Детали машин



Редукторы



Редуктором называют механизм, выполненный в виде самостоятельного агрегата с целью понижения частоты вращения ведущего вала и увеличения крутящего момента на ведомом валу. Отдельной категорией редукторов, которые предназначены для увеличения частоты вращения ведущего вала и, соответственно, уменьшения крутящего момента на ведомом валу, являются мультипликаторы. «Настоящие» редукторы иногда называют демультипликаторами. У мультипликаторов передаточное число меньше единицы, у демультипликаторов – больше единицы.

механические редукторы

Как правило, редукторы состоят из зубчатых или червячных передач, установленных в герметичном корпусе, что принципиально отличает его от зубчатых или червячных передач, встроенных в исполнительный механизм, привод или машину.
Редукторы широко применяют в приводах различных рабочих органов машин в различных отраслях машиностроения, поэтому их конструктивные особенности и компоновочные схемы очень разнообразны (рис. 1).

Соединение редуктора с двигателем и рабочей машиной осуществляют с помощью муфт или ременных и цепных передач. Во многих машинах и механизмах широко применяют мотор-редукторы, представляющие собой объединенные в одно целое фланцевый электродвигатель и редуктор (рис. 2), служащий для повышения вращающего момента, развиваемого электродвигателем.

***

Классификация редукторов

Редукторы классифицируются по типам, типоразмерам и исполнениям.
Тип редуктора определяют по виду применяемых зубчатых передач и порядку их размещения в направлении от быстроходного вала к тихоходному, по числу ступеней и по расположению геометрической оси тихоходного вала в пространстве.

классификация редукторов

По числу ступеней различают редукторы одноступенчатые, двухступенчатые и трехступенчатые.

По расположению геометрической оси тихоходного вала в пространстве различают редукторы горизонтальные, вертикальные и универсальные. Наиболее распространены редукторы с валами, расположенными в горизонтальной плоскости (у червячных редукторов валы скрещиваются, оставаясь горизонтальными).

мотор-редуктор

Типоразмер редуктора определяется типом и главным размером (параметром) тихоходной ступени. Для цилиндрической, червячной и глобоидной передач главным параметром является межосевое расстояние аw, для конической – внешний делительный диаметр колеса de2, для планетарной – радиус водила Rw, для волновой – внутренний диаметр гибкого колеса в недеформированном состоянии. Все приведенные параметры измеряются в миллиметрах.
Другими параметрами зубчатых редукторов являются коэффициент ширины зубчатых колес, модули (торцовые или нормальные) зубчатых колес, углы наклона зубьев, а для червячных редукторов дополнительно – коэффициент диаметра червяка.

Исполнение редуктора определяют передаточное число, вариант сборки и форма концевых участков валов (цилиндрическая или коническая).

Основная энергетическая характеристика редуктора – номинальный вращающий момент Т2 на тихоходном валу.

***




Удельная масса редуктора

Еще одной важной характеристикой редуктора является показатель технического уровня.

устройство одноступенчатого конического редуктора

Показателем технического уровня редуктора является удельная масса γ – отношение массы (кг) редуктора к номинальному вращающему моменту Т2 (Нм) на выходном валу. Чем меньше удельная масса γ, тем выше технический уровень редуктора.
Значения удельной массы в кг/Нм для одноступенчатых редукторов при Т2 = 315 Нм:
червячного – 0,14, конического – 0,12; цилиндрического – 0,095, планетарного – 0,085, волнового – 0,063.
Значения удельной массы в кг/Нм для двухступенчатых редукторов при Т2 = 1000 Нм:
коническо-цилиндрического – 0,1, цилиндрического по развернутой схеме – 0,085, соосного – 0,070.
В конструкциях с цементированными и закаленными зубьями колес можно получить удельную массу редуктора γ = 0,03…0,05 кг/Нм.

***

Маркировка и обозначение редукторов

Для обозначения применяемых в редукторах зубчатых передач в нашей стране используют прописные буквы кириллицы при этом первая буква обозначает передачу, расположенную от быстроходного вала: «Ц» – цилиндрические, «К» – конические, «КЦ» – коническо-цилиндрические, «Ч» – червячные, «ЧЦ» – червячно-цилиндрические, «ЦЧ» – цилиндрическо-червячыне, «Г» – глобоидные, «П» – планетарные, «В» – волновые и т. п.
устройство двухступенчатого цилиндрического редуктора Если редуктор включает две или более одинаковых передач, то их количество указывается цифрой после соответствующей буквенной маркировки – К2 – двойной конический редуктор.

Широкие редукторы обозначают буквой «Ш», узкие – «У», соосные – буквой «С». В мотор-редукторах к обозначению спереди добавляют букву «М» (например – МП – мотор-редуктор с планетарной зубчатой передачей).

Горизонтальные редукторы не имеют специального обозначения в маркировке.
Если все валы редуктора расположены в вертикальной плоскости, то к обозначению добавляется индекс «В». Если ось тихоходного ала вертикальна, то добавляют индекс «Т», если ось быстроходного вала вертикальная – индекс «Б». Например, маркировка редуктора Ц2В означает – цилиндрический двухступенчатый редуктор, все валы которого расположены в вертикальной плоскости, а маркировка ЧТ – червячный одноступенчатый редуктор с вертикальной осью тихоходного колеса.

Типоразмер – межосевое расстояние и передаточное отношение редуктора указываются в маркировке цифрами через дефис: КЦ2-180-56 означает, что редуктор имеет коническую и две цилиндрические передачи, при этом межосевое расстояние тихоходной цилиндрической передачи равно 180 мм, а передаточное число редуктора равно 56 (т. е. он в 56 раз уменьшает частоту вращения входного быстроходного вала, увеличивая на эту же величину крутящий момент на выходе).

В полном обозначении редукторов дополнительно указывается климатическое исполнение, форма концов валов (цилиндрические или конусные) и некоторые другие параметры (рис. 3).

маркировка и обозначение редукторов

***

Характеристика зубчатых редукторов и их смазка