减速器培训课件

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,景德镇陶瓷学院专用,*,*,单击此处编辑标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,减速机检修技术,神东设备维修二厂四部制作,1,减速机检修技术神东设备维修二厂四部制作,什么是减速机减速机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。,减速机的作用,1,）降速同时提高输出扭矩，扭矩输出比例按电机输出乘减速比，但要注意不能超出减速器额定扭矩。,2,） 速同時降低了负载的惯量，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,(,其惯性大小的物理量,),数值。,2,什么是减速机减速机是一种动力传达机构，利用齿轮的速度转换器,在目前用于传递动力与运动的机构中，减速机的应用范围相当广泛，几乎在各式机械的传动系统中都可以见到它的踪迹，从交通工具的船舶、汽车、机车、建筑用的重型机具，机械工业所用的加工机具及自动化生产设备，到日常生活中常见的家电、钟表等等。其应用从大功率的传输工作、到小负荷、精确的角度传输都可以见到减速机的应用，而且在工业应用上，减速机具有减速及增加转矩功能，因此广泛应用在速度与扭矩的转换设备中。,3,在目前用于传递动力与运动的机构中，减速机的应用范围相,1.,减速机作用,减速机的作用主要是把高速旋转小转矩运动转换为低转速大转矩运动。根据公式：,减速机扭矩,=9550,电机功率,速比,使用效率,/,电机输入转数,T(Nm)=9549 * P (KW)*I*/ n(r/min),P,是电机的额定输出功率单位是千瓦,(KW),分母 是额定转 速,n,单位是转每分,(r/min),额定转数 一般,4p(,电机的级对数，极对数多了，转速低，但转矩大，少了，转速高，但转矩小,),的电机为,1500,转,以上公式是减速机的输出扭矩,但是选择电机,要选择减速器承载能力相匹配的电机功率才行,不同速比应选择不同功率的电机,功率过大,会降低减速机的寿命,4,1. 减速机作用减速机的作用主要是把高速旋转小转矩运动转换为,可知当电机输入功率一定，转速与转矩成反比，转速降低，则转矩增大。在实际应用中，我们很多时候需要很大的转矩，并且低速的运动。而减速机刚好能提供这样的功能。,使用减速机最大的目的有下列几种,:,1,、动力传递。,2,、获得精确转速。,3,、获得大的输出扭矩。,5,可知当电机输入功率一定，转速与转矩成反比，转速降低，,2.,减速机类别,减速机是一种相对精密的机械，它的种类繁多，型号各异，不同种类有不同的用途。按照传动类型可分为齿轮减速器、蜗轮蜗杆减速器和行星齿轮减速器；,按照传动级数不同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圆柱齿轮减速器；（,斜齿圆柱齿轮,传动，因其接触线倾斜，同时啮合的齿数多，重合度大，故传动平稳，噪声小，承载能力高，常在速度较高的传动系统中使用）,按照传动的布置形式又可分为展开式、分流式（简单地讲就是一分二，一个齿轮同时带动两个齿轮）和同轴式减速器。,6,2. 减速机类别 减速机是一种相对精密的机械，它,1,减速器类型,减速器：,一种由封闭在刚性壳体内的齿轮传动、蜗杆传动、齿轮,-,蜗杆传动所组成的独立部件，常用作原动件与工作机之间的减速传动装置,减速器结构形式分类：,齿轮减速器,蜗杆减速器,行星减速器,圆柱齿轮减速器,圆锥齿轮减速器,圆锥,圆柱齿轮减速器,圆柱蜗杆减速器,圆弧齿蜗杆减速器,锥蜗杆减速器,蜗杆,齿轮减速器,渐开线行星齿轮减速器,摆线齿轮减速器,谐波齿轮减速器,7,1 减速器类型减速器：一种由封闭在刚性壳体内的齿轮传动,常见减速器的主要类型、特点及应用,1.,齿轮减速器,1,减速器类型,8,常见减速器的主要类型、特点及应用1.齿轮减速器 1,1,减速器类型,9,1 减速器类型9,1,减速器类型,展开式就是不同轴，一般输入轴在一侧，输出轴在另一侧的非输入轴轴线上,10,1 减速器类型展开式就是不同轴，一般输入轴在一侧，输出,2.,蜗杆减速器,1,减速器类型,11,2.蜗杆减速器 1 减速器类型11,.,蜗杆,-,齿轮减速器,1,减速器类型,12,.蜗杆-齿轮减速器 1 减速器类型12,1,减速器类型,蜗杆,-,齿轮减速器,13,1 减速器类型蜗杆-齿轮减速器13,1,下箱体,2,油标指示器,3,上箱体,4,透气孔,5,检查孔盖,6,吊环螺钉,7,吊钩,8,油塞,9,定位销钉,10,起盖螺钉孔,3,减速器,结构,14,1下箱体2油标指示器3上箱体4透气孔5检查孔盖6,1.,圆柱齿轮减速机优缺点,优点：结构简单，修理方便，而且从价格的因素考虑，它比较便宜，圆柱齿轮减速机运行起来比较稳定。,圆柱齿轮减速机应用是最广泛，应用场合最多的一类。极高的性价比赢得了众多设计师的亲睐。,缺点：体积较大，占用面积大，给整机设计和空间安排造成困难。,圆柱齿轮减速器功能演示,15,1. 圆柱齿轮减速机优缺点 优点：结构简单，修理方便，,涡轮蜗杆减速机最主要的优点就是具有反向自锁的功能，而且相比其它几种减速机具有较大的减速比，涡轮蜗杆减速机的输入、输出轴不在同一轴线上，甚至不在同一个平面上。,2.,涡轮蜗杆减速机特点,缺点：传动效率不够高，精度也不是很高。,涡轮减速器动画运动仿真,16,涡轮蜗杆减速机最主要的优点就是具有反向自锁的功能，而,3.,行星减速机优缺点,优点：结构比较紧凑，回程的间隙较小,(,齿轮减速机来讲，它是由一系列的齿轮构成的，当主动轮正转时，第一齿轮和第二齿轮的一个齿啮合，在反转的时候，第一齿轮在和前面的齿啮合到和后面的齿啮合要有一段行程，这个行程叫做回程间隙,如老款汽车方向盘,),、精度也比较高，它的使用寿命也比较长，同时它还具备较大输出扭矩的特点 。,缺点：优异的性能决定了它制造麻烦，结构复杂，价格很高。,17,3.行星减速机优缺点 优点：结构比较紧凑，回程的间隙较,3.,减速机中的零部件,（,1,）箱体,箱体的作用是为齿轮、轴、轴承等零部件提供安装空间，装润滑油、安装固定整机。,箱体一般都是铸铁制造。用铸铁制造方便，能够有较大刚度，且有吸收振动和噪声的作用。但有个缺点是不耐冲击，当采用悬挂方式安装的时候应特别注意这种情况，采取适当的缓冲措施，避免冲击而导致安装处断裂。,当然特殊情况下也有铸钢制造的情况。,18,3.减速机中的零部件（1）箱体 箱体的作用是为齿,（,2,）齿轮,齿轮是减速机中最重要的零件，负责传递转矩和转速。齿与齿之间配合为线接触，且运动过程中磨损严重，冲击承受较大冲击，因此需要齿轮有很大的表面硬度而芯部有一定的韧性。一般齿轮都是经过表面硬化处理，从而满足力学性能要求。,19,（2）齿轮 齿轮是减速机中最重要的零件，负责传递,20,20,特点和类型,齿轮传动用来传递任意两轴间的运动和动力，其圆周速度可达到,300m/s,，传递功率可达,105KW,，齿轮直径可从不到,1mm,到,150m,以上，是现代机械中应用最广的一种机械传动。,齿轮传动与带传动相比主要有以下优点：,（,1,）传递动力大、效率高；,（,2,）寿命长，工作平稳，可靠性高；,（,3,）能保证恒定的传动比，能传递任意夹角两轴间的运动。,齿轮传动与带传动相比主要缺点有：,（,1,）制造、安装精度要求较高，因而成本也较高；,（,2,）不宜作远距离传动。,(3),无过载保护,(4),需专门加工设备,21,特点和类型 21,1.,按两轴位置,直齿圆柱齿轮机构,（轮齿与轴平行）,斜齿圆柱齿轮传动,（轮齿与轴不平行,）,人字齿轮传动（轮齿成人字形）,传递相交轴运动,（锥齿轮机构）,传递交错轴运动,直齿,斜齿,曲线齿,交错轴斜齿轮,蜗轮蜗杆,准双曲面齿轮,类型,空间齿轮机构,齿轮机构,平面齿轮机构,(,圆柱齿轮机构,),外啮合,内啮合,齿轮齿条,外啮合,内啮合,齿轮齿条,22,1.按两轴位置直齿圆柱齿轮机构斜齿圆柱齿轮传动人字齿轮传动（,外啮合直齿圆柱齿轮机构,内啮合直齿圆柱齿轮机构,齿轮齿条机构（直齿条）,外啮合斜齿圆柱齿轮机构,人字齿轮机构,齿轮齿条机构（斜齿条）,23,直齿圆锥齿轮机构,曲齿圆锥齿轮机构,螺旋齿轮机构,（交错轴斜齿轮机构）,蜗杆机构,准双曲面齿轮机构,24,直齿圆锥齿轮机构曲齿圆锥齿轮机构 螺旋齿轮机,2,、按工作条件,3,、按齿形,渐开线,常用,摆线,计时仪器,圆弧,承载能力较强,开式,适于低速及不重要的场合,半开式,农业机械，建筑机械及简单机械设备，只有简单防护罩,闭式,润滑、密封良好，汽车、机床及航空发动机等齿轮传动中,4.,按使用情况分：,动力齿轮以动力传输为主，常为高速重载或低速重载传动。,传动齿轮以运动准确为主，一般为轻载高精度传动。,5.,按齿面硬度分：软齿面齿轮（齿面硬度,350HBS,）,硬齿面齿轮（齿面硬度,350HBS,）,25,2、按工作条件 3、按齿形 渐开线常用开式适于低速及,二,.,对齿轮传动的基本要求：,1.,传动准确平稳：,齿轮传动的最基本要求之一是瞬时传动比恒定不变。以避免产生动载荷、冲击、震动和噪声。这与齿轮的齿廓形状、制造和安装精度有关。,2.,承载能力强,齿轮传动在具体的工作条件下，必须有足够的工作能力，以保证齿轮在整个工作过程中不致产生各种失效。这与齿轮的尺寸、材料、热处理工艺因素有关。,26,二.对齿轮传动的基本要求：26,K,N,A,当一直线沿半径为,r,b,的圆作纯滚动时，该直线上任一点,K,的轨迹称为该圆的,渐开线,，该圆称为渐开线的,基圆,，直线,x,-,x,称为渐开线的,发生线,，角,K,称为渐开线,AK,段的展角。,r,b,发生线,渐开线,基圆,K,渐开线与渐开线齿廓啮合传动的特点,一、渐开线的形成及其特性,1.,渐开线的形成,27,KNA 当一直线沿半径为rb的圆作纯滚动时，该,(1).,齿顶圆,:,过所有轮齿顶端的圆，其半径用,r,a,表示。,(2).,齿根圆,:,过所有齿槽底部的圆，其半径用,r,f,表示。,(3).,基圆,:,形成渐开线齿廓的圆，其半径用,r,b,表示,。,(4).,分度圆,:,位于轮齿的中部，是设计、制造的基准圆，其半径用,r,表示,(5).,齿顶高,:,齿顶圆与分度圆之间的径向距离，其长度用,h,a,表示,。,(5).,齿根高,:,齿根圆与分度圆之间的径向距离，其长度用,h,f,表示,。,(7).,全齿高,:,齿顶圆与齿根圆之间的径向距离，其长度用,h,表示，且,h=h,a,+h,f,。,(8).,齿厚,:,每个轮齿在某一个圆上的圆周弧长。不同圆周上的齿厚不同，在半径,为,r,k,的圆上，齿厚用,s,k,表示；在半径为,r,的分度圆上，齿厚用,s,表示,(9).,齿槽宽,:,相邻两个齿间在某一个圆上的齿槽的圆周弧长。不同圆周上的齿槽宽,不同，在半径为,r,k,的圆上，齿槽宽用,e,k,表示；在半径为,r,的分度圆上，齿槽宽用,e,表示。,(10).,齿距,(,（或称,周节,）,:,相邻两个轮齿同侧齿廓之间在某一个圆上对应点的的,圆周弧长。不同圆周上的齿距不同，在半径为,r,k,的圆上，齿距用,p,k,表示，显然有,p,k,=s,k,+e,k,；在半径为,r,的分度圆上，齿距用,p,表示，同样,p=s+e,。,若为标准齿轮，,则有,s=e=p /2,。,(11).,法向齿距,:,相邻两个轮齿同侧齿廓之间在法线方向上的距离，用,p,n,表示。由渐开线特性可知：,p,n,=p,b,（基圆齿距）。,28,(1).齿顶圆:过所有轮齿顶端的圆，其半径用ra表示。(2,齿轮基本尺寸的名称和符号,同一圆上,齿根圆（,d,f,和,r,f,）,齿顶圆（,d,a,和,r,a,）,分度圆（,d,和,r,）,基圆（,d,b,和,r,b,）,四圆,三弧,齿厚,s,i,齿槽宽,e,i,齿距,p,i,三高,齿顶高,h,a,齿根高,h,f,齿全高,h,r,f,齿根圆,r,b,基圆,r,a,齿顶圆,齿距,p,i,齿厚,s,i,齿槽宽,e,i,r,i,齿顶高,h,a,齿根高,h,f,分度圆,r,o,29,齿轮基本尺寸的名称和符号同一圆上齿根圆（df 和 rf）,景德镇陶瓷学院专用,r,b,O,一、外齿轮,1.,名称与符号,p,n,齿顶圆,d,a,、,r,a,齿根圆,d,f,、,r,f,齿厚,s,k,任意圆上的,弧长,齿槽宽,e,k,弧长,齿距 （周节）,p,k,= s,k,+e,k,同侧齿廓,弧长,齿顶高,h,a,齿根高,h,f,齿全高,h= h,a,+h,f,齿宽,B,h,a,h,f,h,B,p,r,a,分度圆,人为规定的计算基准圆,表示符号：,d,、,r,、,s,、,e,，,p= s+e,法向齿距 （周节）,p,n,s,e,s,k,e,k,=p,b,8,4,渐开线标准齿轮的基本参数和几何尺寸,p,b,r,f,r,p,k,景德镇陶瓷学院专用rbO一、外齿轮1.名称与符号pn齿顶圆,景德镇陶瓷学院专用,m=4,z,=16,2.,基本参数,模数,m,齿数,z,出现无理数,不方便为了计算、制造和检验的方便,分度圆,周长：,d=zp,d=zp/,称为模数,m,。,m=2,z,=16,模数的单位：,mm,，,它是决定齿轮尺寸的一个基本参数。齿数相同的齿轮，模数大，尺寸也大。,于是有：,d=m,z,，,r = m,z,/2,人为规定：,m=p/,只能取某些简单值，,m=1,z,=16,景德镇陶瓷学院专用m=4 z=162.基本参数模数m,景德镇陶瓷学院专用,O,r,f,r,a,r,b,r,速度方向,正压力方向,O,r,b,r,i,B,i,K,i,N,分度圆压力角,得,:,i,arccos(r,b,/r,i,),由,r,b,r,i,cos,i,定义分度圆压力角为齿轮的,压力角：,对于同一条渐开线：,r,i,i,b,0,1,A,i,i,B,1,K,1,r,1,景德镇陶瓷学院专用Orfrarbr速度方向正压力方向Orb,景德镇陶瓷学院专用,由,d=mz,知：,m,和,z,一定时，分度圆是一个大小唯一确定的圆。,规定标准值：,20,由,d,b,dcos,可知,，,基圆也是一个大小唯一确定的圆。,称,m,、,z,、,为渐开线齿轮的三个基本参数,。,对于分度圆大小相同的齿轮，如果,不同，则基圆大小将不同，因而其齿廓形状也不同。,是决定渐开线齿廓形状的一个重要参数。,或,r,b,rcos,，,arccos(r,b,/r),d,b,dcos,景德镇陶瓷学院专用由d=mz知：m和z一定时，分度圆是一个大,景德镇陶瓷学院专用,齿轮各部分尺寸的计算公式：,齿顶高：,h,a,=h,a,*,m,齿根高：,h,f,=(h,a,*,+c,*,)m,全齿高：,h= h,a,+h,f,齿顶圆直径：,d,a,=d+2h,a,齿顶高,系数,:,h,a,*,齿,根,圆直径：,d,f,=d-2h,f,顶隙系数,:,c,*,分度圆直径：,d=mz,=(,2h,a,*,+c,*,),m,=(z+2h,a,*,)m,=(z-2h,a,*,-2c,*,)m,r,r,f,正常齿：,h,a,*,1,短齿制：,h,a,*,0.8,正常齿：,c,*,0.25,短齿制：,c,*,0.3,r,a,h,a,h,f,h,景德镇陶瓷学院专用齿轮各部分尺寸的计算公式：齿顶高：ha=h,景德镇陶瓷学院专用,h,a,h,f,h,B,p,r,a,r,f,r,p,n,p,b,r,b,O,基圆直径：,法向齿距：,标准齿轮：,一个标准齿轮的基本参数和参数的值确定之后，其主要尺寸和齿廓形状就完全确定了。,=mzcos,=d,b,/z,=mcos,=pcos,统一用,p,b,表示,m,、,、,h,a,*,、,c,*,取标准值，,且,e=s,的齿轮,。,N,d,b,=dcos,p,n,=p,b,s,e,景德镇陶瓷学院专用hahfhBprarfrpnpbrbO基圆,景德镇陶瓷学院专用,B,二、齿条,特点：,齿廓是直线，各点法线和速度方向线平行,1),压力角处处相等，且等于齿形角，,2),齿距处处相等,:,p=m,其它参数的计算与外齿轮相同,如：,s=m/2 e=m/2,e,s,p,p,n,h,a,h,f,z,的特例。齿廓曲线（渐开线）直线,h,a,=h,a,*,m h,f,=(h,a,*,+c,*,)m,p,n,=pcos,为常数。,景德镇陶瓷学院专用B二、齿条特点：齿廓是直线，各点法线和速度,景德镇陶瓷学院专用,p,n,h,N,s,e,h,a,h,f,p,B,O,r,b,r,f,r,a,1,),轮齿与齿槽正好与外齿轮相反。,2,),d,f,dd,a,三、内齿轮,3,),为保证齿廓全部为渐开线，,，,d,a,d-2h,a,d,f,d+2h,f,结构特点：,轮齿分布在空心圆柱体内表面上。,不同点,：,要求,d,a,d,b,。,r,景德镇陶瓷学院专用pnhNsehahfpBOrbrfra1,景德镇陶瓷学院专用,r,b2,r,2,O,2,2,r,b2,r,2,O,2,2,r,b2,r,2,O,2,2,r,b1,r,1,O,1,1,r,b1,r,1,O,1,1,r,b1,r,1,O,1,1,p,b2,p,b2,p,b2,p,b,1,p,b,1,p,b,2,p,b,1,=p,b,2,p,b,1,p,b,1,不能正确啮合,!,不能正确啮合,!,能正确啮合,!,一对齿轮传动时，所有啮合点都在,啮合线,N,1,N,2,上。,渐开线齿廓能满足齿廓啮合基本定律，那么，是否任意两个渐开线齿轮都能组成一对齿轮传动呢？,m,1, m,2,外观齿,1,比齿,2,大,8,5,渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动,P,N,1,N,2,B,2,B,1,B,1,P,N,1,N,2,B,2,P,N,1,N,2,B,1,B,2,景德镇陶瓷学院专用rb2r2O22rb2r2O2 2rb,景德镇陶瓷学院专用,r,b2,r,2,O,2,r,b1,r,1,O,1,1,2,P,N,1,N,2,B,2,B,1,要使进入啮合区内的各对齿轮都能正确地进入啮合，两齿轮的相邻两齿同侧齿廓间的法向距离应相等：,1.,正确啮合条件,p,b1,=,p,b2,将,p,b,=,mcos,代入得：,m,1,cos,1,=m,2,cos,2,因,m,和,都取标准值，使上式成立的条件为：,m,1,=m,2,，,1,=,2,结论：,一对渐开线齿轮的正确啮合条件是它们,模数,和,压力角,应分别相等。,p,b2,i,12,=,-,1,2,传动比：,=,-,d,b2,d,b1,=,-,d,2,d,1,=,-,d,2,d,1,=,-,Z,2,Z,1,p,b,1,景德镇陶瓷学院专用rb2r2O2rb1r1O112PN1,景德镇陶瓷学院专用,r,b2,r,2,O,2,r,1,O,1,1,2,P,N,1,N,2,r,b1,二、标准中心距,a,对标准齿轮，确定中心距,a,时，应满足两个要求：,1),理论上齿侧间隙为零,2),顶隙,c,为标准值。,储油用,此时有：,a=r,a1,+ c +r,f2,=r,1,+h,a,*,m,=r,1,+,r,2,为了便于润滑、制造和装配误差，以及受力受热变形膨胀所引起的挤压现象，实际上侧隙不为零，由公差保证。,r,a1,r,a1,r,f2,r,f2,a,c,s,1,-,e,2,=0,c=c*m,+c,*,m,+,r,2,-(h,a,*,m+c,*,m),=m(,z,1,+,z,2,)/2,a =r,1,+,r,2,标准中心距,标准安装,景德镇陶瓷学院专用rb2r2O2r1O112PN1N2r,景德镇陶瓷学院专用,a,r,b2,O,2,O,1,1,2,P,N,1,N,2,r,b1,两轮节圆总相切：,a=r,1,+,r,2,=r,1,+,r,2,两轮的传动比：,i,12,= r,2,/ r,1,r,1,= r,1,r,2,= r,2,在标准安装时节圆与分度圆重合。,= r,2,/ r,1,=,因此有：,=,必须指出：,1.,分度圆和压力角是单个齿轮就有的；而节圆和啮合角是两个齿轮啮合后才出现的。,2.,非标准安装时，,两分度圆将分离，此时由：,提问：有可能,吗？,r,2,=r,2,r,1,=r,1,景德镇陶瓷学院专用arb2O2O112PN1N2rb1两,景德镇陶瓷学院专用,N,1,N,2,O,1,r,b1,P,r,b2,2,1,O,2,1.,一对轮齿的啮合过程,轮齿在从动轮顶圆与,N,1,N,2,线交点,B,2,处进入啮合，主动轮齿根推动从动轮齿顶。随着传动的进行，啮合点沿,N,1,N,2,线移动。在主动轮顶圆与,N,1,N,2,线交点处,B,1,脱离啮合。主动轮：啮合点从齿根走向齿顶，而在从动轮，正好相反。,B,1,B,2,实际啮合线,N,1,N,2,：,因基圆内无渐开线,理论上可能的最长啮合线段,-,N,1,、,N,2,啮合极限点,阴影线部分,齿廓的实际工作段。,理论啮合线段,一、重合度,r,a2,B,1,-,终止啮合点,B,2,-,起始啮合点,N,1,N,2,r,a1,B,2,B,1,景德镇陶瓷学院专用 N1N2O1rb1Prb221O21,景德镇陶瓷学院专用,p,b,2.,连续传动条件,一对轮齿啮合传动的区间是有限的。要保证齿轮连续转动，则在前一对轮齿脱离啮合之前,后一对轮齿必须及时地进入啮合。,为保证连续传动，要求：,实际啮合线段,B,1,B,2,p,b,(,齿轮的法向齿距,),，,定义,:,=,B,1,B,2,/,p,b,为一对齿轮的,重合度,一对齿轮的连续传动条件是：,为保证可靠工作，工程上要求：,的推荐值：,使用场合 一般机械制造业 汽车拖拉机 金属切削机, 1.4 1.1,1.2 1.3,从理论上讲，重合度为,1,就能保证连续传动，但齿轮制造和安装有误差,即：,B,1,B,2,/p,b,1,1,采用标准齿轮，总是有：,1,故不必验算。,O,1,N,2,N,1,K,O,2,2,1,B,1,B,2,景德镇陶瓷学院专用pb2.连续传动条件一对轮齿啮合传动的区间,齿轮啮合间隙调整,齿轮副法向侧隙的计算,为保证齿轮副始终呈单面啮合的正常运转。其工作齿面之间需有油膜润滑，而非工作齿面之间则要考虑到温升变形的影响，故齿轮副的工作齿面间和非工作齿面间都应有一足够而不过大的最小侧隙。前者用于储油，后者用于弥补热膨胀所需。这两者最小法向值之和称为齿轮副的最小法向齿侧间隙,(,简称最小侧隙,jnmin),其最小值取决于齿轮副的工作速度，润滑方式和温升。与齿轮副的精度等级无关。,44,齿轮啮合间隙调整齿轮副法向侧隙的计算44,齿轮副侧隙的检验：,齿轮副侧隙的测量方法有单点法、单啮法和双啮法。单点法在箱体上对安装好的齿轮副进行测量，也可在滚动试验机上进行测量，是实际检测中常用的测量方法。单啮法是用齿轮式单面啮合检查仪和传动测量仪来测量。双啮法用双面啮合检查仪。,单点法测量,单点法测量圆周侧隙时，在中心距和使用中心距相同的情况下，将齿轮副的一个齿轮固定，在另一个齿轮的分度圆切线方向上置一百分表然后晃动此齿轮，其晃动两由百分表读出，即为圆周侧隙值。单点测量法向侧隙时，在中心距和使用中心距相同的情况下，用压铅法和百分表法测量法向侧隙值。,45,齿轮副侧隙的检验：45,1.1,压铅法,在小齿轮上沿齿宽放置两根以上的铅丝，铅丝的直径根据间隙大小选定（一般不宜超过侧间隙的,3,倍），铅丝的长度一般为,3,5,个齿，并用干油粘在齿上。铅丝放好后，均匀转动齿轮，铅丝被压扁，厚度小的是工作侧隙，厚度最厚的是齿顶间隙，厚度较大的是非工作侧隙。其厚度可用千分尺测量。齿的工作侧隙和非工作侧隙之和即为齿侧隙。此法简单适用，测量结果比较准确，应用较多。,46,1.1压铅法46,1.2,千分表法,打表法测量时将一个齿轮固定，在另一个齿轮上装上夹紧杆，测量装有夹紧杆的齿轮的摆动角度，在千分表或百分表上得到读数差,j,，齿侧间隙,jn,为：,Jn=2xsin,nsin,式中,n,法向压力角；,为锥角,也可以将表有直接顶在非固定齿轮的齿面上，迅速使轮齿从一侧啮合转向另一侧啮合，表上的读数差值即为侧隙值。此法用于较精确的啮合当测量的齿侧间隙超出规定时，可通过变动齿轮轴位置和刮研齿面来调整，也可以通过调整轴承座或修刮轴瓦等方法实现。,锥齿轮的侧隙检查方法与圆柱齿轮的基本相同，其调整可以通过大齿轮的轴向移动实现，若侧隙过大，可将大齿轮沿轴向移近，侧隙过小则将大齿轮沿轴向移出。法向侧隙,jn,与大齿轮的轴向移动量,x,的关系为：,jn=j,R/L,R,为装夹齿轮的分度圆半径；,L,为百分表触头至齿轮回转轴线的距离,47,1.2千分表法47,齿轮的直径计算方法：,齿顶圆直径,=,（齿数,+2,）*模数,分度圆直径,=,齿数*模数,齿根圆直径,=,齿顶圆直径,-(4.5,模数,),比如：,M4 32,齿,齿顶圆直径,=,（,32+2,）*,4=136mm,分度圆直径,=32*4=128mm,齿根圆直径,=136-4.5*4=118mm,这种计算方法针对所有的模数齿轮（不包括变位齿轮）。,模数表示齿轮牙的大小。,齿轮模数,=,分度圆直径,齿数,=,齿轮外径,（齿数,-2,）,中心距：,a,=1/2*,m,(,z,1,+,z,2,),标准齿轮模数、齿数计算公式,48,齿轮的直径计算方法：标准齿轮模数、齿数计算公式48,减速比计算公式,减速比,=,从动齿轮齿数,主动齿轮齿数,（如果是多级齿轮减速，那么将所有相啮合的一对齿轮组的从动轮齿数,主动轮齿数，然后将得到的结果相乘即可）,定义计算方法：减速比,=,输入转速,输出转速,i=n2/n1=Z1/Z2,n2,：被动齿轮转速,n1,：主动齿轮转速,Z2,：被动齿轮齿数,Z1,：主动齿轮齿数减速机的传动比等于各级速比的乘积,比如说从动齿轮齿数,30,，主动齿轮齿数,10,，从动齿轮齿数,28,，主动齿轮齿数,14,，它的减速比是多少,49,减速比计算公式49,齿轮常见缺陷及失效形式有：点蚀、胶合、裂纹、断齿、磨损等。,齿轮在啮合过程中，既有相对滚动，又有相对滑动，而且相对滑动的摩擦力在节点两侧的方向相反，从而产生脉动载荷。这两种力的作用结果使齿轮表面层深处产生脉动循环变化的剪应力。当这种剪应力超过齿轮材料的剪切疲劳极限时表面将产生疲劳裂纹。裂纹扩展，最终会使齿面金属小块剥落，在齿面上形成小坑,减少点蚀现象的措施主要有两个：提高表面硬度和提高表面粗糙度。,50,齿轮常见缺陷及失效形式有：点蚀、胶合、裂纹、断齿、磨损,胶合的情况主要发生在两软齿面齿轮啮合过程中，由于表面硬度达不到要求造成。减速机中齿轮基本上都是硬齿面啮合，因此这种情况比较少见。,裂纹的出现除了制造缺陷外，更多的原因是应力集中，把点蚀或原有的微小缺陷放大造成的。裂纹的产生会导致齿的强度急剧下降，若不及时更换，会发生断齿。断齿现象在齿轮故障中最为常见。,51,胶合的情况主要发生在两软齿面齿轮啮合过程中，由,齿轮两齿面相对运动过程中，会发生磨损现象。磨损也是影响齿轮寿命的一个关键因素。要减少磨损，在实际应用中，通常采取提高齿面硬度和合理的润滑两个措施。在减速机中，润滑的方式主要有两种，一种是飞溅润滑，一种是油浸润滑。润滑方式选择的依据是齿轮线速度，减速器的设计、类型和尺寸也要加以考虑。当,V6M/S,时，常用油浸润滑；,V15M/S,时，对斜齿轮常选用飞溅润滑；,V12M/S,时，对锥齿轮用飞溅润滑。,52,齿轮两齿面相对运动过程中，会发生磨损现象。磨损也是影,因此，我们在检修或维护过程中，对润滑油量的控制很重要。润滑油并不是越多越好。很多时候因为油量过多，把飞溅润滑变为油浸润滑，从而使润滑效果降低，使减速机温度升高。而油量太少又达不到润滑效果，是磨损加大，噪音增加，影响齿轮寿命。,吊车减速机齿轮报废标准通常为：裂纹； 断齿； 齿面点蚀损坏达啮合面的,30,，且深度达原齿厚的,10,； 齿厚的磨损量达到齿厚的,10%,。,53,因此，我们在检修或维护过程中，对润滑油量的控制很,从理论上讲，一对齿轮中只有一个达到报废标准时，我们在检修过程中应该两个齿轮同时更换以消除一新一旧齿轮啮合时模数不匹配，增加磨损和噪声的影响。,54,从理论上讲，一对齿轮中只有一个达到报废标准时，,（,3,） 轴承和密封,轴承的选用是以使用寿命为标准计算得到，一般来说能够达到设计使用寿命。但实际中的轴承寿命却远远达不到设计寿命就报废了。究其原因主要有以下几点：,1.,安装过程中同轴度没达到要求，使轴承承受了多余载荷和冲击；,2.,润滑条件没有达到要求，加速轴承磨损；,3.,密封不严导致杂质进入轴承，产生磨粒磨损；,4.,轴承本身质量原因。,55,（3） 轴承和密封 轴承的选用是以使用寿命为标准计算得,滚动轴承的失效形式主要有疲劳剥落，过量的永久变形和磨损。疲劳剥落是正常失效形式，它决定了轴承的疲劳寿命；过量永久变形使轴承在运转中产生剧烈的振动和噪声；磨损使轴承游隙、噪声、振动增大，降低轴承的运转精度。,56,滚动轴承的失效形式主要有疲劳剥落，过量的永久变形和磨损,由于轴承的损坏的主要是由于温度、速度、振动、对中、润滑情况、轴承状态等因素造成的。在轴承工作位置可安装相应的传感器和测试仪器进行检测。根据检测信号的频率、相位、幅值等的异常程度即可判断轴承是否损坏。对于齿轮箱的轴承应进行实时监测，以便提前发现故障,57,由于轴承的损坏的主要是由于温度、速度、振动、对中,3.1,轴承的类型,58,3.1 轴承的类型58,轴承的作用,轴承的作用,1,、支撑轴及轴上零件，保持轴的旋转精度；,2,、减少转子在旋转过程中的摩擦和磨损；,59,轴承的作用轴承的作用1、支撑轴及轴上零件，保持轴的旋转精度；,二、轴承的分类,1.,根据摩擦性质，轴承分为：,滑动摩擦轴承和滚动摩擦轴承,轴承的分类,60,二、轴承的分类1.根据摩擦性质，轴承分为：滑动摩擦轴承和滚,第二章 滚动轴承的代号,滚动轴承的种类很多。为了便于选用，国家标准规定用代号来表示滚动轴承。代号能表示出滚动轴承的结构，尺寸，公差等级和技术性能等特性。 滚动轴承代号用字母加数字组成。完整的代号包括前置代号、基本代号和后置代号三部分。基本代号表示轴承的基本类型，结构和尺寸，是轴承代号的基础。,第二章 滚动轴承的代号 滚动轴承的种类很多。为,5.,常用滚动轴承的代号,滚动轴承代号是用字母加数字来表示轴承结构、尺寸、公差等级、技术性能等特征的产品符号。国家标准,GB/T272-93,规定轴承的代号由三部分组成：,前置代号,（字母）,基本代号,（数字、字母）,后置代号,（字母,+,数字）,轴承分部件代号,密封与防尘代号,五 四 三 二 一,类型代号,宽度系列代号,直径系列代号,内径代号,保持架及材料代号,特殊轴承材料代号,公差等级代号,内部结构代号,游隙代号,其他代号,滚动轴承,62,5.常用滚动轴承的代号 滚动轴承代号是用字母加数字来表,6103,：,6,深沟球轴承，,1,特轻系列，,03,内径,d=17mm,，公差等级为,0,级，游隙组为,0,组；,6308,：,6,深沟球轴承，,3,中系列，,08 ,内径,d=40mm,，,公差等级为,0,级，游隙组为,0,组；,7214AC/P4,：,7,角接触球轴承，,2,轻系列，,14,内径,d=70mm,，公差等级为,4,级，游隙组为,0,组；,N105/P5,：,N,圆柱滚子轴承，,1,特轻系列，,05,内径,d=20mm,，公差等级为,5,级，游隙组为,0,组；,30213,：,3,圆锥滚子轴承，,2,轻系列，,13,内径,d=65mm,，,0,正常宽度,(0,不可省略,),，公差等级为,0,级；,滚动轴承,63,6103：6深沟球轴承，1特轻系列，03内径d=17m,前置代号,代号,含义,示例,L,可分离轴承的可分离内圈或外圈,LNU205,R,不带可分离内圈和外圈的轴承（滚针轴承仅适用于,NA,型）,RNU205,K,滚子和保持架组件,K81105,WS,推力圆柱滚子轴承轴圈,WS81105,GS,推力圆柱滚子轴承座圈,GS81105,F,凸缘外圈的向心球轴承（仅适用于,d10mm),F619/5,KOW-,无轴圈推力轴承,KOW-51105,KIW-,无座圈推力轴承,KIW-51106,LR,带可分离的内圈或外圈与滚动体组件轴承,第二章 滚动轴承的代号,前置代号代号含义示例L可分离轴承的可分离内圈或外圈LNU2,0,双列角接触轴承,1,调心球轴承,2,调心滚子轴承和,推力调心滚子轴承,3,圆锥滚子轴承,4,双列深沟球轴承,5,推力球轴承,6,深沟球轴承,7,角接触球轴承,8,推力圆柱滚子轴承,N,圆柱滚子轴承,U,外球面球轴承,QJ,四点接触球轴承,基本代号由轴承类型代号，尺寸系列代号和内径代号三部分自左至右顺序排列组成。,1,、,类型代号,基本代号,第二章 滚动轴承的代号, 0双列角接触轴承 6 深沟球轴承基本代号由轴承类型,尺寸系列代号由轴承的宽（高）度系列代号（一位数字）和直径系列代号（一位数字）左右排列组成。它反映了同种轴承在内圈孔径相同时内、外圈的宽度，厚度的不同及滚动体大小不同。显然，尺寸系列代号不同的轴承其外廓尺寸不同，承载能力也不同。 尺寸系列代号有时可以省略：除圆锥滚子轴承外，其余各类轴承宽度系列代号“,0”;,均省略；深沟球轴承和角接触球轴承的,10,尺寸系列代号中的“,1”,可以省略；双列深沟球轴承的宽度系列代号“,2”,可以省略。,2,、,尺寸系列代号,基本代号（续）,第二章 滚动轴承的代号,尺寸系列代号由轴承的宽（高）度系列代号（一位数,内径代号,第二章 滚动轴承的代号,轴承公称内径,d,mm,内径代号,示例,0.610,非整数,用公称内径毫米直接表示，在其与尺寸系列代号之前用“,/”,隔开,618/2.5,d=2.5mm,19,整数,用公称内径毫米直接表示，对深沟及角接触球轴承,7,、,8,、,9,直径系列，内径与尺寸系列代号之前用“,/”,隔开,625,、,618/5,均为,d=5mm,1017,10,12,15,17,00,01,02,03,6203,d=17mm,20480,22,、,28,、,32,除外,公称内径除以,5,的商数，商数为个位数，需在商数前面加零，如,08,NU307,、,d=35mm,63/22,、,d=22mm,500,及,22,、,28,、,32,用公称内径毫米直接表示，但在与尺寸系列之间用“,/”,隔开,调心滚子轴承：,230/500,d=500mm,内径代号 第二章 滚动轴承的代号轴承公称内径d内径代号示例,代号,含义,示例,A,、,B,C,、,D,E,1,）表示内部结构改变,2,）表示标准设计，其含义随不同类,-,型、结构而异,B 1,、角接触球轴承 公称接触角,a=40 7205B,2,、圆锥滚子轴承 接触角加大,32305B,C 1,、角接触球轴承 公称接触角,a=15 7005C,E 1,、加强型,NU 207 E,AC,D,ZW,角接触球轴承 公称接触角,a=25,剖分式轴承,滚针保持架组件 双列,7210 AC,K 505520 D,K 505520 ZW,后置代号,第二章 滚动轴承的代号,1,、内部结构代号,代号含义示例 后置代号 第二章 滚动轴承的代,代号,含义,代号,含义,RZ,单面带骨架式橡胶密封圈（非接触式）,2RZ,双面带骨架式橡胶密封圈（非接触式）,RS,单面带骨架式橡胶密封圈（接触式）,2RS,双面带骨架式橡胶密封圈（接触式）,Z,单面防尘盖,2Z,双面防尘盖,N,外圈上有止动槽,NR,外圈上有止动槽并带有止动环,K,圆锥孔轴承，锥度,1,：,12,K30,圆锥孔轴承，锥度,1,：,30,后置代号,第二章 滚动轴承的代号,2,、密封件、防尘盖与外部形状变化代号,代号含义代号含义RZ单面带骨架式橡胶密封圈（非接触式）2RZ,代号,含义,代号,含义,保持架的材料,保持架结构类型及表面热处理,F,钢、球墨铸铁或粉末冶金实体保持架,H,自锁兜孔保持架,Q,青铜实体保持架,W,焊接保持架,M,黄铜实体保持架,R,铆接保持架,L,轻合金实体保持架,D,碳氮共渗保持架,T,酚醛层压布管实体保持架,C,有镀层的保持架,TN,工程塑料模注保持架,A,外圈引导,J,钢板冲压保持架,B,内圈引导,V,满装滚动体（无保持架）,S,引导面有润滑槽,后置代号,第二章 滚动轴承的代号,3,、保持架结构、材料的代号,代号含义代号含义保持架的材料保持架结构类型及表面热处理F钢、,代号对照,示例对照,新标准,旧标准,新标准,旧标准,P0,G,6203,203,P6,E,6203/,P6,E 203,P6X,EX,30210/P6X,Ex 7210,P5,D,6203/P5,D 203,P4,C,6203/P4,C 203,P2,B,6203/P2,B 203,后置代号,第二章 滚动轴承的代号,4,、公差等级代号,表示圆锥滚子轴承,代号对照示例对照新标准旧标准新标准旧标准P0G6203203,游隙代号,振动代号,配置代号,带附件轴承代号,C1,C2,Cm,C0,C3,C4,C5,小,大,Z1,Z2,Z3,Z4,V1,V2,V3,V4,加,速,度,型,速,度,型,DB,成对背对背安装,DF,成对面对面安装,DT,成对串联安装,轴承代号,+,附件代号,带紧定套,带退卸套,带内圈,带斜挡圈,后置代号,第二章 滚动轴承的代号,游隙代号振动代号配置代号带附件轴承代号C1小大Z1加,前置,代号,基本代号,后置代号,1,2,3,4,5,6,7,8,举例,成套轴承分部件,类型代号,尺寸系列代号,内径代号,内部结构,密封结构,保持架及其材料,轴承材料,公差等级,游隙,配置,其他,6204-2Z/P63,6,02,04,2Z,P6,C3,NUP207E,NUP,02,07,E,51840/P52,5,18,40,P5,C2,轴承代号示例,第二章 滚动轴承的代号,前置基本代号后置代号12345678举例成套轴承分部件类型代,第三章 滚动轴承的性能,1,、深沟球轴承,深沟球轴承结构简单，使用方便，是生产批量最大、应用范围最广的一类轴承。主要承受径向载荷，也可承受一定的轴向载荷。当增大轴承的径向游隙时，具有角接触球轴承的功能，可承受较大的轴向载菏，但不能单独承受轴向负荷。,与同尺寸其它类型轴承相比，此类轴承磨擦系数小，极限转速高。,其产量占轴承总产量的,60%70%,，是产量最高、使用最广、价格最低廉的一类轴承。,第三章 滚动轴承的性能 1、深沟球轴承深沟球轴承结构简单,第三章 滚动轴承的性能,2,、调心球轴承,调心球轴承有两列钢球，内圈有两条滚道，外圈为内球面形，具有自动调心的性能，可以自动补偿由于轴的挠曲形变产生的同轴度误差。,适用于支承座孔不能保证严格同轴度的部件中。,第三章 滚动轴承的性能 2、调心球轴承调心球轴承有两列钢,第三章 滚动轴承的性能,3,、调心滚子轴承,调心滚子轴承具有两列滚子，主要用于承受径向载荷，同时也能承受任一方向的轴向载荷。有较高的径向承载能力，特别适用于重载或振动载荷下工作，但不能承受纯轴向的载荷。,调心性能良好，能补偿同轴度的误差。,第三章 滚动轴承的性能 3、调心滚子轴承调心滚子轴承具有,第三章 滚动轴承的性能,4,、圆锥滚子轴承,圆锥滚子轴承主要用于承受径向载荷为主的径向与轴向联合载荷；而大锥角的圆锥滚子轴承可以用于承受以轴向载荷为主的径向、轴向联合载荷。,单列圆锥滚子轴承必须成对使用，因为圆锥滚子轴承在承受径向负荷时有轴向力产生，为抵消这种额外的附加负荷必须由相对的另一套轴承承受，相互抵消轴向分力的影响。,圆锥滚子轴承为可分离型轴承，其内圈和外圈可以分别安装。在安装和使用过程中可以调整轴承的径向游隙和轴向游隙，也可以预过盈安装。,第三章 滚动轴承的性能 4、圆锥滚子轴承圆锥滚子轴承主要,第三章 滚动轴承的性能,5,、圆柱滚子轴承,圆柱滚子的滚子通常由一个套圈的两个挡边引导，保持架、滚子和引导套圈组成一个组合件，可与另一个轴承套圈分离，属于可分离型轴承。此种轴承安装、拆卸比较方便，尤其当要求内、外圈与轴、壳体都是过盈配合时更显其优点。,此类轴承一般只用于承受径向负荷，只有当内、外圈均带挡边的单列轴承可承受较小的定向轴向载荷。,与外形尺寸相同的深沟球轴承相比，该轴承具有较大的径向承载能力。,第三章 滚动轴承的性能 5、圆柱滚子轴承圆柱滚子的滚子通,第三章 滚动轴承的性能,6,、滚针轴承,滚针轴承装有细长而长的滚子，因此径向结构紧凑，其内径尺和承载能力与其它轴承类型相同时，外径很小，特别适用于径向安装尺寸受限制的支承结构。,根据使用场合的不同，可选用无内圈的轴承或滚针与保持架的组件，此时和轴承相配的轴颈表面和外壳孔表面直接作为轴承的内、外滚道表面，为保证承载能力和运转性能与套圈轴承相同，轴或外壳孔滚动表面的硬度、加工精度和表面质量应与轴承套圈的滚道相仿。,第三章 滚动轴承的性能 6、滚针轴承滚针轴承装有细长而长,第三章 滚动轴承的性能,7,、角接触球轴承,角接触球轴承钢球和外圈滚道接触点承载作用线和轴承径向平面之间存大一事实上的角度，这个角度就是公称