿轮传动摆线齿轮传动其他齿轮传动 齿轮传动 相交轴齿轮传动 直齿锥齿轮传动斜齿锥齿轮传动曲线齿锥齿轮传动 齿轮传动 交错轴齿轮传动 蜗杆传动 普通圆
4、柱蜗杆传动圆弧圆柱蜗杆传动环面蜗杆传动锥蜗杆传动 齿轮传动 交错轴斜齿轮传动 二 减速机类型 2 1圆柱齿轮减速机 单级 1 单级 应用广泛 结构简单 精度容易保证 轮齿可做成直齿 斜齿或人字齿 可用于低速重载 也可用于高速传动2 两级 2 1两级特点 展开式 结构简单 应用最广泛 齿轮相对于轴承位置不对称 轴产生弯曲时齿宽上的载荷不均匀 因此轴应设计的具有较大的刚度 并使高速齿轮远离输入端 淬硬齿轮大多采用此结构 2 2两级特点 分流式 高速级为对称左右旋斜齿轮 低速级为人字齿或直齿 齿轮与轴承对称分布 载荷沿齿宽分布均匀 中间轴危险截面上的转矩相当于所受载荷的50 轴承受载荷均匀 结构上应
5、保证有轴向窜动的可能 通常低速级大齿轮做轴向定位 高速级和中间级可以轴向窜动 2 3两级特点 同轴线式 箱体长度缩小 输入输出轴在同一轴线 布局方便合理 但轴向尺寸较大 中间轴较长 齿轮与轴承不对称分布 刚性较差 载荷沿齿宽分布不均匀 3 三级圆柱齿轮减速机3 1展开式 特点同两级3 2分流式 3 3同轴线式 与两级同轴线式相同 但结构复杂 难以实现三级齿轮大致相同的浸油深度 4 四级圆柱齿轮减速机4 1 展开式 可与三级展开式共用箱体 减少总长度 高速轴可设计在箱体剖分面的下部或上部 放在上部时润滑较困难 放在下部搅油严重 轴封需加强 5 圆锥 圆锥 圆柱减速机 5 1 单级圆锥 圆锥 圆柱
6、减速机轮齿可制作成直齿 斜齿或曲线齿 适用于输入轴和输出轴垂直相交的传动中 其制造安装复杂 成本高 仅在设备布置必要时才采用 5 2 两级圆锥 圆锥 圆柱减速机特点同单级 圆锥齿轮应在高速级 使得圆锥齿轮尺寸不至于太大否则加工困难 5 3 三级圆锥 圆锥 圆柱减速机特点同单级 两级 6 蜗轮蜗杆齿轮减速机 7 渐开线行星齿轮减速机 8 摆线针轮减速机 三 减速机基本结构 典型基本减速机主要由传动零件 齿轮或蜗杆 轴 轴承 箱体及附件所组成 图1减速机基本结构1 箱座2 箱盖3 上下箱连接螺栓4 通气件5 检查孔6 吊环7 定位销8 油标尺9 放油孔10 键11 油封12 齿轮轴13 挡油盘14
7、 轴承15 轴承端盖16 轴17 齿轮18 轴套 四 常见减速箱的型号 减速器的标准目前我国已制定了50 60种齿轮及蜗杆减速器标准系列 并由专业部门的工厂生产 如通用圆柱齿轮减速器标准ZBJ19004 88 锥齿轮减速器标准YB T050 93 圆柱蜗杆减速器标准JB ZQ4390 86等 用户可根据产品目录选购 优先采用合适的标准减速器 只有在选不到合适的标准减速器时 才需自行设计 减速器的代号包括减速器的型号 低速级中心距 公称传动比 装配型式和专业标准号 其中型号用字母组合表示 ZDY ZLY ZSY分别表示单级 两级 三级 例 代号ZLY560 11 2 IZBJ19004 1988
8、的含义 ZLY 表示减速器型号为两级 560 表示低速中心距为560mm 11 2 表示公称传动比为11 2 I 表示第一种装配形式 ZBJ19004 1988 表示专业标准号 常用标准减速机 ZQ系列减速机 减速机型号ZQ650 31 5 11表示 卧式减速机中级型 ZQ 650是中心齿轮轴距离为650mm 31 5是减速机速比 即输入轴转31 5转 输出轴转一转降速 11是输入输出轴端的形式 就是通常说的左入右出 或右入左出 或双入双出 或轴端加长的固定编号形式 ZQ400 12 58 1 ZQ是减速机类别 软齿面渐开线齿轮减速机 400是名义中心距 12 58是速比 I是装配形式 ZD
9、L S FY减速机 DBY DCY齿轮减速机 D系列垂直轴减速机 就是第一级齿轮是锥齿轮 C是三级 Y是硬齿面 减速机DCY315 40 DCY为国标表示方法C为英文字母第三个数字 即三级传动315表示低速轴的中心距40表示公称减速比DBY型为二级传动硬齿面齿轮减速器 DCY型为三级传动硬齿面齿轮减速器 QY型系列减速机 QY系列起重机用硬齿面减速机 包括QYS型 三支点 和QYD型 底座式 两个系列起重机用硬齿面减速器 它有三级 四级和三四级结合型三种 QY型减速机采用钢板焊接 箱体经退火去应力处理 齿轮采用优质低碳合金钢 齿面经渗碳淬火处理 并经磨削加工 产品品质稳定 性能可靠 三环减速机
10、 三环减速机由三片相同的内齿环板带动一个外齿齿轮输出 故称为三环减速器 属平行轴一动轴齿轮传动减速器 齿轮啮合运动属于动轴轮系 具有少齿差行星传动特征 输出与输入轴间平行配置 又有平行轴圆柱齿轮减速器的特征 具有承载和超载能力强 传动比大 分级密集 效率高 结构紧凑 体积小 质量轻 装拆维修方便 适用性宽广等优点 T系列螺旋锥齿轮减速机 T系列一级螺旋锥齿轮传动箱 标准化 多品种 速比1 1 1 5 1 2 1 2 5 1 3 1 4 1 5 1全部为实际传动比 平均效率98 2 由单轴 双横轴 单纵轴 双纵轴可选 3 螺旋锥齿轮可以正反运转 低速和高速转动平稳 而且噪声低 振动小 承受力大
11、R系列减速机 R系列减速机 具有很高的科技含量 硬齿面减速机节省空间 可靠耐用 承受过载能力高 能耗低 性能优越 减速机效率高达95 以上 振动小 噪音低 节能高 斜齿轮硬齿面减速机选用优质锻钢材料 钢性铸铁箱体 齿轮表面经过高频热处理 整个零件经过精密加工 确保轴平行度和定位轴承要求 形成斜齿轮传动总成的减速机配置了各种类电机 组合成机电一体化 F R S K系列减速机 S系列斜齿轮蜗杆减速机 F系列平行轴斜齿轮减速机 K系列斜齿轮锥齿轮减速机 五 典型减速机装配 蜗轮蜗杆减速机的装配减速机结构部件分析减速机装配的主要技术要求减速机的装配 5 1 减速机结构部件分析减速机安装在原动机与工作机
12、之间 其作用是用来降低输出转速并相应地改变其输出转矩 减速机的运动是由联轴器传来 经由蜗杆轴传至蜗轮 蜗轮的运动通过其轴上的平键传给圆锥齿轮副 最后由安装在圆锥齿轮轴上的齿轮传出 5 1 1各传动采用圆锥滚子轴承支承 其游隙分别采用调整垫片和调整螺钉调整 5 1 2蜗轮的轴向位置 可通过修整轴承端盖台肩的厚度来控制 5 1 3锥齿轮的轴向装配位置 可通过修整调整垫圈垫片的厚度尺寸来控制 5 2 减速机的装配技术要求 5 2 1零件和组件必须准确的安装在规定位置 不得装入未规定的垫圈 衬套之类的零件 5 2 2固定连接件必须保证连接的牢固性 5 2 3旋转机构能灵活转动 轴承间隙合适 润滑良好
13、各密封处不得有漏油现象5 2 4圆锥齿轮副 蜗杆与蜗轮的啮合侧隙和接触斑痕必须达到规定的技术要求 5 2 5运转平稳 噪声要小于规定值 5 2 6备件在达到热平衡时 润滑油和轴承的温度不得超过规定要求 5 3减速机的装配 5 3 1零件的清洗 整形包括对所有装配零件上的防锈油 锈渍 残留的切屑和铸件残存的型砂等污物进行清洗 修挫箱盖 轴承端盖等铸件的非加工面 使其外形与箱体衔接光滑 对有关装配零件进行去毛刺 倒锐边工作 修整在工序转运过程中因碰撞产生的损伤 在箱体内部清洗后 应涂上淡色底漆 5 3 2装配零件的补充包括轴承盖与轴承套 轴承盖与箱体轴承座孔端面及箱盖与箱体等连接螺孔的配划线 钻孔
14、和攻螺纹的工作 5 3 3零件的预装为了保证预装做的顺利进行 某些相配零件应先进行试装 待达到配合要求后再拆下 本减速机的试装工作 包括蜗杆轴配键并与联轴器试配蜗轮轴的配键并与蜗轮调整垫圈及锥齿轮试配 锥齿轮轴配键并与直齿圆柱齿轮试配 5 3 4组件装配 按装配单元系统图的概念 对减速机可以划分为锥齿轮轴 蜗轮轴 蜗杆轴 联轴器 3个轴承盖及箱盖8个组件 其中只有锥齿轮组可以独立进行装配 这是因为盖组件在装配后 完全可以整体装入 95H7的孔中 不能独立进行装配的组件 在部件总装前应先进行预装试配工作 锥齿轮轴组件的装配顺序及其装配单元系统图 装配的工艺要点 1 装配轴承的内外圈时 应复检配合
15、处的尺寸偏差是否合乎要求 然后将配合面擦干净 并涂上机油 用压力机或锤子垫上软金属衬垫 逐步装入至端部贴紧 2 油封毛毡内 外径尺寸要准确 3 在装入轴承盖时 要通过检测端面间隙选择合适的调整垫片厚度 以保证轴承的轴向间隙符合要求 然后用3各螺钉均匀拧紧 4 组件装配好之后 应检查锥齿轮轴的旋转是否灵活及是否有明显的轴向窜动5 总装与调整在完成减速器各组件装配后 即可进行总装配工作 总装从基准零件 箱体 开始 根据盖减速器的结构特点 采用先装蜗杆轴 后装蜗轮的装配顺序 5 3 5 1 装配蜗杆轴 将蜗杆组件 蜗杆与两轴承内圈组合 首先装入箱体 然后从箱体孔的两端装入两轴承外圈 再装上右端轴承盖
16、组件 拧紧 这时可轻轻敲击蜗杆轴左端 使右端轴承消除间隙并贴紧轴承盖 再装入左端调整垫圈和轴承盖 用塞尺测量间隙 以确定保证蜗杆轴轴向间隙符合要求时调整垫圈的厚度修整量 并加以修整 然后将上述零件装入 用螺钉紧固 最后用百分表在轴的伸出端进行实际的轴向间隙情况检查 以便做进一步的修整 5 3 5 2 试装蜗轮轴 确定蜗轮轴向的正确位置 如图所示 现将轴承5的内圈装入轴的大端 然后将轴通过箱体孔 装上以装配好的蜗轮 轴承外圈以及工艺套2 为了调整时拆卸方便 暂以工艺套代替小端的轴承 然后移动轴 使蜗轮与蜗杆达到准确的啮合位置 即使蜗轮轮齿的对称中心平面与蜗杆的轴线重合 用深度游标卡尺测量尺寸H 并修整轴承盖1的台阶尺寸至Hmm 5 3 5 3试装锥齿轮轴组件确定两锥齿轮的轴向正确装配位置 如图所示 先调整好蜗轮轴轴承的轴向间隙 再装入锥齿轮轴组件 调整两锥齿轮的轴向位置 使其达到两锥齿轮的背锥面平齐 轮齿啮合正确 然后分别测量出应放置的调整垫片 圈 的尺寸H1 H2 并修整好垫片 圈 尺寸 然后卸下各零件 5 3 5 4装配蜗轮与锥齿轮轴组件试装锥齿轮轴组件5 4 1从大轴承孔方向装入蜗
