Общие сведения о цилиндрических и конических редукторах

Редукторомназывается закрытая зубчатая передача, предназначенная для понижения угловой скорости ведомого вала по сравнению с ведущим. Уменьшение угловой скорости сопровождается увеличением вращающего момента на ведомом валу. Для редуктора значения передаточного отношения и передаточного числа совпадают

На схемах редукторов будем обозначать: входной – быстроходный вал, к которому присоединяется вал двигателя, – цифрой 1,а выходной – тихоходный вал – цифрой 2.

Редукторы бывают одно- и многоступенчатые. Передаточное число многоступенчатого редуктора равно произведению передаточных чисел отдельных ступеней

up= u1u2u3∙…∙ un

Передаточное число редуктора с одной ступенью в виде цилиндрической пары колес обычно не превышает umax= 8. Для конических косозубых передач umax= 5...6. Двухступенчатые редукторы имеют большие передаточные числа, но не выше u= 18. При uот 31,5 до 400 делают трехступенчатые редукторы. Редукторы с числом степеней больше трех встречаются довольно редко.

Редукторы с большими передаточными числами будут рассматриваться в последующих главах.

Редукторы проектируют или специально для данной машины, или используют серийно выпускаемые, предназначенные для установки в самых различных машинах.

Серийные редукторы выбирают по каталогам заводов-изготовителей в соответствии с передаваемым моментом и передаточным числом.

Использование редукторов с меньшим числом ступеней предпочтительнее, но одноступенчатыередукторы имеют большие размеры по сравнению с многоступенчатыми, что видно из сравнения схем двух редукторов с передаточным числом и=8 одинакового передаваемого момента (рис.1.68, а, б).

Одноступенчатые редукторы с цилиндрическими колесами обычно имеют горизонтальное расположение валов. Колеса могут быть с прямыми, косыми или шевронными зубьями. Корпуса редукторов чаще всего изготовляют литыми чугунными, реже – сварными стальными. Валы зубчатых передач редукторов монтируют на подшипниках качения или скольжения. Последние применяются в редукторах тяжелого машиностроения.

Рис. 1.68. Схемы редукторов с передаточным числом и = 8

Двухступенчатые редукторы выполняют по развернутой схеме (рис.1.69, а, в)или по схеме, показанной на рис.1.69, б. Здесь оси входного и выходного валов совпадают, образуя одну линию. Поэтому такие редукторы называются соосными. Их преимущество – меньшая длина по сравнению с редукторами, выполненными по первой схеме.

Несимметричное расположение зубчатых колес относительно опор (рис.1.69, а) приводит к неравномерному распределению передаваемой силы по длине зуба. В схеме с раздвоенной ступенью (рис.1.69,в)более нагруженное тихоходное колесо расположено относительно опор симметрично. Для равномерного распределения нагрузки между параллельно работающими колесами тихоходной ступени винтовые линии зубьев колес, установленных на одном валу, делают противоположного направления. Устройство опор в этом случае должно позволять некоторое осевое смещение одного из двух валов.

Рис. 1.69. Схемы двухступенчатых редукторов

Редукторы выпускают в горизонтальном (рис.1.68) и вертикальном (рис.1.70) исполнении или с наклонным расположением плоскости осей валов.

В тех случаях, когда необходимо передавать вращающий момент между валами со взаимно-перпендикулярным расположением осей, применяют одно- или двухступенчатые конические редукторы (рис.1.71, а).

Передаточные числа таких редукторов с прямозубыми коническими колесами не превышают и = 4, а при косых и криволинейных зубьях – не более и =5(в редких случаях и=6) При больших передаточных числах применяют коническо-цилиндрические редукторы (рис.1.71, б).

Рис.1.70. Схема вертикального редуктора

Рис.1.71. Схемы конического и коническо-цилиндрического редукторов

Конструкция редуктора (схема расположения колес и валов, общее передаточное число и др.) определяется в каждом частном случае его назначением.