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1、第十八章第十八章 減速器和無(wú)級(jí)變速器減速器和無(wú)級(jí)變速器 第一節(jié)第一節(jié) 減速器減速器 n減速器的功用:減速器的功用: 用來(lái)降低轉(zhuǎn)速和增大轉(zhuǎn)矩,以滿足用來(lái)降低轉(zhuǎn)速和增大轉(zhuǎn)矩,以滿足工作要求。在某些場(chǎng)合也用來(lái)增速,稱工作要求。在某些場(chǎng)合也用來(lái)增速,稱為增速裝置。為增速裝置。 第一節(jié)第一節(jié) 減速器減速器n減速器的分類減速器的分類1 1)按照傳動(dòng)類型分)按照傳動(dòng)類型分 齒輪減速器、蝸桿減速器和行星齒輪減齒輪減速器、蝸桿減速器和行星齒輪減速器以及由它們互相組合起來(lái)的減速器。速器以及由它們互相組合起來(lái)的減速器。2 2)按照齒輪的外形分)按照齒輪的外形分 圓柱齒輪減速器、圓錐齒輪減速器和它圓柱齒輪減速器、圓錐
2、齒輪減速器和它們組合起來(lái)的圓錐一圓柱齒輪減速器。們組合起來(lái)的圓錐一圓柱齒輪減速器。 第一節(jié)第一節(jié) 減速器減速器n減速器的分類減速器的分類3 3)按照傳動(dòng)的級(jí)數(shù)分)按照傳動(dòng)的級(jí)數(shù)分 單級(jí)和多級(jí)減速器。單級(jí)和多級(jí)減速器。單級(jí)齒輪減速器單級(jí)齒輪減速器多級(jí)齒輪減速器多級(jí)齒輪減速器同軸式雙級(jí)同軸式雙級(jí)齒輪減速器齒輪減速器第一節(jié)第一節(jié) 減速器減速器n多級(jí)圓柱齒輪減速器按照傳動(dòng)的布置形式多級(jí)圓柱齒輪減速器按照傳動(dòng)的布置形式可分為展開式、分流式和同軸式減速器。可分為展開式、分流式和同軸式減速器。展開式雙級(jí)展開式雙級(jí)齒輪減速器齒輪減速器分流式雙級(jí)分流式雙級(jí)齒輪減速器齒輪減速器第一節(jié)第一節(jié) 減速器減速器n常用的齒
3、輪傳動(dòng)和蝸桿傳動(dòng)組成的減速器常用的齒輪傳動(dòng)和蝸桿傳動(dòng)組成的減速器 齒輪減速器齒輪減速器 蝸桿減速器蝸桿減速器 蝸桿齒輪減速器蝸桿齒輪減速器 行星齒輪減速器行星齒輪減速器 擺線針輪減速器擺線針輪減速器 諧波齒輪減速器諧波齒輪減速器 上述六種減速器已有標(biāo)準(zhǔn)系列產(chǎn)品,只有在上述六種減速器已有標(biāo)準(zhǔn)系列產(chǎn)品,只有在選不到合適的產(chǎn)品時(shí),才自行設(shè)計(jì)制造減速器。選不到合適的產(chǎn)品時(shí),才自行設(shè)計(jì)制造減速器。第一節(jié)第一節(jié) 減速器減速器n齒輪減速器齒輪減速器 應(yīng)用廣泛,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,應(yīng)用廣泛,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,精度容易保證。精度容易保證。 輪齒可做成直齒、斜齒輪齒可做成直齒、斜齒和人字齒。和人字齒。展開式雙級(jí)展開式雙級(jí)齒輪減速器
4、齒輪減速器第一節(jié)第一節(jié) 減速器減速器n蝸桿減速器蝸桿減速器 結(jié)構(gòu)緊湊,傳動(dòng)比大,工作平穩(wěn),結(jié)構(gòu)緊湊,傳動(dòng)比大,工作平穩(wěn),噪聲小,但效率較低。噪聲小,但效率較低。第一節(jié)第一節(jié) 減速器減速器n蝸桿齒輪減速器蝸桿齒輪減速器 有齒輪傳動(dòng)在高速級(jí)和蝸桿傳動(dòng)在高速有齒輪傳動(dòng)在高速級(jí)和蝸桿傳動(dòng)在高速級(jí)兩種型式。前者結(jié)構(gòu)緊湊,而后者傳動(dòng)效率級(jí)兩種型式。前者結(jié)構(gòu)緊湊,而后者傳動(dòng)效率高。高。第一節(jié)第一節(jié) 減速器減速器n行星齒輪減速器行星齒輪減速器 行星齒輪傳動(dòng)有效利用了功率分流和輸行星齒輪傳動(dòng)有效利用了功率分流和輸入、輸出的同軸性以及合理地使用了內(nèi)嚙合,入、輸出的同軸性以及合理地使用了內(nèi)嚙合,因而與普通定軸齒輪傳
5、動(dòng)相比較,具有質(zhì)量小、因而與普通定軸齒輪傳動(dòng)相比較,具有質(zhì)量小、體積小、傳動(dòng)比大、承載能力大以及傳動(dòng)平穩(wěn)體積小、傳動(dòng)比大、承載能力大以及傳動(dòng)平穩(wěn)和傳動(dòng)效率高等優(yōu)點(diǎn),常作為減速器、增速器、和傳動(dòng)效率高等優(yōu)點(diǎn),常作為減速器、增速器、差速器和換向機(jī)構(gòu)以及其它特殊用途,廣泛應(yīng)差速器和換向機(jī)構(gòu)以及其它特殊用途,廣泛應(yīng)用于冶金、礦山、起重運(yùn)輸、建筑、航空、船用于冶金、礦山、起重運(yùn)輸、建筑、航空、船舶、紡織、化工等機(jī)械領(lǐng)域。舶、紡織、化工等機(jī)械領(lǐng)域。 第一節(jié)第一節(jié) 減速器減速器n行星齒輪減速器行星齒輪減速器 漸開線少齒差行星傳動(dòng)漸開線少齒差行星傳動(dòng)中心輪中心輪1固定固定系桿系桿H為輸入軸為輸入軸V為輸出軸為
6、輸出軸行星輪行星輪2輸出軸輸出軸( 等角速比機(jī)構(gòu)等角速比機(jī)構(gòu)3)銷孔銷孔銷軸銷軸第一節(jié)第一節(jié) 減速器減速器n擺線針輪減速器擺線針輪減速器 擺線針輪減速機(jī)是一種采用擺線針輪減速機(jī)是一種采用K-H-VK-H-V少齒差少齒差行星傳動(dòng)原理的新穎傳動(dòng)裝置。其傳動(dòng)過(guò)程如行星傳動(dòng)原理的新穎傳動(dòng)裝置。其傳動(dòng)過(guò)程如下:在輸入軸上裝有一個(gè)錯(cuò)位下:在輸入軸上裝有一個(gè)錯(cuò)位180180度的雙偏心度的雙偏心套,在偏心套上裝有兩個(gè)稱為轉(zhuǎn)臂的滾柱軸承,套,在偏心套上裝有兩個(gè)稱為轉(zhuǎn)臂的滾柱軸承,形成形成H H機(jī)構(gòu),兩個(gè)擺線輪的中心孔即為偏心套機(jī)構(gòu),兩個(gè)擺線輪的中心孔即為偏心套上傳臂軸承的滾道,并由擺線輪與針齒輪相嚙上傳臂軸承的
7、滾道,并由擺線輪與針齒輪相嚙合,組成差為一齒的內(nèi)嚙合減速機(jī)構(gòu)。合,組成差為一齒的內(nèi)嚙合減速機(jī)構(gòu)。第一節(jié)第一節(jié) 減速器減速器擺線針輪減速器擺線針輪減速器擺線針輪行星傳動(dòng)擺線針輪行星傳動(dòng) 擺線針輪行星傳動(dòng)的工作原理和結(jié)擺線針輪行星傳動(dòng)的工作原理和結(jié)構(gòu)與漸開線少齒差行星傳動(dòng)基本相同構(gòu)與漸開線少齒差行星傳動(dòng)基本相同中心輪中心輪1(內(nèi)齒輪)(內(nèi)齒輪)系桿系桿H行星輪行星輪2(擺線齒輪)(擺線齒輪)擺線針輪行星傳動(dòng)的傳動(dòng)比計(jì)算與漸開擺線針輪行星傳動(dòng)的傳動(dòng)比計(jì)算與漸開線少齒差行星傳動(dòng)的計(jì)算相同,只是這線少齒差行星傳動(dòng)的計(jì)算相同,只是這種傳動(dòng)的齒數(shù)差總是等于種傳動(dòng)的齒數(shù)差總是等于12212221zzzziii
8、HHHV 擺線針輪行星傳動(dòng)與漸開線少齒差行星擺線針輪行星傳動(dòng)與漸開線少齒差行星傳動(dòng)的不同之處在于齒廓曲線。其中心傳動(dòng)的不同之處在于齒廓曲線。其中心輪上的內(nèi)齒是帶套筒的圓柱銷形針齒,輪上的內(nèi)齒是帶套筒的圓柱銷形針齒,而擺線齒輪的行星輪齒廓曲線則是短幅而擺線齒輪的行星輪齒廓曲線則是短幅外擺線的等距曲線。外擺線的等距曲線。擺線針輪行星傳動(dòng)模型擺線針輪行星傳動(dòng)模型第一節(jié)第一節(jié) 減速器減速器n諧波齒輪減速器諧波齒輪減速器 諧波齒輪傳動(dòng)是諧波齒輪行星傳諧波齒輪傳動(dòng)是諧波齒輪行星傳動(dòng)的簡(jiǎn)稱。是一種少齒差行星傳動(dòng)。動(dòng)的簡(jiǎn)稱。是一種少齒差行星傳動(dòng)。通常由剛性圓柱齒輪通常由剛性圓柱齒輪G G、柔性圓柱齒柔性圓柱齒
9、輪輪R R、波發(fā)生器波發(fā)生器H H和柔性軸承等零部件和柔性軸承等零部件。第一節(jié)第一節(jié) 減速器減速器n諧波齒輪減速器構(gòu)成諧波齒輪減速器構(gòu)成 諧波齒輪傳動(dòng)諧波齒輪傳動(dòng)H為波發(fā)生器,為波發(fā)生器,它相當(dāng)于行星輪它相當(dāng)于行星輪系中的系桿,運(yùn)系中的系桿,運(yùn)動(dòng)由此輸入。動(dòng)由此輸入。齒輪齒輪1為剛輪,為剛輪,其齒數(shù)為其齒數(shù)為z1,它,它相當(dāng)于中心輪相當(dāng)于中心輪齒輪齒輪2為柔輪,其為柔輪,其齒數(shù)為齒數(shù)為z2,可產(chǎn)生,可產(chǎn)生較大的彈性變形,較大的彈性變形,它相當(dāng)于行星輪。它相當(dāng)于行星輪。運(yùn)動(dòng)由此輸出。運(yùn)動(dòng)由此輸出。諧波齒輪傳動(dòng)的諧波齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比與漸開線傳動(dòng)比與漸開線少齒差行星傳動(dòng)少齒差行星傳動(dòng)的傳動(dòng)比計(jì)算公的
10、傳動(dòng)比計(jì)算公式完全一樣。式完全一樣。三波傳動(dòng)三波傳動(dòng)雙波傳動(dòng)雙波傳動(dòng)雙波傳動(dòng)最常用雙波傳動(dòng)最常用諧波傳動(dòng)的齒數(shù)差應(yīng)等于波數(shù)或波數(shù)的整數(shù)倍諧波傳動(dòng)的齒數(shù)差應(yīng)等于波數(shù)或波數(shù)的整數(shù)倍為了實(shí)際加工的方便,諧波齒輪的齒形,多采用漸開線齒廓。為了實(shí)際加工的方便,諧波齒輪的齒形,多采用漸開線齒廓。第一節(jié)第一節(jié) 減速器減速器n諧波齒輪傳動(dòng)既可用做減速器,也可諧波齒輪傳動(dòng)既可用做減速器,也可用做增速器。柔輪、剛輪、波發(fā)生器用做增速器。柔輪、剛輪、波發(fā)生器三者任何一個(gè)均可固定,其余二個(gè)一三者任何一個(gè)均可固定,其余二個(gè)一為主動(dòng),另一個(gè)為從動(dòng)。為主動(dòng),另一個(gè)為從動(dòng)。n傳動(dòng)比大,且外形輪廓小,零件數(shù)目傳動(dòng)比大,且外形輪廓小,零件數(shù)目少,傳動(dòng)效率高。效率高達(dá)少,傳動(dòng)效率高。效率高達(dá)9296,單級(jí)傳動(dòng)比可達(dá)單級(jí)傳動(dòng)比可達(dá)504000。 n承載能力較高:承載能力較高:柔輪和剛輪之間為面柔輪和剛輪之間為面接觸多齒嚙合,且滑動(dòng)速度小,齒面接觸多齒嚙合,且滑動(dòng)速度小,齒面摩損均勻。摩損均勻。第二節(jié)第二節(jié) 無(wú)級(jí)變速器無(wú)級(jí)變速器 n無(wú)級(jí)變速器分類無(wú)級(jí)變速器分類 按變速方式分:機(jī)械式、電力式和按變速方式分:機(jī)械式、電力式和液力式無(wú)級(jí)變速器。液力式無(wú)級(jí)
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