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第3章减速器的构造、润滑和传动零件的设计
减速器的构造
减速器的润滑
机械传动系统传动零件的设计计算
减速器的构造
减速器的构造因其类型、用途不同而异。但无论何种类型的减速器,其基本构造都是由轴系部件、箱体及附件三大部分组成。图3—l、图3—2、图3—3分别为二级圆柱齿轮减速器、圆锥圆柱齿轮减速器、蜗杆减速器的构造图。图中标出组成减速器的主要零、部件名称、相互关系及箱体的部分结构尺寸。下面对组成减速器的三大部分作简要介绍。
减速器的轴系部件
减速器的轴系部件包括传动零件、轴和轴承组合。

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减速器箱体外传动零件有链轮、带轮等;箱体内传动零件有圆柱齿轮、圆锥齿轮、蜗杆蜗轮等。传动零件决定了减速器的技术特性,通常也根据传动零件的种类命名减速器。

传动零件必须安装在轴上才能实现回转运动和传递功率。减速器普遍采用阶梯轴。传动零件和轴多以平键联接。

轴承组合包括轴承、轴承盖、密封装置以及调整垫片等。.
(1)轴承轴承是支承轴的部件。由于滚动轴承摩擦系数比普通滑动轴承小,运动精度高,在轴颈尺寸相同时,滚动轴承宽度比滑动轴承小,可使减速器轴向结构紧凑,润滑、维护简便等,所以减速器广泛采用滚动轴承(简称轴承)。
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(2)轴承盖轴承盖用来固定轴承,承受轴向力,以及调整轴承间隙。轴承盖有嵌入式和凸缘式两种。凸缘式调整轴承间隙方便,密封性好;嵌入式重量较轻。
(3)密封在输入和输出轴外伸处,为防止灰尘、水气及其它杂质浸入轴承,引起轴承急剧磨损和腐蚀,以及防止润滑剂外漏,需在轴承盖孔中设置密封装置。
(4)调整垫片为了调整轴承间隙,有时也为了调整传动零件(如圆锥齿轮、蜗轮)的轴向位置,需放置调整垫片。调整垫片由若干薄软钢片组成。
减速器的箱体
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减速器的箱体是用以支持和固定轴系零件,保证传动零件的啮合精度、良好润滑及密封的重要零件。箱体重量约占减速器总重量的50%。因此,箱体结构对减速器的工作性能、加工工艺、材料消耗、质量及成本等有很大影响,设计时必须全面考虑。
减速器的箱体按毛坯制造工艺和材料种类可以分为铸造箱体(如图3—1、图3—2、图3—3)和焊接箱体(如图3—4)。铸造箱体材料一般多用铸铁(HT150、HT200)。铸造箱体较易获得合理和复杂的结构形状,刚度好,易进行切削加工,但制造周期长,重量较大,因而多用于成批生产。焊接箱体相比铸造箱体壁厚较薄,质量轻1/4~1/2,
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生产周期短,多用于单件、小批量生产。但用钢板焊接时容易产生热变形,故要求较高的焊接技术,焊接成型后还需进行退火处理。
减速器箱体从结构形式上可以分为剖分式箱体和整体式箱体。剖分式箱体由箱座与箱盖两部分组成,用螺栓联接起来构成一个整体。剖分面多为水平面,与传动零件轴心线平面重合,有利于轴系部件的安装和拆卸,如图3—1~图3—4所示。剖分面必须有一定的宽度,并且要求仔细加工。为了保证箱体的刚度,在轴承座处设有加强肋。箱体底座要有一定的宽度和厚度,以保证安装稳定性与刚度。一般减速器只有一个剖分面。对于大型立式减速器,为便于制造和安装,
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也可采用两个剖分面。整体式箱体重量轻、零件少、机体的加工量也少,但轴系装配比较复杂。
箱体结构尺寸及相关零件的尺寸关系经验值见表3—l和表3—2。
减速器的附件
为了使减速器具备较完善的性能,如注油、排油、通气、吊运、检查油面高度、检查传动零件啮合情况、保证加工精度和装拆方便等,在减速器箱体上常需设置某些装置或零件,将这些装置和零件及箱体上相应的局部结构统称为减速器附属装置(简称为附件)。它们包括:视孔与视孔盖、通气
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器、油标、放油孔与放油螺塞、定位销、启盖螺钉、吊运装置等。减速器各附件在箱体上的相对位置见图3—1~图3—3。

为了便于检查箱体内传动零件的啮合情况以及便于将润滑油注入箱体内,在减速器箱体的箱盖顶部设有视孔。为防止润滑油飞溅出来和污物进入箱体内,在视孔上应加设视孔盖。

减速器工作时箱体内温度升高,气体膨胀,箱内气压增大。为了避免由此引起密封部位的密封性能下降造成润滑油向外渗漏,应在视孔盖上设置通气器,使箱体内的热膨胀气体能自由逸出,保持箱内压力正常,从而保证箱体的密封性。
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油标是用于检查箱体内油面高度,以保证传动零件的润滑。一般油