減速器是原動機和工作機或執(zhí)行機構(gòu)之間起匹配轉(zhuǎn)速和傳遞轉(zhuǎn)矩的作用,在現(xiàn)代機械中應(yīng)用極為廣泛。減速器是一種相對精密的機械,使用它的目的是降低轉(zhuǎn)速,增加轉(zhuǎn)矩。
01 減速器基本結(jié)構(gòu)
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減速器主要由傳動零件(齒輪或蝸桿)、軸、軸承、箱體及其附件所組成。
▲齒輪軸
減速器傳動零件采用齒輪軸或者齒輪與軸的平鍵聯(lián)接方式,軸承是利用齒輪旋轉(zhuǎn)時濺起的稀油,進行潤滑。
箱體是傳動零件的基座,應(yīng)具有足夠的強度和剛度。箱體通常用灰鑄鐵制造,對于重載或有沖擊載荷的減速器也可以采用鑄鋼箱體。
減速器附件應(yīng)考慮到為減速器潤滑油池注油、排油、檢查油面高度、加工及拆裝檢修時箱蓋與箱座的精確定位、吊裝等輔助零件和部件的合理選擇和設(shè)計。
減速器的工作原理:一般用于低轉(zhuǎn)速大扭矩的傳動設(shè)備,把電動機、內(nèi)燃機或其它高速運轉(zhuǎn)的動力通過減速機輸入軸上齒數(shù)少的齒輪,嚙合輸出軸上的大齒輪來達到減速的目的,普通的減速機也會有幾對相同原理齒輪達到理想的減速效果,大小齒輪的齒數(shù)之比,就是傳動比。
02 減速器分類
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一般的減速器有斜齒輪減速器(包括平行軸斜齒輪減速器、蝸輪減速器、錐齒輪減速器等)、行星齒輪減速器、擺線針輪減速器、蝸輪蝸桿減速器、行星減速器等。
▲斜齒輪減速器
▲錐齒輪減速器
錐齒輪減速器的齒輪采用格里森準雙曲線齒型,齒輪為硬齒面,具有承載能力大、噪音低,壽命長、效率高、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)等特點。
▲行星齒輪減速器
行星齒輪減速器以其體積小,傳動效率高,減速范圍廣,精度高等諸多優(yōu)點,而被廣泛應(yīng)用于伺服電機、步進電機、直流電機等傳動系統(tǒng)中。其作用就是在保證精密傳動的前提下,主要被用來降低轉(zhuǎn)速增大扭矩和降低負載/電機的轉(zhuǎn)動慣量比。
▲擺線針輪減速器
擺線針輪減速器在輸入軸上裝有一個錯位180°的雙偏心套,在偏心套上裝有兩個稱為轉(zhuǎn)臂的滾柱軸承,形成H機構(gòu)、兩個擺線輪的中心孔即為偏心套上轉(zhuǎn)臂軸承的滾道,并由擺線輪與針齒輪上一組環(huán)形排列的針齒相嚙合,以組成齒差為一齒的內(nèi)嚙合減速機構(gòu)。
▲蝸輪蝸桿減速器
蝸輪蝸桿減速器是一種動力傳達機構(gòu),利用齒輪的速度轉(zhuǎn)換器,將電機(馬達)的回轉(zhuǎn)數(shù)減速到所要的回轉(zhuǎn)數(shù),并得到較大轉(zhuǎn)矩的機構(gòu)。在目前用于傳遞動力與運動的機構(gòu)中,減速機的應(yīng)用范圍相當廣泛。
▲行星減速器
行星減速機是一種具有廣泛通用性的新性減速機,內(nèi)部齒輪采用20CvMnT滲碳淬火和磨齒。整機具有結(jié)構(gòu)尺寸小,輸出扭矩大,速比在、效率高、性能安全可靠等特點。
03 精密減速機被日本壟斷
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作為傳統(tǒng)的制造強國,德國、意大利、日本等國家的減速機產(chǎn)品在材料、設(shè)計水平、質(zhì)量控制、精度、功率密度、可靠性和使用壽命等方面處于行業(yè)領(lǐng)先地位。
精密減速機,是一種動力傳達機構(gòu),其利用齒輪的速度轉(zhuǎn)換器,將電機的回轉(zhuǎn)數(shù)減速到所要的回轉(zhuǎn)數(shù),并得到較大轉(zhuǎn)矩的裝置。
▲Nabtesco減速機
全球絕大多數(shù)精密減速機的市場份額都被日本企業(yè)占據(jù):Nabtesco的RV減速器約占60%,Harmonica的諧波減速器約占15%。
▲拆解精密減速機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)
Nabtesco精密減速機已經(jīng)遍布衛(wèi)星、雷達天線、工業(yè)機器人、半導(dǎo)體和焊接技術(shù)等工業(yè)自動化領(lǐng)域的眾多應(yīng)用產(chǎn)品。