Недавно европеец Оскар Ван Девентер напечатал на 3D-принтере редуктор с экстремально высоким передаточным числом — 11373076. В этом механизме изобретатель соединил два планетарных редуктора. При увеличении количества зубцов шестеренок, использованных в механизме, передаточное число можно увеличить и до 1141624705. Чем такой редуктор может быть полезен, Ван Девентер не объяснил, рассказав только, что при его помощи обычной стоматологической бормашиной можно сдвинуть локомотив. Правда, с очень небольшой скоростью. Вдохновившись разработкой европейца мы решили разобраться в основных типах механических редукторов.
Редуктор представляет собой механизм, позволяющий передавать и преобразовывать крутящий момент с одного вала на другой. Если такой механизм преобразует высокую угловую скорость ведущего вала в более низкую ведомого, его называют демультипликатором, а если наоборот — мультипликатором. Впрочем, так сложилось, что термин демультипликатор используется крайне редко, а устройство, понижающее угловую скорость, называют просто редуктором. В зависимости от типа такой механизм может состоять из нескольких типов шестерен, червяков и валов.
Основными характеристиками редукторов являются передаваемая мощность, угловые скорости и количество валов, а также передаточное число. Любые редукторы уменьшают передаваемую мощность за счет потерь на механическую передачу крутящего момента — из-за трения, массивности конструкции, нагрузок на валах. Угловые скорости на ведущем валу и ведомом могут различаться в десятки, сотни и тысяч раз благодаря передаточному числу редуктора.
Передаточным числом называется соотношение количества зубьев шестеренки на ведущем валу к их числу у шестеренки на ведомом. Оно записывается целым или дробным числом и фактически обозначает, сколько именно раз должен провернуться ведущий вал, чтобы ведомый совершил один полный оборот. В случае с редуктором Ван Девентера, ведущий вал необходимо повернуть 11 миллионов 373 тысячи 76 раз. Только тогда ведомый вал совершит один полный оборот.
В целом редукторы позволяют увеличить усилие на ведомом валу, при этом потратив часть мощности на ведущем и уменьшив скорость вращения. Эту особенность используют тогда, когда необходимо работать с большими нагрузками, например, при помощи относительно маломощного мотора приводить в движение большой по массе транспорт. Например, двигатель седельного тягача КамАЗ-65225 мощностью 400 лошадиных сил может через коробку передач (многоступенчатая разновидность редуктора) сдвигать автопоезд полной массой до 75 тонн.
Сегодня редукторы используются во многих отраслях: на автомобилях, в самолетах и вертолетах, в поездах, станках, велосипедах, то есть везде, где нужно передавать вращательный момент с одного агрегата на другой. Механизмы, позволяющие передавать крутящий момент с одного вала на другой, принято делить на пять наиболее распространенных основных классов: цилиндрические, конические, червячные, планетарные и комбинированные. В последних могут сочетаться несколько типов редукторов.
Иллюстрация: Чабанный Александр / edu.ascon.ru
Видео:Проект "проХлада". 14 Серия. Установка и регулировка ведущей шестерни редуктораСкачать
Цилиндрический редуктор представляет собой механизм, в котором ведущий вал и ведомый находятся в параллельных плоскостях. Передача в них осуществляется с большей шестеренки с прямыми или косыми зубцами на меньшую, по своей форме напоминающую цилиндр. Такие редукторы делятся на несколько подтипов: вертикальные (валы находятся друг над другом) и горизонтальные. Цилиндрические редукторы бывают одно-, двух-, трех- и четырехступенчатыми в зависимости от количества шестерен, установленных между ведущим и ведомым валами.
Цилиндрические редукторы имеют очень высокий коэффициент полезного действия, который может достигать 98 процентов, то есть потеря мощности при передаче вращательного момента с одного вала на другой будет относительно небольшой. Благодаря высокому коэффициенту полезного действия в цилиндрических редукторах практически отсутствует эффект рассеивания передаваемой энергии, а значит рабочие элементы редуктора практически не нагреваются.
Такие механизмы используются преимущественно в различных металлорежущих станках, станках для обработки древесины, измельчителях и бетономешалках, на мельницах. Цилиндрические редукторы малочувствительны к рывковым нагрузкам, выдерживают большое количество пусков и остановок. При этом они лишены самоторможения, то есть, приложив определенное усилие на ведомый вал, можно провернуть ведущий. При этом конструкция таких редукторов достаточно шумная, а сами они обладают низким передаточным числом.
Иллюстрация: Manuel Neuer / grabcad.com
Конический редуктор используется для передачи вращательного момента с ведущего вала на ведомый в случае, если плоскости их осей пересекаются. В них используются конические шестеренки. Такие механизмы имеют меньшую надежность по сравнению с цилиндрическими, но обладают довольно высоким коэффициентом полезного действия, который может достигать 95 процентов. Благодаря конической конструкции шестерен таких редукторов, они могут иметь несколько выходных валов, оси вращения которых, например, можно расположить в виде креста.
Читайте также: Ремонт редукторов во владимире автомобильных
В современных конических редукторах как правило используется колесное соединение — внутри них на концах валов установлены конические шестеренки, которые своими конусами опираются на другую шестеренку. Плоскость последней находится в одной плоскости с плоскостями осей валов. В этом случае, если колесное соединение одно, ведомый и ведущий валы будут вращаться в одном направлении. Конические редукторы нередко используются для изменения направления передачи.
Видео:Запчасти на редуктор КамазСкачать
Как правило диапазон передаточных чисел в конических редукторах составляет от одного до пяти, но углы наклона оси ведомого вала к ведущему могут быть самыми разнообразными. Такие механизмы, как и цилиндрические, чаще всего используются в различных станках, например, сверлильных. Как и цилиндрические, конические редукторы обратимы, то есть вращая их ведомый вал, можно провернуть ведущий. Однако, из-за особенностей своей конструкции, конические редукторы могут иногда заедать.
Иллюстрация: Исаков Сергей / edu.ascon.ru
Червячные редукторы получили название от типа используемой в них передачи. В самом простом исполнении эти механизмы состоят из червячного колеса (шестеренки с косыми зубцами) и самого червяка. Последний представляет собой цилиндр с нанесенной на него резбой, которая при вращении напоминает червяка. В таком редукторе ведущий вал приводит в движение червяка, резьба которого сдвигает косые зубья червячного колеса, заставляя его вращаться.
Редукторы с червячной передачей придумали как альтернативу механизмам с обыкновенной зубчатой передачей, например, цилиндрическим. Они обладают гораздо меньшими размерами, но имеют большее передаточное число. Например, при двухзаходном червяке (имеет две параллельных резьбы) и червячном колесе с сотней зубьев передаточное число составит 50. Это означает, что ведущий вал должен будет совершить 50 полных оборотов, чтобы ведомый вал повернулся один раз.
Червячные редукторы имеют очень высокий коэффициент самоторможения. Это означает, что приложив усилие к ведомому валу провернуть ведущий скорее всего не удастся. Кроме того, червячные редукторы имеют относительно невысокий коэффициент полезного действия (от 70 до 92 процентов) и крайне чувствительны к смазке. Их используют для передачи малой мощности в условиях, когда нет достаточного места для размещения цилиндрического или конического редукторов. Чаще всего червячные редукторы используют для привода конвейеров или ворот.
Иллюстрация: Филимонов Илья / edu.ascon.ru
Планетарный редуктор — это уже более сложное механическое устройство, получившее свое название из-за способа размещения ведущей, передаточных и ведомой шестерен. Механизм состоит из солнечной шестерни, расположенной в центре конструкции, сателлитов (меньших шестеренок) и эпицикла (коронной шестерни), расположенной на периферии. Вращение коронной шестерни осуществляется солнечной через сателлиты. Последние механически соединяются водилом, кольцом со штырями, на которые и крепятся сателлиты.
Видео:Как запрессовать шестерни без пресса. Ремонт редуктора КамазСкачать
Особенностью планетарного редуктора является то, что вращение можно подводить к любому из его элементов и снимать с любого другого. При этом третий элемент необходимо остановить. Например, вращение можно подвести к одному из сателлитов, а снимать его с коронной шестерни. В этом случае солнечная шестерня должна быть неподвижной. При подведении вращения к солнечной шестерне и снятия его с коронной в редукторе неподвижным остается водило. В некоторых редукторах водила нет.
Благодаря изменению схемы подвода и снятия вращения можно не меняя сам редуктор изменять его передаточные числа в очень широком диапазоне. Именно по этой причине, планетарные редукторы, пожалуй, могут иметь наибольшие передаточные числа среди таких механизмов других классов. Коэффициент самоторможения у планетарных редукторов зависит от их передаточного числа, но при вращении ведомого вала все же можно добиться и вращения ведущего.
Планетарные редукторы коробки переключения передач во втулке заднего колеса велосипеда.
Шестерни конические заднего редуктора
- Главная
- Запчасти
- __/catalog/__
- __/catalog/tehinfo/__
- __/catalog/tehinfo/mostkamaz-65115/__
Главная передача моста КамАЗ 65115, 53215 (Рис. 431) — двухступенчатая, состоит из картера редуктора, пары спиральных конических шестерен и пары косозубых цилиндрических шестерен. Конструкция главной передачи обеспечивает возможность получения 4-х передаточных чисел за счет изменения числа зубьев только цилиндрической пары шестерен без изменения других деталей.
Видео:Регулировка цилиндрической (ведомой) шестерни редуктора Камаз!Скачать
Рис. 431 Передача главная заднего и промежуточного мостов (продольный разрез): 1. 44 — фланец ведущий; 2 — шайба; 3, 33, 45 — крышка подшипника с манжетой; 4 — прокладка; 5, 27 — стакан подшипников; 6 — прокладки регулировочные; 7, 9 — подшипник роликовый конический; 8 — втулка регулировочная; 10, 29 — шестерня коническая ведущая; 11 — вал ведущий; 12 — картер редуктора; 13 — подшипник роликовый радиальный; 14 — крышка заднего вала; 15, 43 — гайка крепления фланца; 16 — прокладка крышки; 17 — картер межосевого дифференциала; 18 — чашка передняя; 19 — шестерня привода заднего моста; 20 — сателлит межосевого дифференциала; 21 — крестовина межосевого дифференциала; 22 — датчик контрольный включения межосевого дифференциала; 23 — шток механизма блокировки; 24 — вилка блокировки; 25, 30 — пробка заливная; 26 — муфта блокировки; 28 — механизм привода блокировки межосевого дифференциала; 31 — вал привода заднего моста; 32, 46 — подшипник шариковый; 34 — гайка крепления подшипников; 35 — стопорная шайба; 36 — замковая шайба; 37 — контргайка крепления подшипников; 38 — полумуфта блокировки межосевого дифференциала; 39 — шестерня привода среднего моста; 40 — чашка задняя межосевого дифференциала; 41 — шайба опорная; 42 — болт самоконтрящийся
Картер редуктора
Картер редуктора 12 среднего и заднего мостов КаМАЗ 65115, 53215 отлиты из высокопрочного чугуна, конструктивно идентичны и установлены сверху на балках мостов с помощью шпилек, четыре из которых снабжены коническими разжимными втулками.
Читайте также: Ремонт редукторов заднего моста в новосибирске
Ведущая коническая шестерня
Ведущая коническая шестерня 10 заднего моста КамАЗ отличается от конической шестерни среднего моста 29 длиной ступицы. Шестерни изготовлены из высококачественной легированной стали. Каждая шестерня имеет отверстие. При этом у шестерни среднего моста оно цилиндрическое, предназначенное для обеспечения прохождения вала 31 привода заднего моста, у шестерни заднего моста — шлицевое, предназначенное для соединения с ведущим валом 11. Шестерни установлены в картере редуктора на двух конических подшипниках 7 и 9. Подшипники заднего и среднего мостов взаимозаменяемые, однако установка шестерни для каждого моста оригинал.
Шестерня ведущая коническая заднего моста
Шестерня ведущая коническая заднего моста напрессована на вал 11, и вместе с валом установлена на двух опорах. Одной опорой являются конические подшипники 7 и 9 ведущей конической шестерни, другой — роликовый цилиндрический подшипник 13, установленный в расточке картера на заднем конце вала. Внутреннее кольцо подшипника 9 напрессовано на шейку шестерни, а наружное кольцо по посадке скольжения установлено в расточке картера. Наружное кольцо подшипника 7 запрессовано в гнездо стакана 5, а внутреннее кольцо на посадке скольжения установлено на шейке шестерни. Между подшипниками установлена опорная шайба, регулировочная втулка 8, предназначенная для регулировки преднатяга подшипников. От осевого смещения подшипники фиксируются опорной шайбой 2, которая упирается в торец фланца 1. Фланец, в свою очередь, зафиксирован на валу 11 гайкой 15. Фланец взаимозаменяем с задним фланцем среднего моста.
Осевые усилия, возникающие при работе главной передачи, воспринимаются коническими подшипниками и передаются на картер. Для обеспечения подвода и отвода смазки к подшипникам в картере и стакане предусмотрены продольные и радиальные каналы. Для предотвращения вытекания смазки из полости редуктора в крышку 3 подшипника запрессована манжета, а для предотвращения попадания грязи к фланцу приварен грязеотражатель.
Шестерня ведущая коническая среднего моста
Шестерня ведущая коническая среднего моста 29 установлена на двух конических подшипниках 7 и 9. Внутреннее кольцо подшипника 9 напрессовано на шейку шестерни. Наружное кольцо на посадке скольжения установлено в гнезде картера. Наружное кольцо подшипника 7 запрессовано в гнездо стакана 27. Стакан подшипников среднего моста не взаимозаменяем со стаканом заднего моста. Внутреннее кольцо подшипника 7 по посадке скольжения установлено на шейке шестерни. Между подшипниками установлена распорная регулировочная втулка 8, предназначенная для регулировки преднатяга подшипников. Внутреннее кольцо от осевого перемещения фиксируется специальной гайкой 34, навинченной на резьбовую часть шестерни. Штифт гайки входит в одно из отверстий замковой шайбы 35, которая от проворачивания стопорится с помощью усика, входящим в паз шестерни. Шайба стопорится контргайкой 37. Между шайбой 35 и контргайкой 37 устанавливается стопорная платина 36. Осевые усилия, возникающие при работе передачи, воспринимаются коническими подшипниками и передаются на картер. Для обеспечения подвода и отвода смазки к подшипникам в картере и стакане предусмотрены продольный и радиальный каналы. Стакан подшипников 27 болтами крепится к картеру редуктора 12, а к стакану подшипников, в свою очередь, крепится картер 17 межосевого дифференциала.
Читайте также: Редуктор мотоцикла урал где
Задний вал
Задний вал 31 среднего моста предназначен для передачи крутящего момента заднему мосту. Он установлен на двух опорах: одной опорой является шариковый подшипник 45 чашки межосевого дифференциала, а задней опорой — шариковый подшипник 32, установленный в гнезде картера редуктора. Концы вала шлицевые. Один конец входит в отверстие шестерни 19 межосевого дифференциала привода заднего моста, а на другой конец до упора во внутреннее кольцо подшипника 32 установлен фланец 1, зафиксированный на валу гайкой 15. Для предотвращения вытекания смазки и попадания пыли и грязи в крышку 33 подшипника запрессована манжета, а к фланцу 1 приварен грязеотражатель. Фланец взаимозаменяем с ведущим фланцем заднего моста. Для обеспечения смазки подшипника в картере предусмотрен продольный канал.
Остальные элементы главной передачи заднего и среднего мостов КамАЗ, за исключением межосевого дифференциала, установленного только на среднем мосту, конструктивных отличий не имеют.
Ведомая коническая косозубая шестерня
Видео:Регулировка пятна контакта шестерен редуктора. ПРОСТО и ПОНЯТНО!Скачать
Ведомая коническая косозубая шестерня 3 (Рис. 432) напрессована на шейку ведущей цилиндрической шестерни 5 до упора и дополнительно от проворачивания стопорится шпонкой 4.
Ведущая цилиндрическая шестерня
Ведущая цилиндрическая шестерня 5 (Рис. 432) в сборе с ведомой конической шестерней 3 на двух опорах установлена в гнездах картера редуктора 1. Передней опорой является роликовый цилиндрический подшипник 2, внутреннее кольцо которого установлено на шейке шестерни, а наружное — в гнезде картера. Задней опорой являются два роликовых конических подшипника 6 и 8, внутренние кольца которых установлены на шейках вала, а наружные — в стакане подшипников 10. Регулировка преднатяга подшипников осуществляется регулировочной втулкой 7.
Внутреннее кольцо наружного подшипника 8 опирается на опорную шайбу 13 и оба подшипника фиксируются на валу ведущей цилиндрической шестерни гайкой 14, навинченной и закерненной на резьбовом конце вала. Для предохранения от самоотворачивания гайки опорная шайба имеет два специальных усика, входящих в пазы вала. Для обеспечения регулировки зацепления конической пары шестерен при установке стакана подшипников 10 между стаканом и картером устанавливается набор регулировочных прокладок 9. После установки и регулировки стакан подшипников ведущей цилиндрической и ведомой конической шестерни снаружи закрывается крышкой 12, отлитой из алюминиевого сплава.
Осевые усилия, возникающие при работе главной передачи, воспринимаются двумя коническими подшипниками 6 и 8. Для разгрузки подшипников при движении задним ходом наклон зубьев цилиндрической пары выбран таким образом, чтобы осевое усилие, возникающее от работы цилиндрической пары, было направлено навстречу усилию, направленному от конической пары, и частично его компенсировало.
Осевое усилие, направленное в сторону конических подшипников, передается от ведомой конической шестерни на торец зубьев ведущей цилиндрической шестерни и далее через внутреннее кольцо подшипника 6, на ролики, и наружное кольцо подшипника, на стакан подшипников и через болты на картер редуктора.
Осевое усилие, действующее на ведущую цилиндрическую шестерню в сторону роликового цилиндрического подшипника, передается на гайку 14 и через опорную шайбу 13, внутреннее кольцо подшипника 8, ролики, наружное кольцо подшипника, стакан подшипников на картер редуктора.
Ведомая цилиндрическая шестерня
Ведомая цилиндрическая шестерня 25 косозубая. Шестерня в сборе с дифференциалом на двух конических подшипниках 19 установлена в картере редуктора. На чашки дифференциала 23 и 26 шестерня установлена по посадке скольжения и крепится к ним болтами с самоконтрящимися гайками.
Рис. 432 Передача главная заднего и промежуточного мостов (поперечный разрез): 1 — картер редуктора; 2 — подшипник роликовый радиальный; 3 — шестерня коническая ведомая; 4 -шпонка; 5 — шестерня цилиндрическая ведущая; 6, 8, 19 — подшипник конический роликовый; 7 — втулка регулировочная; 9 — прокладки регулировочные; 10 — стакан подшипников; 11 — прокладка; 12 — крышка подшипников; 13 — шайба опорная; 14 — гайка крепления подшипников; 15 — крестовина межколесного дифференциала; 16 — шайба опорная сателлита; 17 — сателлит; 18 — гайка регулировочная; 20 — шайба опорная полуосевой шестерни; 21 — стопор; 22 — крышка подшипников дифференциала; 23, 26 — чашка дифференциала; 24 — шестерня полуосевая; 25 — шестерня цилиндрическая ведомая; 27 — полумуфта блокировки межколёсного дифференциал
- Свежие записи
- Чем отличается двухтактный мотор от четырехтактного
- Сколько масла заливать в редуктор мотоблока
- Какие моторы бывают у стиральных машин
- Какие валы отсутствуют в двухвальной кпп
- Как снять стопорную шайбу с вала
источники:Видео:Правильная регулировка конической пары редуктора КАМАЗ. Виктор Илюшкин.Скачать
https://evakuatorinfo.ru/shesterni-konicheskie-zadnego-reduktora
📺 Видео
Регулировка редуктора заднего моста.ЧастьII. Авторская методика Жданкина Н.В.Скачать
Регулировка пятна контакта шестерен главной пары редуктораСкачать
Разбираем устройство редуктора ⚙️ Коническая шестерня редуктораСкачать
Шестерни редуктора заднего моста МАЗСкачать
Выпресовка цилиндрической шестерни из конической редуктора КАМАЗ.Скачать
Ремонт и регулировка редуктора заднего моста ВАЗ, Нива.Скачать
Устраняем дефект шлицев ведущего вала заднего редуктора Камаз в домашних условиях. Виктор ИлюшкинСкачать
редуктор гипоидный #зил130 задний мост регулировочный болт шестерниСкачать
Устройство редуктора моста автомобиляСкачать
ТОП-5 ошибок при ремонте редуктора заднего моста (2101-07, Нива) и нюансыСкачать
Регулировка редуктора ВАЗ.Нива - просто о сложном. #втулка #планетарка #дифференциалСкачать
Часть 3. Регулируем подшипники ведущего вала заднего редуктора Камаз. Виктор Илюшкин.Скачать
КАК ПРОСТО И ПРАВИЛЬНО ЗАТЯНУТЬ ГАЙКУ РЕДУКТОРА.Скачать
Как настроить пятно контакта на дифференциале.Скачать
