Классификация редукторов

1.

КЛАССИФИКАЦИЯ РЕДУКТОРОВ
Редуктор служит для уменьшения частоты вращения и соответствующего увеличения
вращающего момента. В корпусе редуктора размещены одна или несколько передач
зацеплением с постоянным передаточным отношением (передаточным числом). Моторредуктор - моноблок, состоящий из редукторной части (редуктора) и электродвигателя.
Наиболее часто применяют асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором.
Редуктор общемашиностроительного применения - редуктор, выполненный в виде
самостоятельного агрегата, предназначенный для привода различных машин и механизмов
и удовлетворяющий комплексу технических требований, общему для большинства случаев
применения без учета каких-либо специфических требований, характерных для отдельных
областей применения.
Редукторы общемашиностроительного применения, несмотря на конструктивные различия,
близки по основным технико-экономическим характеристикам.
Специальные редукторы (авиационные, судовые, автомобильные и др. ) - редукторы,
выполненные с учетом специфических требований, характерных для отдельных отраслей
промышленности.
В соответствии с ГОСТ 29067-91 редукторы и мотор-редукторы общемашиностроительного
применения классифицируют в зависимости от:
- вида применяемых передач, числа ступеней и взаимного расположения геометрических
осей входного и выходного валов (табл. 1);
- взаимного расположения геометрических осей входного и выходного валов в пространстве
(табл. 2);
- способа крепления редуктора (табл. 3);
- взаимного расположения осей входного и выходного валов относительно плоскости
основания и друг друга и числа входных и выходных концов валов (см. ниже).

2.

3.

4.

5.

ТИПЫ РЕДУКТОРОВ. ГЛАВНЫЙ ПАРАМЕТР
Чаще всего применяют цилиндрические редукторы, имеющие высокие нагрузочную способность и
КПД: одноступенчатые, двухступенчатые развернутой, раздвоенной и соосной схем, трехступенчатые
развернутой и раздвоенной схем. Соосный редуктор может иметь тихоходную ступень с внутренним
зацеплением.
Если компоновка машины требует ортогонального расположения входного и выходного валов, применяют
конические или коническо-цилиндрические двухступенчатые и трехступенчатые редукторы.
При соосном расположении исполнительного органа и двигателя рациональны планетарные и
волновые редукторы, которые могут обеспечивать высокие ресурс и передаточное отношение при низком
уровне шума.
Редукторы, в которых использованы червячные передачи, - червячные цилиндрические, глобоидные,
червячно-цилиндрические и цилиндрическо-червячные - могут обеспечивать высокое передаточное число
при низком уровне шума, но имеют низкие КПД и ресурс.
Оси валов могут занимать разное положение в пространстве. Если, например, нужно обеспечить
наименьшую площадь в плане, их располагают в вертикальной плоскости. Для некоторых механизмов
нужны редукторы с вертикальным расположением оси выходного вала. В этом случае удобны редукторы с
коническими и червячными передачами, так как ось двигателя остается горизонтальной.
В редукторах общепромышленного применения предусмотрена возможность варьировать положение
выходных валов; при этом в одном и том же корпусе подбором зубчатых пар в широком диапазоне можно
получать различные передаточные числа. Конструктивные варианты, осуществляемые без изменения
корпуса, называют исполнениями редуктора.
Важнейший характеристический размер, в основном определяющий нагрузочную
способность, габариты, массу редуктора, называют главным параметром редуктора. Главный
параметр цилиндрических редукторов - межосевое расстояние передачи aw тихоходной
ступени, червячных и глобоидных редукторов - межосевое расстояние передачи aw,
планетарных - радиус r водила, конических - номинальный внешний делительный диаметр
de2 колеса, волновых - внутренний диаметр d2 гибкого колеса.
Реальный диапазон передаточных отношений (чисел) редукторов - от 1 до 1000. Значения
передаточных отношений должны соответствовать ряду R20 предпочтительных чисел (ГОСТ
8032-84).

6.

УСЛОВНОЕ ОБОЗНАЧЕНИЕ.
Типы, основные параметры, размеры, масса редукторов
установлены стандартами или
техническими условиями на редукторы конкретных типов.
Общие технические условия регламентированы: для редукторов - ГОСТ Р 50891-96; Условное обозначение редуктора должно включать обозначения передач, значения главного
параметра, номинального передаточного числа (отношения), обозначение варианта сборки
редуктора по ГОСТ 20373-74, стандарт или ТУ, регламентирующие тип, основные параметры и
размеры редуктора.
Обозначения передач: Ц - цилиндрическая, П - планетарная, К - коническая, Ч - червячная, Г глобоидная, В - волновая.
Если одинаковых передач две или более, то после буквы ставят соответствующую цифру.
Пример условного обозначения коническо-цилиндрического двухступенчатого редуктора с главным
параметром - межосевым расстоянием тихоходной ступени 250мм, передаточным числом 20,
вариантом сборки 42, категории точности 1:
Редуктор КЦ1-250 -20-42-1 ГОСТ Р 50891-96
При необходимости в условном обозначении редуктора указывают дополнительные признаки по
нормативной документации на данный тип редуктора (климатическое исполнение, категория
размещения и др.).
ГОСТ Р 50968-96 распространяется на зубчатые цилиндрические, планетарные, волновые,
червячные и цилиндрическо-червячныемотор-редукторы общемашиностроительного применения.
Показателем технического уровня редуктора является удельная масса у — отношение массы
(кг) редуктора к номинальному вращающему моменту Т2 (Нм) на выходном валу. Чем меньше у, тем
выше технический уровень редуктора.
Значения у, кг/(Нм), для одноступенчатых редукторов при Т2 = 315 Нм: червячного — 0,14;
конического — 0,12; цилиндрического — 0,095; планетарного — 0,085; волнового — 0.063.
Значения у, кг/(Нм), для двухступенчатых редукторов при Т2 = 1000 Нм: коническо-цилиндрического
— 0,1; цилиндрического по развернутой схеме — 0,085; соосного — 0,070.
В конструкциях с цементованными и закаленными зубьями можно получить у = 0,03…0,05 кг/(Нм).

7.

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕНДЕНЦИИ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ РЕДУКТОРОВ И МОТОРРЕДУКТОРОВ
Наряду с прежними стандартными многие предприятия выпускают и модернизированные
редукторы с сохранением всех габаритных и присоединительных размеров [2].
В основу модернизации положен комплекс организационных, конструкторских и технологических решений, основными из которых являются:
- внедрение в практику организационно-технических методов, рекомендуемых стандартами
ИСО (наличие службы входного контроля, испытательных лабораторий и др.);
- применение блочно-модульной схемы построения новых конструкций, оснащение
редукторов и приводов разнообразными системами защиты и управления;
- внедрение новых технологий (повышение твердости рабочих поверхностей зубьев;
значительное повышение чистоты и точности обработки зубьев, оптимизация размеров и
положения начального пятна контакта в зацеплении, модификация зубчатых зацеплений);
- усовершенствование корпуса на основе исследования методом конечных элементов
трехмерной компьютерной модели с учетом реальных характеристик применяемых
материалов, позволяющее существенно снизить массу, создать монолитную равнопрочную
конструкцию и эффективную теплоотдачу;
- изготовление корпуса методом литья под давлением из алюминиевого сплава, обеспечивающего хорошую заполняемость литейной пресс-формы и высокую коррозионную
стойкость;
- точная обработка всех посадочных поверхностей за один установ;
- заправка редукторов синтетическим маслом на весь срок службы без необходимости
технического обслуживания в процессе эксплуатации.
Модернизация позволяет значительно повысить эксплуатационные характеристики
редукторов, расширить их функциональные возможности, разнообразить конструктивные
схемы
и
варианты
исполнений.

8. Лекция окончена. Спасибо за внимание!