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伺服电机减速机详解

点击:3929 日期:2015-01-13 选择字号:

    减速机是一种动力传达机构,利用齿轮的速度转换器,将电机马达的回转数减速到所要的回转数,并得到较大转矩的机构。在目前用于传递动力与运动的机构中,减速机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,建筑用的重型机具,机械工业所用的加工机具及自动化生产设备,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减速机的应用,且在工业应用上,减速机具有减速及增加转矩功能。因此广泛应用在速度与扭矩的转换设备。

减速机的作用主要有:
  1)降速同时提高输出扭矩,扭矩输出比例按电机输出乘减速比,但要注意不能超出减速机额定扭矩。
  2)减速同时降低了负载的惯量,惯量的减少为减速比的平方。大家可以看一下一般电机都有一个惯量数值。
  减速机的工作原理
  减速机一般用于低转速大扭矩的传动设备,把电动机.内燃机或其它高速运转的动力通过减速机的输入轴上的齿数少的齿轮啮合输出轴上的大齿轮来达到减速的目的,普通的减速机也会有几对相同原理齿轮达到理想的减速效果,大小齿轮的齿数之比,就是传动比。
  减速机的种类
  减速机是一种相对精密的机械,使用它的目的是降低转速,增加转矩。它的种类繁多,型号各异,不同种类有不同的用途。减速器的种类繁多,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。以下是常用的减速机分类: 
  ⑴摆线针轮减速机 
  ⑵硬齿面圆柱齿轮减速器 
  ⑶行星齿轮减速机 
  ⑷软齿面减速机 
  ⑸三环减速机 
  ⑹起重机减速机 
  ⑺蜗杆减速机 
  ⑻轴装式硬齿面减速机 
  ⑼无级变速器
  蜗轮蜗杆减速机的主要特点是具有反向自锁功能,可以有较大的减速比,输入轴和输出轴不在同一轴线上,也不在同一平面上。但是一般体积较大,传动效率不高,精度不高。谐波减速机的谐波传动是利用柔性元件可控的弹性变形来传递运动和动力的,体积不大、精度很高,但缺点是柔轮寿命有限、不耐冲击,刚性与金属件相比较差。输入转速不能太高。行星减速机其优点是结构比较紧凑,回程间隙小、精度较高,使用寿命很长,额定输出扭矩可以做的很大。但价格略贵。
  摆线减速机特点
  行星摆线减速机是一种应用行星传动原理,采用摆线针轮啮合,设计先进、结构新颖。这种减速机在绝大多数情况下已替代两级、三级普通圆柱齿轮减速机及圆柱蜗杆减速机,在军工、航天、冶金、矿、石油、化工、船舶、轻工、食品、纺织、印染、制药、橡胶、塑料、及起重运输等方面得到日益广泛的应用。 


  一、绘制施工图 
  在设计中应贯彻国家和行业的有关标准。

  二、整体方案设计 
  确定减速器的结构、轴的尺寸、跨距及轴承型号等。 

  三、校校 
  校核齿轮、轴、键等负载件的强度,计算轴承寿命。 

  四、初定几何参数 
  初算齿轮传动中心距(或节圆直径)、模数及其他几何参数。

  五、确定减速器的附件 

  六、确定传动级数
  按总传动比,确定传动的级数和各级的传动比。 

  七、确定齿轮渗碳深度 
  必要时还要进行齿形及齿向修形量等工艺数据的计算。 

  八、润滑冷却计算 

  九、产品特点
  1.传动比大。一级减速时传动比为1/6--1/87。两级减速时传动比为1/99--1/7569;三级传动时传动比为1/5841--1/658503。另外根据需要还可以采用多级组合,速比达到指定大。
  2.传动效率高。由于啮合部位采用了滚动啮合,一般一级传动效率为90%--95%。
  3.结构紧凑,体积小,重量轻。体积和普通圆柱齿轮减速机相比可减小2/1--2/3。
  4.故障少,寿命长。主要传动啮合件使用轴承钢磨削制造,因此机械性能与耐磨性能均佳,又因其为滚动摩擦,因而故障少,寿命长。
  5.运转平稳可靠。因传动过程中为多齿啮合,所以使之运转平稳可靠,噪声低。
  6.拆装方便,容易维修。
  7.过载能力强,耐冲击,惯性力矩小,适用于起动频繁和正反转运转的特点。

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