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齿轮箱结构原理及维修
序
齿轮箱是一种动力传达机构,它可将电动机的转数转换到所要的转数,并能改变转矩。在目前用于传递动力与运动的机构中,齿轮箱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,建筑用的重型机械,机械工业所用的加工机器及自动化生产设备,到日常生活中常见的家电,钟表等等.其应用从大动力的传输工作,到小负荷,精确的角度传输都可以见到齿轮箱的应用。因此广泛应用在速度与扭矩的转换设备。
内容
1.定义:
齿轮箱,又名变速箱,是一种动力传达机构,通过不同齿数的齿轮啮合,将马达的转数转换到执行设备需要的转数,并能改变转矩的机构。
2.作用:
a、加速减速,就是常说的变速齿轮箱。
b、改变传动方向,例如我们用两个扇形齿轮可以将力垂直传递到另一个转动轴。
c、改变转动力矩。同等功率条件下,速度转的越快的齿轮,轴所受的力矩越小,反之越大。
d、离合功能:我们可以通过分开两个原本啮合的齿轮,达到把发动机与负载分开的目的。比如刹车离合器等。
e、分配动力。例如我们可以用一台发动机,通过齿轮箱主轴带动多个从轴,从而实现一台发动机带动多个负载的功能。
齿轮齿轮箱
蜗杆齿轮箱
行星齿轮箱
圆柱齿轮齿轮箱
圆锥齿轮齿轮箱
圆锥—圆柱齿轮齿轮箱
圆柱蜗杆齿轮箱
圆弧齿蜗杆齿轮箱
锥蜗杆齿轮箱
蜗杆—齿轮齿轮箱
渐开线行星齿轮齿轮箱
摆线齿轮齿轮箱
谐波齿轮齿轮箱
3.齿轮箱分类:
a、按齿轮形状分类
b、按变速次数分类
4.特点:
b、实现平行轴、直交轴、立式、卧式通用箱体,零部件种类减少,规格型号增加。
c、采用吸音箱体结构、较大的箱体表面积和大风扇、圆柱齿轮和螺旋锥齿轮均采用先进的磨齿工艺,使整机的温升、噪声降低、运转的可靠性得到提高,传递功率增大。
d、输入方式:电机联接法兰、轴输入。
e、输出方式:带平键的实心轴、带平键的空心轴、胀紧盘联结的空心轴、花键联结的空心轴、花键联结的实心轴和法兰联结的实心轴。
f、齿轮箱安装方式:卧式、立式、摆动底座式、扭力臂式。
a、齿轮箱采用通用设计方案,可按客户需求变型为行业专用的齿轮箱。
下图齿轮系中Z1=20,Z2=40,Z3=20,Z4=60,传动比i14
5.传动比:
齿轮箱的结构随其类型和要求不同而异,其基本结构由箱体、轴系零件和附件三部分组成。
1.箱体结构
齿轮箱的箱体用来支承和固定轴系零件,应保证传动件轴线相互位置的正确性,因而轴孔必须精确加工。箱体必须具有足够的强度和刚度,以免引起沿齿轮齿宽上载荷分布不匀。为了增加箱体的刚度,通常在箱体上制出筋板。
为了便于轴系零件的安装和拆卸,箱体通常制成削分式。剖分面一般取在轴线所在的水平面内(即水平剖分),以便于加工。箱盖和箱座之间用螺栓联接成一整体,为了使轴承座旁的联接螺栓尽量靠近轴承座孔,并增加轴承支座的刚性,应在轴承座旁制出凸台。设计螺栓孔位置时,应注意留出扳手空间。
水平剖分
1.一级圆柱齿轮齿轮箱
2.轴系零件
图中高速级的小齿轮直径和轴的直径相差不大,将小齿轮与轴制成一体。大齿轮与轴分开制造,用普通平键作周向固定。轴上零件用轴肩,轴,封油环与轴承端盖作轴向固定。两轴均采用角接触轴承作支承,承受径向载荷和轴向载荷的联合作用。轴承端盖与箱体座孔外端面之间垫有调整垫片组,以调整轴承游隙,保证轴承正常工作。
该齿轮箱中的齿轮传动采用油池浸油润滑,大轮齿的轮齿浸入油池中,靠它把润滑油带到啮合处进行润滑。滚动轴承采用润滑脂润滑,为了防止箱体内的润滑油进入轴承,应在轴承和齿轮之间设置封油环。轴伸出的轴承端盖孔内装有密封元件,对防止箱内润滑油泄漏以及外界灰尘、异物浸入箱体,具有良好的密封效果。
3.齿轮箱附件
(1)观察孔盖板:
为了检查传动零件的啮合情况,并向箱体内加注润滑油,在箱盖的适当位置设置一观察孔,观察孔多为长方形,观察孔盖板平时用螺钉固定在箱盖上,盖板下垫有有纸质密封垫片以防漏油。
(2)通气器:
通气器用来沟通箱体内、外的气流,箱体内的气压不会因齿轮箱运转时的油温升高而增大,从而提高了箱体分箱面、轴伸端缝隙处的密封性能,通气器多装在箱盖顶部或观察孔盖上,以便箱内的膨胀气体自由溢出。
(3)油面指示器
为了检查箱体内的油面高度,及时补充润滑油,应在油箱便于观察和油面稳定的部位,装设油面指示器。油面指示器分油标和油尺两类,图中采用的是油尺。
(4)放油螺塞:
换油时,为了排放污油和清洗剂,应在箱体底部、油池最低位置开设放油孔,平时放油孔用油螺塞旋紧,放油螺塞和箱体结合面之间应加防漏垫圈。
(5)起吊装置:
为了便于搬运,需在箱体上设置起吊装置。图中箱盖上铸有两个吊耳,用于起吊箱盖。箱座上铸有两个吊钩,用于吊
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