Механический редуктор

Анимация шестерёночной передачи

Механи́ческий реду́ктор (от лат. reducere — «уменьшать») — механизм для уменьшения частоты вращения и увеличения крутящего момента, в котором не менее двух звеньев сопряжены зубчатыми или червячными зацеплениями.

Цель применения: механическая передача энергии вращением, преобразующая частоту вращения и крутящий момент по величине. Исходя из этимологии термина, главной функцией редуктора является редукция, то есть уменьшение усилия, необходимого для привода устройства, преобразующего передаваемую механическую энергию в полезную работу.

Каноническим видом механического редуктора является зубчатая передача, в которой ведущая шестерня меньшего размера, а ведомая — большего. Функции редуктора выполняют планетарная и волновая передачи.

Принцип работы

По закону сохранения энергии редуктор практически не изменяет передаваемую вращением мощность (с поправкой на КПД), а лишь взаимообратно изменяет две её составляющие — крутящий момент и угловую скорость. Величина изменения определяется передаточным отношением. Редукция усилия предполагает, что крутящий момент на входе в редуктор будет меньше, чем на выходе с него, а угловая скорость, соответственно, наоборот. Передаточное отношение любого подобного редуктора больше единицы. В редких случаях в технике применяются редукторы с передаточным отношением меньше единицы — мультипликаторы, или «повышающие редукторы» (реч.).

Классификация редукторов

Большая шестерёнка из музея в Гесте

Виды редукторов, в зависимости от применяемых передач:

• цилиндрический;
• конический;
• червячный;
• планетарный;
• волновой;
• циклоидальный;
• прецессирующий;
• смешанный.

Редукторы классифицируются в зависимости от вида применяемых зубчатых передач в кинематической схеме, от числа ступеней редукции; от взаимного расположения геометрических осей входного и выходного валов; от способа крепления редуктора.

Основные характеристики редукторов

Основными характеристиками редукторов являются: общее передаточное отношение, величина номинального крутящего момента на тихоходном валу, максимально возможная частота вращения.