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摘要：设备减速器运转时震动和噪声较大，不能正常工作。运用理论分析，通过调整中心距，并对此轮进行合理选型，解决了设备故障。
关键词：减速器，齿轮，维修
中图分类号：TG457.23 文献标识码： A 文章编号：
某废水处理车间设计安装了一套带滤设备。该套带滤设备主要由带滤机、药液搅拌桶、药液泵等组成。在调试过程中发现，药液搅拌桶配套的减速器运转时震动和噪声较大，不能正常工作。为保证下一阶段联动试车，我们对该减速器进行了检修。
设备概况
拆下减速器后，用手盘动减速器输出轴，发现齿轮啮合较差且间隙较大。经解体检查得知该减速器为单级直齿内啮合减速器，小齿轮与电机直联，齿轮和轴承均采用脂润滑，通过观察齿轮啮合痕迹，初步判断该减速器故障是由于设计或制造失误造成内外齿轮中心距不当引起的齿轮啮合不良。为了更好的判断故障原因，我们专门制作了测量中心距的芯轴，同时分别测量了两个齿轮，取得数据如下：
内外齿轮中心距：a实=32mm；
小齿轮(外齿轮)：齿数：Z1=15；节距：P=6.21mm
大齿轮(内齿轮)：齿数：Z2=50；齿顶园直径：df=96mm；齿根园直径：da=105．2mm
理论分析
求小齿轮模数：m=p/π=6.21/3.14≈2
求大齿轮模数：根据df=（Z-2.5）m 和da=（Z+2）m ，推导出m=( da- df)/4.5=(105.2-96)/4.5≈2
因此该减速器主要参数为：
模数：m=2；Zl=15；Z2=50；传动比=15／50
理论中心距a理=(m×Z2一m×Z1)／2=(2×50—2×15)／2=35mm
计算理论中心距时该减速器重叠系数：
rl=m×Zl／2=2×15／2=15mm r2=m×Z2／2=2×50／2=50mm
ra1=rl+ha×m=15+1×2=17mmra2=r2-ha×m=50-1×2=48mm
rbl=rl×cos20°=15×cos20°=14.0954 mm rb2=r2×cos20°=15×cos20°=46.9864 mm
aal=COS-1(rbl／ral)=COS-1(14.0954／17)=33.9894°aa2=COS-1(rb2／ra2)=COS-1(46.9846／48)=11.806°
ε=[zl×(tgaal-tg20°)-z2×(tgaa-tg20°)]／(2×π)
=[15×(tg33.9894°-tg20°)-50(tgll.806°-tg20°)]/(2×π)=1.975
计算实际中心距=32mm时重叠系数：
ε=[Zl×(tgaal-tga)一Z2×(tgaa2一tga)]／2×π
實际中心距×COSa=rb2-rbl=46.9864—14.0954：32.891
得COSa=32.891／32>1,故a不存在
因此当中心距=32mm时齿轮不能正确啮合。
根据分析结果，制定维修方案
为了保证齿轮正常运转，直观维修方法为重新调整中心距，使之达到正常啮合的最小中心距。但是由于该减速器结构原因，不便精确调整中心距，另外从使用角度来看，该设备对减速器的传动精度要求不高，因此考虑采用改变小齿轮齿数，从而改变分度园半径和理论中心距的方法，保证减速器齿轮正确啮合。通过计算拟用Z1=17的外齿轮代替原Z1=15的外齿轮。
修改后的减速器参数为m=2；zl=17；z2=50；减速比=17／50；此时理论中心距为33mm。
经过计算(方法同前)修改后的减速器中心距为理论值33mm时，重叠系数为1.99；而中心距为32mm时，重叠系数为1.42。因此当小齿轮齿数变为17时，在不改变现有中心距条件下，该减速器能够正常啮合。
维修过程及结果
维修过程：重新加工了模数为2；齿数为l7其余尺寸同前的小齿轮一件，组装后经试车检查，该减速器运转平稳，噪声指标国家规定标准，保证车间带滤设备联动试车成功完成，满足了工程建设进度要求。
参考文献
机械设计手册编委会编.机械设计手册[M]（第3卷）.北京：机械工业出版社.2004.
关键词：减速器，齿轮，维修
中图分类号：TG457.23 文献标识码： A 文章编号：
某废水处理车间设计安装了一套带滤设备。该套带滤设备主要由带滤机、药液搅拌桶、药液泵等组成。在调试过程中发现，药液搅拌桶配套的减速器运转时震动和噪声较大，不能正常工作。为保证下一阶段联动试车，我们对该减速器进行了检修。
设备概况
拆下减速器后，用手盘动减速器输出轴，发现齿轮啮合较差且间隙较大。经解体检查得知该减速器为单级直齿内啮合减速器，小齿轮与电机直联，齿轮和轴承均采用脂润滑，通过观察齿轮啮合痕迹，初步判断该减速器故障是由于设计或制造失误造成内外齿轮中心距不当引起的齿轮啮合不良。为了更好的判断故障原因，我们专门制作了测量中心距的芯轴，同时分别测量了两个齿轮，取得数据如下：
内外齿轮中心距：a实=32mm；
小齿轮(外齿轮)：齿数：Z1=15；节距：P=6.21mm
大齿轮(内齿轮)：齿数：Z2=50；齿顶园直径：df=96mm；齿根园直径：da=105．2mm
理论分析
求小齿轮模数：m=p/π=6.21/3.14≈2
求大齿轮模数：根据df=（Z-2.5）m 和da=（Z+2）m ，推导出m=( da- df)/4.5=(105.2-96)/4.5≈2
因此该减速器主要参数为：
模数：m=2；Zl=15；Z2=50；传动比=15／50
理论中心距a理=(m×Z2一m×Z1)／2=(2×50—2×15)／2=35mm
计算理论中心距时该减速器重叠系数：
rl=m×Zl／2=2×15／2=15mm r2=m×Z2／2=2×50／2=50mm
ra1=rl+ha×m=15+1×2=17mmra2=r2-ha×m=50-1×2=48mm
rbl=rl×cos20°=15×cos20°=14.0954 mm rb2=r2×cos20°=15×cos20°=46.9864 mm
aal=COS-1(rbl／ral)=COS-1(14.0954／17)=33.9894°aa2=COS-1(rb2／ra2)=COS-1(46.9846／48)=11.806°
ε=[zl×(tgaal-tg20°)-z2×(tgaa-tg20°)]／(2×π)
=[15×(tg33.9894°-tg20°)-50(tgll.806°-tg20°)]/(2×π)=1.975
计算实际中心距=32mm时重叠系数：
ε=[Zl×(tgaal-tga)一Z2×(tgaa2一tga)]／2×π
實际中心距×COSa=rb2-rbl=46.9864—14.0954：32.891
得COSa=32.891／32>1,故a不存在
因此当中心距=32mm时齿轮不能正确啮合。
根据分析结果，制定维修方案
为了保证齿轮正常运转，直观维修方法为重新调整中心距，使之达到正常啮合的最小中心距。但是由于该减速器结构原因，不便精确调整中心距，另外从使用角度来看，该设备对减速器的传动精度要求不高，因此考虑采用改变小齿轮齿数，从而改变分度园半径和理论中心距的方法，保证减速器齿轮正确啮合。通过计算拟用Z1=17的外齿轮代替原Z1=15的外齿轮。
修改后的减速器参数为m=2；zl=17；z2=50；减速比=17／50；此时理论中心距为33mm。
经过计算(方法同前)修改后的减速器中心距为理论值33mm时，重叠系数为1.99；而中心距为32mm时，重叠系数为1.42。因此当小齿轮齿数变为17时，在不改变现有中心距条件下，该减速器能够正常啮合。
维修过程及结果
维修过程：重新加工了模数为2；齿数为l7其余尺寸同前的小齿轮一件，组装后经试车检查，该减速器运转平稳，噪声指标国家规定标准，保证车间带滤设备联动试车成功完成，满足了工程建设进度要求。
参考文献
机械设计手册编委会编.机械设计手册[M]（第3卷）.北京：机械工业出版社.2004.