14减速器拆装解析

  14减速器拆装解析课题十四齿轮减速器的拆装与测绘减速器是由在箱体内的齿轮、蜗杆蜗轮等传动零件组成的传动装置，装在原动机和工作机之间用来改变轴的转速和转矩，满足工作机的要求。由于减速器结构紧密相连、传动效率高、使用维护方便，因而在工业中应用广泛。减速器的种类非常之多，型号各异，不一样的种类有不同的用途。按照传动类型可分为齿轮减速器、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；按照传动的布置形式又可分为展开式、分流式和同轴式减速器。14.1减速器的结构...

  课题十四齿轮减速器的拆装与测绘减速器是由在箱体内的齿轮、蜗杆蜗轮等传动零件组成的传动装置，装在原动机和工作机之间用来改变轴的转速和转矩，满足工作机的要求。由于减速器结构紧密相连、传动效率高、使用维护方便，因而在工业中应用广泛。减速器的种类非常之多，型号各异，不一样的种类有不同的用途。按照传动类型可分为齿轮减速器、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；按照传动的布置形式又可分为展开式、分流式和同轴式减速器。14.1减速器的结构减速器的结构随其类型和要求的不同而异，一般由齿轮、轴、轴承、箱体和附件等组成，如图14-1所示为单级圆柱齿轮减速器的结构图。图14-1单级圆柱齿轮减速器的结构图1-箱体2-放油油塞3-油标尺4-齿轮6-起盖螺钉7-定位销8-箱盖9-轴承5-轴10-窥视孔盖11-通气螺塞12-螺栓13-挡油环14-轴承透盖15-齿轮轴上述减速器的箱体采用剖分式结构，由箱盖和箱体组成。箱盖与箱座用一组螺栓连接，并在剖分面的端部各有一个定位圆锥销。箱盖上设有窥视孔和起盖螺钉（有的设有吊环螺钉），窥视孔盖上装有通气器；箱座上设有油标尺和放油油塞，箱座留有螺栓孔与基座相联接。14.2减速器拆装的需要注意的几点减速器拆装过程中，若需搬动，必须按规则用箱座上的吊耳缓吊轻放，并注意人身安全。.装配时应注意遵守操作要领，不能强行用力敲打。在熟知零部件的结构原理和装配顺序的前提下，按正确的位置、选用适当的工具和设备做装配.测量齿轮啮合间隙时，最好由一人操作，以免伤手指。.测绘时，要正确使用和保管测量工具，并做到及时

  。14.3减速器的润滑与密封为了能够更好的保证减速器能正常工作，一定要考虑齿轮与轴承的润滑。齿轮一般都会采用油池润滑。滚动轴承的润滑方式与齿轮的圆周速度有关，当浸入油池中的齿轮圆周速度7=2—3m/s时，即可采用飞溅润滑。飞溅到箱盖上的油顺着内壁集入箱体接合面的油沟中，并沿着油沟导至各个轴承进行润滑。在箱盖与内壁相接的边缘处必须制出倒棱，以便油能顺利流入油沟中，如图14—2所示。为防止齿轮啮合处的热油和杂质进入轴承，有时可在轴承内侧加挡油环，如图14—3所示。图14—2飞溅润滑当齿轮的圆周速度v

  要求；固定连接必须牢固；齿轮副啮合灵活，传动平稳，轴承间隙调整合适；润滑良好，无渗漏现象。减速器的装配(1)零件的清洗、整形和补充加工零件的清洗，主要是清除零件表面的防锈油、灰尘、切屑等。零件的整形，主要是修整箱盖、轴承盖等铸件的不加工表面，使其外形与箱体结合部位的外形相一致。同时，修整零件上的锐边、毛刺和搬运中因碰撞而产生的印痕。零件上的某些部位，需要在装配时做补充加工。例如，箱体与箱盖、箱体与箱盖、箱体与各轴承盖的联接螺孔，需进行配钻和攻螺纹等。⑵零件的预装零件的预装又称试配。为了能够更好的保证装配工作顺顺利利地进行，某些相配零件应先试配，待配合达到一定的要求后再拆下。在试配过程中，有时还要进行修锉、刮削、研磨等工作。组件装配减速器装配可分为组件装配和总装配两部分。总装配之前，可将减速器划分成主动齿轮轴、大齿轮轴、端盖等组件先行装配，以提高装配效率。总装配与调整在完成组件装配后，即可进行总装配。减速器的总装配是以机座为基准零件，将主动齿轮轴和大齿轮轴组件安装在机座上，使两齿轮位置正确。啮合正常，然后装上机盖，用螺栓、螺母紧固；在两端面分别装上端盖组件，并利用调整垫片调整轴承的轴向间隙；装上螺塞等零件，注入工业齿轮油润滑，装上视孔盖组件，总装配完毕试车将减速器接上电动机，并用手转动试转，一切符合标准要求后接上电源，用电动机带动空转试车。试车时需运转30min以上，要求运转平稳，噪声小，固定连接处无松动，油池和轴承的温升不超过规定要求。减速器的拆卸在拆卸设备时，应按照与装配相反的顺序进行，一般按照从外向内、先拆成部件或组件、再拆成零件的顺序进行。⑴拆卸箱盖时应先拆开联接螺钉与定位销，再用起盖螺钉将盖、座分离，然后利用盖上的吊耳或环首螺钉起吊。拆开的箱盖与箱座应注意保护其结合面，防止碰坏或擦伤。⑵拆卸时用力应适当，特别要注意对主要部件的拆卸，不能使其发生任何程度的损坏。⑶拆装轴承时须用专用工具，不得用锤子乱敲。无论是拆卸还是装配，均不得将力施加于外圈上通过滚动体带动内圈，否则将损坏轴承滚道。⑷用锤击法冲击齿轮时，必须垫加较软的衬垫，或用较软材料的锤子(如铜锤)或冲棒，以防损坏齿轮表面。⑸拆卸下的零件应尽快清洗和检查。在一对相互配对的齿轮同一面做好标记，以便装配时容易辨认。⑹在拆卸旋转轴时，应注意尽量不破坏原来的平衡状态。14.5滚动轴承的装配与拆卸滚动轴承是一种精密部件，认真做好装配前的准备工作，对保证装配质量和提高装配工作的效率都是很重要的。1.滚动轴承装配的技术方面的要求按轴承的规格准备好装配所需的工具和量具。按图样要求认真仔细检查与轴承相配合的零件，并用煤油或汽油将其清洗、擦拭干净后涂上润滑油。检查轴承型号与图样所

  的是否一致，并把轴承清洗干净。对于表面无防锈油涂层并包装严密的轴承可不进行清理洗涤，尤其是对有密封装置的轴承，严禁清洗。安装滚动轴承时，应将轴承上带有标记代号的端面装在可视方向，以便于更换时进行查对。滚动轴承在轴上或装入轴承座孔后，不允许有歪斜的现象。在同一根轴的两个滚动轴承中，必须使其中一个轴承在受热膨胀时留有轴向移动的余地。装配滚动轴承时，压力（或冲击力）应直接加在待配合套圈的端面上，不允许通过滚动体传递压力。轴承端面应与轴肩或支承面贴实。装配过程中应保持清洁，防止异物进入轴承内部。装配后的轴承应转动灵活，噪声小，工作时候的温度不超过50C。滚动轴承常用的装配方法滚动轴承多数为较小过盈配合的装配，装配时常采用压入（或敲入）法、温差法和液压套合法等。1）压入（或敲入）法采用手锤施力时，不能用手锤直接敲打轴承外圈；应使用垫套或铜棒，将轴承敲到轴上。用力应均匀，且施加在轴承内圈端面上，如图14—7（a）、（b）所示；轴承装到轴承座内孔时，力应均匀地施加在轴承外圈端面上，如图14—7（c）所示。借助套筒施力时，可用压力机将轴承压入轴和轴承座孔内，如图14--8所示。若无专用套筒，可采用手锤与铜棒沿零件四周对称、均匀敲入，达到装配目的。图14—7用手锤与铜棒装配滚动轴承（a）锤击方法；（b）把轴承装在轴上；（c）把轴承装在孔内5-图14—8用套筒装配滚动轴承（a）压入轴颈；（b）压入座孔；（c）同时压入轴颈和座孔1-轴颈；2-套筒；3-内圈；4-座孔；5-外圈2）温差法⑴加热法采用将轴承加热、使内圈涨大的方法。加热时，温度控制在80—100C之间，加热后取出轴承，用比轴颈尺寸太0.05mm左右的测量棒测量轴承孔径，若尺寸合适应迅速将轴承推入轴颈，如图14—9所示。油沁电感应加热图14—9加热装配法图14—10液压套合法⑵冷冻法将轴承放置在工业冰箱或冷却介质中冷却，取出轴承后,立即测量轴承外径缩小量，若尺寸合适，立即进行装配3）液压套合法由手动泵产生的高压油进入轴端，经通路引入轴颈环形槽中，使轴承内孔胀大，再利用轴端螺母旋紧，将轴承装入。此法适用于轴承尺寸和过盈量较大、叉需要经常拆装的场台，也用于可用敲击的精密轴承装配，如图14—10所示。3.滚动轴承的拆卸方法对于圆柱滚子轴承的拆卸，可以用压力机将轴承压出，如图14—11、12所示；也可采用顶拔器拉出的方法，如图14—13所示（a）从轴上压出轴承（b）拆卸可分离轴承图14—11不正确的拆卸方法图14—12用压力机拆卸圆柱滚子轴承crgc=?frrr〒(a)用双杆顶拔器拆卸(b)用三杆顶拔器拆卸图14—13用顶拔器拆卸圆柱滚子轴承圆锥滚子轴承若直接装在锥形轴颈上，或装在紧定套上，拆卸时，先拧松锁紧螺母，然后用软金属棒和锤子，向锁紧螺母方向敲击，可将轴承拆下，如图14—14所示。图14—14带紧定套轴承的拆卸14.6齿轮的装配齿轮装配质量的高低，直接影响着传动齿轮的工作可靠性和常规使用的寿命，某些齿轮本身的材质、加工精度并不差，但装配后即出现异常，甚至机械事故。因此装配与调整对于齿轮的使用具备极其重大的作用。齿轮装配的技术方面的要求齿轮装配的技术方面的要求主要决定于传动装置的用途和精度。如高精度的传动机构的齿轮要求齿轮传动精度与间隙符合公差要求；低速重载的齿轮侧重于要求接触精度；高速传动机构的齿轮侧重于要求工作平稳性、接触精度和侧隙。(1)保证齿轮有准确的安装中心距和适当的齿侧间隙。间隙过小，齿轮转动不灵活，甚至卡齿，加速齿轮磨损；间隙过大，换向空程大，而且会产生冲击。(2)保证齿面有一定的接触面积和正确的接触部位。接触面积和接触部位是互相联系的，接触部位不正确，同时反映了两啮合齿轮相互位置的误差。齿轮装配后的检查齿轮装配后要进行全方位检查，检查的主要项目有齿圈径向跳动和端面圆跳动等。装配后常出现的误差有两种：一是齿轮在轴上的偏摆，产生的原因是齿轮内孔与齿轮端面的垂直度误差较大或因齿轮内孔在与轴径装配时产生了较大的变形;二是齿圈径向跳动误差，产生此误差的根本原因是滚齿加工时的加工误差或因齿轮分度圆轴线与轴径轴线之间的同轴度误差。⑴齿侧间隙的检查齿侧间隙是指齿轮副啮合轮齿非工作面间法线间的空隙。齿侧间隙的作用在于补偿加工误差和安装误差、补偿热变形，避免运转时发生卡死现象，保证齿轮自由回转，储存润滑油，有良好的润滑和散热条件，不引起大的冲击。齿侧间隙的大小与齿轮模数、精度等级和中心距有关。齿轮间隙的检查方法常用的有压铅法和百分表测量法。压铅法该方法准确，应用较多。具体方法是：在两齿轮的齿间放入一些铅丝，其直径根据间隙大小选定，长度以压上3个齿为宜，然后均匀转动齿轮，使铅丝通过啮合而被压扁。厚度小的是工作侧隙，最厚的是齿顶间隙，厚度较大的是非工作侧隙。齿轮的工作侧隙和非工作侧隙之和即为齿侧间隙，如图14—15所示。厚度均用千分尺测量。百分表法此法用于较精确的啮合。具体方法是：把其中一个齿轮固定，将接触百分表齿面的另一个齿轮从一侧啮合转到另一侧啮合，百分表的最大读数与最小读数之差，即为齿侧间隙，如图14—16所示。若齿侧间隙超过规定，可通过变动齿轮轴向位置和刮研齿面做调整。铅丝图14—16百分表测量法图14—15压铅法⑵齿轮接触精度的检查对于传递动力的齿轮，要求齿面的接触状况良好，即接触面积大而均匀，避免发生过大的载荷集中，保证齿轮的承载能力，达到减小磨损和延长常规使用的寿命的目的。齿轮的接触精度是用接触斑点范围的大小来表示的，通常用着色法检查，见表14--1。具体检查步骤如下:在小齿轮齿面上涂色；将与之啮合的大齿轮与小齿轮对滚3-4圈；检查两齿轮的接触面积及位置。表14-1渐开线圆柱齿轮接触斑点及调整方法接触斑点缘由分析调龜方法接触斑点缘由分析调整方注町在中心距允差范围内，刮削两悔轮输线轴瓦或谓整釉承歪斛睡申心即太大中心建丸4、可在中心距允差范尿内.刮削轴瓦或调整轴承座异向偏接純游离接触，在整个齿懂上・接融区由一边逐渐移莖另…边齿轮端面坷检査井校正齿冋转轴线不垂轮端面与回转轴蜒的不垂市可在中心距允购齿轮轴践差腿也内.刮削不平和并覆斜轴瓦或调整轴卓座不竄也接融（有吋齿齿茴有毛剌面一个点接触「有时在戟有醒协隆起端血放上按融）接融较好.怛不太规歯圈径向跳动太大去毛剌.楼整检验井消除齿圈的径向跳动注：一般在大齿轮上涂色，并以接触痕迹为检查依据。在转动齿轮时，被动轮应轻微制动，双向工作的齿轮副，正、反转向都应检验接触斑点。齿轮装配后的跑合齿轮副装配后一定要进行空载和加载的跑合，跑合后应严格进行清理洗涤，接着进行复装、调整，再复检验一次。14.7齿轮的测绘齿轮通常精度较高，测量时要选用比较精密的量具，有条件时可借助于精密仪器测量；另外，齿轮的许多参数都已标准化，测绘中必须与其标准值作比较，而标准值又因各国采用的标准

  不同而不同。齿轮测绘主要是根据齿轮及齿轮副实物进行几何要素的测量，如齿数z，齿顶圆直径da，齿根圆直径df、齿全高h、公法线长度Wk、中心距a、齿宽b、固定弦齿厚sc及固定弦齿高he、齿轮副法向侧隙n及螺旋角降，经过计算和分析，推测出原设计的基本信息参数，如模数m、齿形角a、齿顶高系数ha*、顶隙系数C*等，并据此计算出齿轮的几何尺寸，如齿顶圆直径da、分度圆直径d及齿根圆直径df等，齿轮的其它部分结构尺寸按一般测绘原则进行。1.渐开线直齿圆柱齿轮的测绘⑴.齿数z和齿宽b被测齿轮的齿数Z1和Z2可直接数出，齿宽可用游标卡尺测出⑵.中心距a测量中心距时，可直接测量两齿轮轴或对应的两箱体孔间的距离，再测出轴或孔的直径，通过换算得到中心距。如图14-17所示，即用游标卡尺测量Ai和A，孔径di和d2，然后按下式计算:图14-17中心距a的测量图14-18公法线长度Wk的测量⑶.公法线长度Wk和基圆齿距Pb经过测量公法线长度基本上可确定模数和压力角。在测量公法线长度时，需留意选择适当的跨齿数，一般要在相邻齿上多测几组数据，各次测量位置应相间隔，取其平均值。对于直齿和斜齿圆柱齿轮，可用公法线千分尺或高精度游标卡尺测出两相邻齿公法线（k为跨测齿数），如图14-18所示C依据渐开线性质，理论上卡尺在任何位置测得的公法线长度均相等，但实际测量时，以分度圆附近测得的尺寸精度最高。因此，测量时应尽可能使卡尺切于分度圆附近，避免卡尺接触齿尖或齿根圆角。测量时，如切点偏高，可减少跨测齿数k；如切点偏低，可增加跨测齿数k。跨测齿数k值可按公式计算或直接查表14-2。计算公式为：k=z-^—+0.5180°表14-2测量公法线长度时的跨测齿数k齿形角a跨测齿数k23456789被测齿轮齿数z11.59~2324~3536~4748~5960~7071~8283~9596~100159~2324~3536~4748~5960~7172~8384~9596~107209~1819~2728~3637~4546~5455~6364~7273~8122.59~1617~2425~3233~4041~4849~5657~6465~72259~1415~2122~2930~3637~4344~5152~5859~65基圆齿距Pb能够最终靠公法线的测量，计算获得Pb=Wk+1—Wk=Wk—SbSb可用齿厚游标卡尺测出。考虑到公法线长度的变动误差，每次测量时，必须在同一位置，即取同一起始位置，同一方向做测量。⑷.齿顶圆直径da与齿根圆直径df用高精度游标卡尺或螺旋千分尺测量齿顶圆直径da1和da2,在不同的径向方位上测几组数据，取其平均值。对于偶数齿轮可用游标卡尺直接测量，如图14—19所示；当被测齿轮的齿数为奇数时，不能直接测量齿顶圆直径，用游标卡尺一侧在齿顶，另一侧的齿间，测得D值，如图14—20a）所示，再通过几何关系推算获得da。产二7亏式中0=arctan也可通过测量内孔直径d和内孔壁到齿顶的距离Hi来确定da，通过测量内孔直径d与由内孔壁到齿根的距离H2确定df，如图14-20b)所示。da=d+2Hidf=d+2H2ba)b)图14-19偶数齿齿顶圆直径da的测量图14-20用精密游标卡尺测量da和df⑸.全齿高h全齿高用深度尺直接测出全齿高h，也可以用间接测量da和df或测量内孔壁到齿顶的距离Hi和内孔壁到齿根的距离H2的方法，再计算得到h,如图14-21所示。h=Hi-H2或h=(da-df)/2⑹.固定弦齿厚“sc及固定弦齿高--hc用齿厚卡尺测量齿厚，测量时将垂直尺调整到相应弦齿高的位置，即固定弦齿高，再用水平尺测量固定弦齿厚，如图14-22所示。对于同一模数、不同齿数的标准齿轮，其固定弦齿厚-sc及固定弦齿高--hc为一定值(见表14--3)，这给计算与测量都带来方便。图14—21全齿高的间接测量图14—22齿厚卡尺测量弦齿厚表14--3沪汁换祢芋直魏炉黑沃弐匣、匸盘证狂悔岛乂(a=2Ua,A；-])(单位】mm)171片km-—2iL.38710.74762.53.46771.8689557.62SS4.11171.251.73380P

  TiJ图14-24为使轴H所受的轴向力最小，齿轮3应选取的螺旋线方向,并在图b上标出齿轮2和齿轮3的螺旋线方向；在图b上标出齿轮2、3所受各分力的方向；轴习题（一）填空题1.减速器输出轴的材料应具有、及，通常选用45钢并经适当热处理即能满足使用上的要求。.轴上的部分叫做轴颈，的部分叫做轴头。.轴上零件的轴向固定方法有、和（写出任意三种）。TOC\o1-5\h\z.轴的常用材料有、。.轴上需磨削的轴段应设计出，需车制螺纹的轴段应有。（二）选择题.轴一般设计成（）。A.光轴B.曲轴C.阶梯轴D.挠性轴.一般用（）来估算轴的最小直径。A.扭转强度计算B.弯扭合成强度计算c.拉压强度计算D.剪切强度计算.用来安装轮毂的轴段长度应比轮毂宽度短（）。1〜2mmB.2〜3mmC.3〜5mmD.5~lOmm.下列不能用于轴向定位的是（）。A.圆柱销B.螺钉C.平键D.轴肩.尺寸较大的轴及重要的轴，其毛坯宜采用（）。A锻制毛坯；B轧制圆钢；c铸造件；D焊接件。当受轴向力较大，零件与轴承的距离较远，且位置能够调整时，零件的轴向固定应采用（）。A弹性挡圈；B圆螺母与止动垫圈；C紧定螺钉；D套筒。为便于拆卸滚动轴承，轴肩处的直径D（或轴环直径）与滚动轴承内圈的外径Di应保持（）的关系。AD

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