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1、常用减速器的结构原理及维护保养减速器系指原动机与工作机之间独立的闭式传动装置，用来降低转速和相应地增大转矩。此外，在某些场合，也有用来增速的，并名为增速器。减速器的种类很多，这里仅讨论齿轮及蜗杆减速器，按其传动和结构特点，大致可分为三类：1、齿轮减速器：其中主要有圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器和圆锥-圆柱减速器三种。按传动所采用的齿形来说，常用的有渐开线齿形和圆弧齿形两种。2、蜗杆减速器：主要有圆柱蜗杆减速器、圆弧旋转面蜗杆减速器、锥蜗杆减速器和蜗杆-齿轮减速器。其中以圆柱蜗杆减速器最为常用，有普通圆柱蜗杆的和圆弧齿圆柱蜗杆的两种。3、行星减速器：主要有渐开线行星齿轮减速器、摆线针齿减速器和谐
2、波齿轮减速器等。由于减速器应用很广，为了提高质量，简化构造型式及尺寸，节约生产费用等，在我国的某些机器制造部门（如起重运输机械、冶金设备及矿山机械等）中，已将减速系列化了。目前，我国常用的标准减速器有：渐开线圆柱齿轮减速器，圆弧圆柱齿轮减速器，圆柱蜗杆减速器，圆弧齿圆柱蜗杆减速器，行星齿轮减速器及摆线针齿减速器等。各类标准减速器常用于冶金、矿山、起重运输、建筑、化工、轻工业等机械传动中。常用减速器的主要类型、特点和应用一、齿轮减速器：齿轮减速器的特点是效率高，工作耐久，维护简便，因而应用范围很广。齿轮减速器按其减速齿轮的级数可分为单级、两级、三级和多级的；按其轴在空间的相互配置可分为立式和卧式
3、的；按其运动简图的特点可分为展开式、同轴式（有称回归式）和分流式的等。单级圆柱齿轮减速器为避免外轮廓尺寸过大，其最大传动比一般为 imax=810：当 i10 时，就应采用两级的圆柱齿轮减速器。两级圆柱齿轮减速器应用最广，常用于 i=850 及高、低速级的中心距总和 a =2504000mm 的情况下。其运动简图可以是展开式、分流式或同轴式的。展开式两级圆柱齿轮减速器的结构简单，减速器输入轴端和输出轴端的位置可根据传动的配置来选择。但由于齿轮相对于支承为不对称布置，受载时轴的挠曲将加剧齿轮沿齿宽上的载荷集中现象，议而不决这种减速器对轴的刚性要求高。一般用在中心距总和 a 1700mm 的情况下
4、。分流式两级圆注齿轮减速器有高速级分流及低速级分流两种。根据使用经验，两者中以高速级分流时性能较好，所以，在实际中也比低速级分流者应用更广。三级减速器应做成中间级分流，以期同时改善轴的刚性较差的高速级及受力最大的低速级传动中轮齿上的载荷集中现象。分流式减速器的外伸轴位置可由任意一边伸出，故易于获得便于传动装置总体配置的运动简图。分流级的齿轮均做成斜齿，一边右旋，另一边左旋，以抵消轴向力。这时，应允许轴能有稍许轴向游动，以免卡死齿轮。同轴式两级圆注齿轮减速器的径向尺寸紧凑，但轴向尺寸较大。由于中间轴较长，轴在受载时的挠曲也较大，因而沿齿宽上的载荷集中现象也较严重。同时由于两级齿轮的中心距必须一致
5、，所以高速级齿轮的承载能力难以充分利用。而且位于减速器中间部分的轴承润滑也比较困难。此外，减速器的输入轴和输出轴端位于同一轴线的两端，给传动装置的总体配置带来一些限制。但当要求输入轴端和输出轴端必须放在同一轴线上时，采用这种减速器却极为方便。这种减速器常用于中心距总和 a =1001000mm 的情况下。三级圆柱齿轮减速器通常用于 i=50500 及中心距总和 a 5000mm 的情况下。它可以做成展开式的或分流式的。对于上述各类齿轮减速器，究竟采用卧式或立式，则看传动组合的方便与否而定。单级圆锥齿轮减速器及两级圆锥-圆柱齿轮减速器用语需要输入轴与输出轴成 90配置的传动中。当传动比大于（i
6、=16）时，采用单级圆锥齿轮减速器；当传动比较大时，则采用两级（ i=635）或三级（ i=35208）的圆锥圆柱齿轮减速器。由于大尺寸的圆锥齿轮较难精确制造，因而总是把圆锥齿轮传动作为圆锥-圆柱齿轮减速器的高速级（载荷较小） ，以减小其尺寸，便于提高制造精度。二、蜗杆减速器蜗杆减速器的特点是在外廓尺寸不大的情况下，可以获得大的传动比，工作平稳，噪声较小，但效率较低，其中应用最广的是单级蜗杆减速器，两级蜗杆减速器则应用较少。单级蜗杆减速器根据蜗杆的位置可分为上蜗杆、下蜗杆及侧蜗杆等三种。单级蜗杆减速器的传动比的变化范围一般为 i=1070。上述蜗杆配置方案的选取，亦看传动装置组合的方便与否而定
7、。选择时，应尽可能地选用下蜗杆的结构。因为此时的润滑和冷却问题均较易解决，同时蜗杆轴承的润滑也很方便。当蜗杆的圆周速度大于 45m/s 时，为了减少搅油和飞溅时损耗的功率，可采用上蜗杆结构。两级蜗杆减速器的特点是结构尺寸紧凑，常用于传动比很大的地方（一般为 i=150400） ，但其效率较低。当低速级的中心距为高速级的两倍时，可得到各级蜗杆传动为等强度的结构。三、蜗杆-齿轮减速器这类减速器在绝大多数情况下，都是把蜗杆传动作为高速级的，称为蜗杆-齿轮减速器。因为在高速时蜗杆传动的效率较高，它所适用的传动比一般在 50130 的范围内，最大可达 250。至今把圆柱齿轮传动作为高速级的，即齿轮-蜗杆
8、减速器则应用较少，它的传动比可达 150 左右。最后还应指出：在选择减速器的类型时，首先必须根据传动装置总体配置的要求，结合减速器的效率、外廓尺寸或质量、制造及运转费用等指标进行综合的分析比较，以期获得最合理的结果。常用减速器的型式和应用减速器是原动机和工作机之间的独立的闭式传动装置，用来降低转速和增大转矩，以满足工作需要，在某些场合也用来增速，称为增速器。减速器的种类很多，按照传动类型可分为齿轮减速器、蜗杆减速器和行星减速器以及它们互相组合起来的减速器；按照传动的级数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一圆柱齿轮减速器；按照传动的布置形式又可分为展开
9、式、分流式和同轴式减速器。常用的减速器型式及其特点和应用见下表。常用减速器的型式和应用名 称 运动简图 推荐传动比 特点及应用单级圆柱齿轮减速器 i810转齿可做成直齿、斜齿和人字齿。直齿用于速度较低（8m/s)载荷较轻的转动；斜齿轮用于速度较高的传动，人字齿轮用于载荷较重的传动中，箱体通常用铸铁做成，单件或小批生产有时采用焊接结构。轴承一般采用滚动轴承，重载或特别高速时采用滑动轴承。其他型式的减速器与此类同展开式i=i1i2i=860结构简单、但齿轮相对于轴承的位置不对称，因此要求轴有较大的刚度。高速级齿轮布置在远离转矩输入端，这样，轴在转矩作用下产生的扭转变形和轴在弯矩作用下产生的弯曲变形
10、可部分地互相抵消，以减缓沿齿宽载荷分布不均匀的现象。用于载荷比较平稳的场合。高速级一般做成斜齿，低速级可做成直齿分流式i=i1i2i=860结构复杂，但由于齿轮相对于轴承对称布置，与展开式相比载荷沿齿宽分布均匀，轴承受载较均匀。中间轴危险截面上的转矩只相当于轴所传递转矩的一半。适用于变载荷的场合。高速级一般用斜齿，低速级可用直齿或人字齿同轴式i=i1i2i=860减速器横向尺寸较小，两对齿轮浸入油中深度大致相同，但轴向尺寸大和重量较大，且中间轴较长、刚度差，使沿齿宽载荷分布不均匀。高速轴的承载能力难于充分利用两级圆柱齿轮减速器同轴分流式i=i1i2i=860每对啮合齿轮仅传递全部荷的一半，输入
11、轴和输出轴只承受扭矩，中间轴只受全部载荷的一半，故与传递同样功率的其他减速器相比，轴颈尺寸可以缩小展开式i=i1i2i=40400 同两级展开式三级圆柱齿轮减速器分流式i=i1i2i=40400 同两级分流式单级圆锥齿轮减速器 i=810齿轮可做成直齿、斜齿或曲线齿。用于两轴垂直相交的传动中，也可用于两轴垂直相错的传动中。由于制造安装复杂、成本高，所以仅在传动布置需要时才采用两级圆锥-圆柱齿轮减速器i=i1i2直齿圆锥齿轮i=822斜齿或曲线齿锥齿轮i=840特点同单级圆锥齿轮减速器，圆锥齿轮应在高速级，以使圆锥齿轮尺寸不致太大，否则加工困难三级圆锥-圆柱齿轮减速器i=i1i2i3i=2575
12、 同两级圆锥-圆柱齿轮减速器蜗杆下置式 i=1080蜗杆在蜗轮下方啮合处的冷却和润滑都较好，蜗杆轴承润滑也方便，但当蜗杆圆周速度高时，搅油损失大，一般用于蜗杆圆周速度 10m/s 的场合单级蜗杆减速器 蜗杆上 置式 i=1080 蜗杆在蜗轮上，蜗杆的圆周速度可高些，但蜗杆轴承润滑不太方便单级蜗杆减速器 i=1080 蜗杆在蜗轮侧面，蜗轮轴垂直布置，一般用于水平旋转机构的传动两级蜗杆减速器 i=i1i2i=433600传动比大，结构紧凑，但效率低，为使高速级和低速级传动浸油深度大致相等可取 2两级齿轮-蜗杆减速器i=i1i2i=15480有齿轮传动在高速级和蜗杆传动在高速级两种型式。前者结构紧凑
13、，而后者传动效率高单级NGW i=2.812.5与普通圆柱齿轮减速器相比，尺寸，重量轻，但制造精度要求较高，结构较复杂，在要求结构紧凑的动力传动中应用广泛行星齿轮减速器两级NGWi=i1i2i=14160 同单级 NGW 型减速器的基本构造减速器主要由传动零件（齿轮或蜗杆）、轴、轴承、箱体及其附件所组成。下图为单级圆柱齿轮减速器的结构图，其基本结构有三大部分：1）齿轮、轴及轴承组合；2）箱体；3）减速器附件。 减速器的基本结构1-箱座 2-箱盖 3-上下箱联接螺栓 4-通气器 5-检查孔盖板 6-吊环螺钉7-定位销 8-油标尺 9-放油螺塞 10-平键 11-油封 12-齿轮轴13-挡油盘 1
14、4-轴承 15-轴承端盖 16-轴 17-齿轮 18-轴套齿轮、轴及轴承组合小齿轮与轴制成一体，称齿轮轴，这种结构用于齿轮直径与轴的直径相关不大的情况下，如果轴的直径为 d，齿轮齿根圆的直径为 df，则当 df-d67m n 时，应采用这种结构。而当 df-d67m n 时，采用齿轮与轴分开为两个零件的结构，如低速轴与大齿轮。此时齿轮与轴的周向固定平键联接，轴上零件利用轴肩、轴套和轴承盖作轴向固定。两轴均采用了深沟球轴承。这种组合，用于承受径向载荷和不大的轴向载荷的情况。当轴向载荷较大时，应采用角接触球轴承、圆锥滚子轴承或深沟球轴承与推力轴承的组合结构。图中，轴承是利用齿轮旋转时溅起的稀油，进
15、行润滑。箱座中油池的润滑油，被旋转的齿轮溅起飞溅到箱盖的内壁上，沿内壁流到分箱面坡口后，通过导油槽流入轴承。当浸油齿轮圆周速度 2m/s 时，应采用润滑脂润滑轴承，为避免可能溅起的稀油冲掉润滑脂，可采用挡油环将其分开。为防止润滑油流失和外界灰尘进入箱内，在轴承端盖和外伸轴之间装有密封元件。 箱体箱体是减速器的重要组成部件。它是传动零件的基座，应具有足够的强度和刚度。 箱体通常用灰铸铁制造，对于重载或有冲击载荷的减速器也可以采用铸钢箱体。单体生产的减速器，为了简化工艺、降低成本，可采用钢板焊接的箱体。 上图中的箱体是由灰铸铁制造的。灰铸铁具有很好的铸造性能和减振性能。为了便于轴系部件的安装和拆卸
16、，箱体制成沿轴心线水平剖分式。上箱盖和下箱体用螺栓联接成一体。轴承座的联接螺栓应尽量靠近轴承座孔，而轴承座旁的凸台，应具有足够的承托面，以便放置联接螺栓，并保证旋紧螺栓时需要的扳手空间。为保证箱体具有足够的刚度，在轴承孔附近加支撑肋。为保证减速器安置在基础上的稳定性并尽可能减少箱体底座平面的机械加工面积，箱体底座一般不采用完整的平面。图中减速器下箱座底面是采用两纵向长条形加工基面。 附件为了保证减速器的正常工作，除了对齿轮、轴、轴承组合和箱体的结构设计给予足够的重视外，还应考虑到为减速器润滑油池注油、排油、检查油面高度、加工及拆装检修时箱盖与箱座的精确定位、吊装等辅助零件和部件的合理选择和设计。 1）检查孔 为检查传动零件的啮合情况，并向箱内注入润滑油，应在箱体的适当位置设置检查孔。图中检查孔设在上箱盖顶部能直接观察到齿轮啮合部位处。平时，检查孔的盖板用螺钉固定在箱盖上。 2）通气器 减速器工作时，箱体内温度升高，气体膨胀，压力增大，为
