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减速机的工作原理是什么
2025.07.25
减速机是一种由封闭在刚性壳体内的齿轮传动、蜗杆传动、齿轮 - 蜗杆传动所组成的独立部件,常用作原动件与工作机之间的减速传动装置 。在原动机和工作机或执行机构之间起匹配转速和传递转矩的作用,其工作原理根据不同类型有所区别:

 

 行星减速机


齿轮减速机

定轴齿轮减速机:利用不同齿数的齿轮相互啮合来实现减速。一对齿轮传动中,设主动齿轮齿数为$Z_1$,转速为$n_1$,从动齿轮齿数为$Z_2$,转速为$n_2$。根据齿轮啮合原理,在单位时间内,主动齿轮转过的齿数和从动齿轮转过的齿数相等,即$n_1Z_1 = n_2Z_2$,那么传动比$i = n_1/n_2 = Z_2/Z_1$。通过多级齿轮传动,可实现较大的减速比。例如,在汽车变速器中,通过不同齿轮对的组合,可以获得不同的车速和扭矩输出。

行星齿轮减速机:由太阳轮、行星轮、内齿圈和行星架等基本构件组成。太阳轮位于中心,行星轮围绕太阳轮公转的同时还进行自转,内齿圈与行星轮啮合。当太阳轮为主动件,行星架为从动件,内齿圈固定时,动力从太阳轮输入,通过行星轮传递到行星架,实现减速。行星齿轮传动的传动比计算较为复杂,但其结构紧凑,可获得较大的传动比,在航空航天、工业机器人等领域广泛应用 。

蜗杆减速机

       由蜗杆和蜗轮组成,蜗杆类似于螺杆,蜗轮类似于斜齿轮。蜗杆的螺旋线数(头数)通常较少,一般为1 - 4头。当蜗杆转动时,其螺旋面推动蜗轮的轮齿,使蜗轮转动。蜗杆减速机的传动比$i = n_1/n_2 = Z_2/Z_1$,其中$n_1$、$n_2$分别为蜗杆和蜗轮的转速,$Z_1$为蜗杆头数,$Z_2$为蜗轮齿数。由于蜗杆头数一般较少,所以蜗杆减速机可以实现较大的传动比,结构紧凑,工作平稳,但传动效率相对较低,常用于一些对空间要求较高、转速降低要求较大的场合,如电梯、起重设备等 。

RV减速机

       采用摆线针齿啮合的行星传动原理。摆线轮的轮廓曲线为摆线,针轮由若干个针齿销和针齿套组成。输入轴带动偏心套转动,偏心套使摆线轮产生偏心运动,摆线轮在与针齿啮合的过程中,通过W输出机构将摆线轮的低速自转运动传递给输出轴,实现减速。RV减速机具有传动比大、体积小、重量轻、效率高、寿命长等优点,在化工、纺织、食品等行业的机械设备中应用广泛 。
通过减速机的减速作用,能够将原动机的高转速、低转矩转换为工作机所需的低转速、高转矩,满足不同工作场景的需求。
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