减速机的检修

减速箱维修技能训练

宝钢人才开发院

技师培训中心

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培训授课计划

时间 授课内容 时间 授课内容 减速机常见的故障分析： 1）减速箱概论 1上午 2）减速箱装配要点及装配技术标准 3）减速箱点检要点 1下午 1）零、部件损伤 2）噪音 3）振动 4）减速箱温度 5）漏油 减速机解体检修 2上午 轴承失效分析 轴承检修方法 减速机解体检修 3上午 齿轮失效分析 齿轮检修方法 轴的检修方法 4上午 减速箱漏油的处理 联轴器对中技术 5上午 减速机检修技能操作 轴系对中 5下午 减速机解体检修 2下午 轴承失效分析 轴承检修方法 减速机解体检修 3下午 齿轮失效分析 齿轮检修方法 减速机检修技能操作 4下午 1）轴向、径向调整 2）齿测间隙检查与调整 现场减速机案例分析 课程结束考试 40学时

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目 录

第1章 减速机概论

1.1减速机常见分类 1.2减速机点检要点

1.3 减速机装配技术质量标准及要求 1.4 减速机安装及调整要点

第2章 减速机装配 2.1减速机结构

2.2减速机的装配技术要求 2.3减速器的装配工艺过程

第3章 减速机的故障

3.1主要零部件的损坏

3.2噪音 3.3振动

3.4减速箱温度高 3.5漏油

第4章 减速机解体检修

4.1 齿轮传动结构解体检修 4.2齿轮的检修 4.3轴承的检修 4.4轴的检修

4.5减速箱漏油的处理

第5章 减速机检修后的验收 第6章 减速机维修现场案例 第7章 减速机检修技能训练

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减速箱的检修技能培训

学习目的：减速机在机械设备中是非常重要的部件，减速机装在原动机和工

作机之间，用来降低转速，传递扭矩，它能满足各种工况需要，所以它被广泛应用于各种机械设备上，由于被广泛应用，耗量较大，所以不可避免地会产生各种故障，如果不及时修理，排除故障隐患，将会给生产带来严重威胁。而对损坏的减速机不作及时修理，将会影响到减速机的使用寿命，直接造成设备瘫痪所带来的经济损坏，所以必须要了解减速机的结构特点、装配技术要求和检修方法等。

第1章 减速机概论 1.1减速机常见分类

减速机是原动机和工作机之间的的闭式传动装置，用来降低转速、增大转矩，满足工作需要。

减速机常见分类 分类方法 传动类型 传动级数 齿轮形状 布置形式

减速机类型 齿轮减速机、蜗杆减速机、行星减速机以及组合的减速机 单级和多级减速机 圆柱齿轮、圆锥齿轮和圆锥—圆柱齿轮减速机 展开式、分流式和同轴式 1.2 减速机点检要点

1）减速机箱体是常见的一种齿轮箱体，将铸造结构改为焊接结构的是箱体结构设计大趋势，采用焊接结构可以使齿轮箱制造成本降低，结构紧凑，对于重载齿轮箱要重视其焊缝的检查。

2）检查减速机运转中的异音情况，在使用听音棒点检轴承部位时，注意运转状态的变化。

3）轴承温升检查，可以通过手感方式，也可以通过简易测温笔测量轴承座部位，判定轴承温度不得超过环境温度+40摄氏度，如不正常应停机检修。

4）轴承振动检查，要求在轴承座部位测量，可以通过简易的测振笔进行测量，一般测量振动速度：从轴向、垂直、水平三个方向测量。有些重要减速机有温度和振动在线检测装置，一是记录各次点检数值，二是进行数据比较，包括历史数据和

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同类机组数据比较，根据实际工况调整报警值，有波动和异常及时反馈。 ISO振动判定标准 振动强度 范围 0.28 0.45 0.71 1.12 1.8 2.8 4.5 7.1 11.2 18 28 46 71 速度有效值 （mm/s） ——0.28— ——0.45— ——0.71— ——1.12— ——1.8—— ——2.8—— ——4.5—— ——7.1—— ——11.2— ——18—— ——28—— ——45—— D D C C C C B B B B 可 可 良 良 Ⅰ级 Ⅱ级 Ⅲ级 Ⅳ 刚性基础 柔性基础 A A A A 优 优 D D 不可 不可 注：Ⅰ级——小型机械（15KW以下电机）

Ⅱ级——中型机械（15-75KW电机以及300KW以下电机） Ⅲ级——大型机械（安装在刚性基础上） Ⅳ级——大型机械（安装在比较柔的基础上）

5）润滑油位的检查，油标尺、透明窗式油标等是常见的油位检查装置。油标尺上的刻度表示应加润滑油的范围，在检查油位时应清理其外部的积灰、油污，防止污染润滑油；透明窗式油标上也标记油位范围，可以在静止、运转状态检查，注意透明窗式油标容易模糊，需要及时清洗或者更换。

6）减速机工作时，润滑油温不得超过环境温度+35摄氏度，润滑油出现浑浊等现象，应及时更换油。对于重要的、大型的减速机还可以根据有关润滑油的管理规定进行理化性能、清洁度检测。

7）强制循环冷却装置的检查。必须检查润滑泵站输出的压力、总流量和各个润滑点的给油量，同时要求减速机各个润滑点供油量的平衡，可以通过阀门调节。 8）采用通气塞、通气罩及空气过滤器，可以防止减速机箱体内压力升高，防止

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外界灰尘进入箱体，要求定期清理积垢和更换空气过滤器。

9）定期打开减速机检查孔，直接观察齿轮的啮合情况，如齿面磨损、有无点蚀、擦伤、胶合等，平时检查孔的盖板用螺钉固定在箱盖上。

10）定期解体检查中，齿轮要求用磁粉或者着色探伤等方法检查其状态，磁粉探伤后要消磁处理，将剩磁减小到指定的限度；同时其他各部件都要做相应检查。 11）当减速机在运转中出现噪音、振动较大时，建议检查：

 轴承游隙及保持架状态；  齿轮磨损和啮合状态；  轴承座孔磨损情况；  输入、输出轴线的对中情况。 12）当减速机泄露时，应检查：  检查密封及端盖状态；  检查密封处轴的磨损情况；  检查油位是否过高；

 检查剖分面和轴承端盖螺栓紧固情况；

13）当减速机润滑油、轴承温升异常时，应检查：润滑油状态，包括粘度、给油量等；轴承油隙。

1.3 减速机装配技术质量标准及要求

1）装配前应熟悉图纸和有关的技术质量标准及要求。

2）减速器内各级齿轮轴的轴向窜动量除了考虑该齿轮啮合和轴承对其轴向间隙的要求以外，还须考虑齿轮轴受热膨胀量。

3）减速器下箱体与箱盖的结合面应密合，用0.05mm塞尺检测，塞尺塞入深度应小于剖分面宽度的1/3。

4）若用垫片、线绳或胶绳密封时，不得影响原有的配合精度。

5）装配环形间隙密封和迷宫式密封时，应使其圆周间隙均匀，其内一般应填满润滑脂。装配V型、Y型、U型密封圈时，其唇边应对着密封介质的压力方向。 6) 减速器各部联接螺栓不得松脱和短少，定位销必须在螺栓紧固装入。减速器地脚与台板及台板与垫铁，均应接触严密，不允许虚接，其接触面积应大于70%且接触点应由刮研而获得。

7）齿啮合应良好，若发现齿轮啮合接触不良，一般要通过刮研、调整轴承及进行“跑合”，使其达到图纸所规定的标准。

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8）应向减速器内注入合格的润滑油，其油位应符合所规定的油标位置，确保油面能浸入最低齿轮齿高。

1.4 减速机安装及调整要点

（1）安装前，用煤油清洗各零件（污物包括油污、水分、铁锈、残留密封胶等），对锈蚀较严重的可用0.5%苛性钠液清洗，然后用清水清洗并吹擦干净。重装后必须保持原有的装配情况。

（2）压装联轴器时，要求受力点在轴上，以免轴承和机体受力而引起变形和破裂，此外联轴器可以油中加热进行热装。

（3）减速机大多采用斜齿轮，因此采用圆锥滚子轴承或调心滚子轴承。圆锥滚子轴承承受轴向力的能力强，但调整轴向间隙较麻烦：调心滚子轴承对轴向力敏感,但安装调整较方便。减速机的轴向间隙调整：

l）用单列深沟球(柱)轴承时，调整方法是在轴承端盖位置增减调整环厚度，当调整环放好后，压紧端盖测量轴承的径向间隙，直至间隙满足轴承使用要求；

2)用圆锥滚子轴承时，调整方法是把调整螺钉拧紧（轴向总间隙为零）后，再反转1/12圈(即回转30度左右)，然后用防松垫圈固定。也可以测量轴承的径向间隙。 （4）安装前应清除基础支承面上的脏物，对混凝土基础必须铲毛，基础外形、标高及连接尺寸应符合设计要求。

（5）校准中心线、标高、水平度和相连接部件，使轴线误差不应超出联轴器所允许的偏差范围。

（6）当减速机与主机、电机在同一钢铁基础上，可用钢板调整：当在混凝土基础上，可用水平仪和钢板调整。也可用带5度角的楔形铁调整，但调整后必须更换为平钢钢板，垫板应对称放置在地脚螺栓两旁。

（7）减速机的输入、输出轴都设置了密封圈，最常见的是旋转轴唇形密封圈。对于减速机输入、输出轴密封处的粗糙度不能超过Ra0.8~2.5μm，密封圈接触的轴表面不允许有螺旋形机加工痕迹；减速机腔体内孔尺寸公差不超过H8，表面粗糙度不能超过Ra12.5μm，一般都要求Ra3.2μm。

（8）对于齿轮圆周速度v≤12m/s，蜗杆圆周速度v≤10m/s，齿轮浸油深度按照如下原则判断：

1）单级减速机，大齿轮浸油深度为1~2个齿高；

2）多级减速机，各级大齿轮均应浸入油中。高速级大齿轮浸油深度为0.7齿高，但一般不应超过10mm；当齿轮圆周速度相当低时（0.5~0.8m/s）,浸油深度可增

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加到高速级齿轮半径的1/6;

3）圆锥齿轮减速机，大齿轮的整个齿长应浸入油中；

4）当蜗轮在蜗杆下面时，油面可以在一个齿高到蜗轮中心线的范围间变化，速度愈高浸油要浅。当速度低时，浸油深度可深些；当蜗轮在蜗杆上面时，油面可保 持在蜗杆中心线以下；

5）行星减速机油面高度规定比内齿轮齿顶高2~5'倍的模数。

（9）轴承装入轴颈时，轴承内圈端面紧贴轴肩或定距环，用0.05mm塞尺检查不得通过。

（10）减速机合箱后，边缘应平齐，相互错位每边不大于2mm；检查箱盖和箱座剖分面接触的密合性，用0.05mm塞尺塞入深度不得大于剖分面宽度的1/3。 （11）减速机的剖分面、轴承端盖,、加油孔盖等部位使用密封胶时，必须清理表面，然后用密封胶涂敷，可以根据液态密封胶、厌氧胶等具体产品的使用说明进行操作。

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第2章 减速机的装配

2.1减速机的结构

减速机一般由箱体、轴、齿轮、轴承、油封、联轴器等组成。

图示为减速机的一种结构形式，为蜗杆与圆锥齿轮减速机的装配图。

减速机的运动由联轴器传来，经蜗杆轴传至蜗轮。蜗轮安装在装有圆锥齿轮调

整垫圈的轴上。蜗轮 图 2-1 减速机装配图（主视图） 的运动借助于轴上平键传给圆锥齿轮副。最后由安装在圆柱齿轮传出。

蜗杆轴、蜗轮轴及锥齿轮轴都以向心推力滚子轴承支承，安装在减速箱体内。采用下蜗杆传动结构，便于实现浸油润滑，使蜗杆啮

合部分及轴承润滑，

冷却条件较好。箱体为铸造结构，上有固定箱 图 2-2 减速机装配图（俯视图） 盖。为了便于检查啮合情况，并向箱体注入润滑油，箱盖上设有窥视孔，并装有盖

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板，以防止灰尘和杂物进入箱内。

这种减速机由于采用蜗轮传动，具有结构紧凑，外廓尺寸小，能获得较大降速比，工作平稳，噪音小等特点。

2.2减速机的装配技术要求

（1）零件和组件必须正确安装在规定的位置，不得装入图样未规定的垫圈、衬套之类的零件。 （2）固定联接件必须保证将零件或组件牢固地联接在一起。

（3）旋转机构必须灵活转动，轴承间隙合适、润滑良

好，润滑油不得有渗漏现象。 图 2-3 箱体与各有关零件的配钻

（4）各轴线之间有正确的相对位置。如平行 度、垂直度等。

（5）啮合零件如圆锥齿轮副、蜗轮蜗杆啮合必 须符合技术要求。

2.3减速器的装配工艺过程

部件装配的主要主要工作包括零件的清洗、整形和补充加工，零件预装、组装、总装、调整等。

1．零件的清洗、整形和补充加工。 （1）零件的清洗：主要是清除零件表面的防锈油、灰尘、切屑等污物。 （2）零件的整形：主要是修锉零件上因机械加工而产生的毛边、飞刺和工序运转中因碰撞而产生的印痕。这项工作往往

容易被忽视而影响到装配的外观质量。 图 2-4 减速器零件配键预装示意图 （3）零件的补充加工：是指零件在装配 a)蜗杆轴装配平键，并与联轴器试配 b)轴

装配平键，并与蜗杆、调整垫圈、圆锥齿轮c)圆锥齿轮轴装配平键，并与齿轮试配

过程中进行的机械加工。如对箱体与箱盖， 箱盖与盖板以及各轴承盖与箱体等联接

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螺孔进行配钻和攻螺纹等（图2-3所示）。 2．零件的预装

零件的预装也叫试配。即在装配之前，检查轴上零件与轴配合是否合适。如为蜗杆轴装配平键，与联轴器试配，为蜗轮轴装配平键，与圆锥齿轮试配等见图1-4，在试配过程中，有时还要进行刮削、修锉等工作。零件试配后，仍要拆卸，待进行部件装配时，再重新安装。 3．组件装配

由减速机的装配图可以看出，它们由蜗杆轴、蜗轮轴和锥齿轮轴三大组件组成。 虽然它们是的三部分，然而从装 配的角度看，除圆锥轮组件外，其余两根 轴及轴上零件都不能单独装配，图2-5 所 示的锥齿轮组件，之所以能单独进行装配，是因为该组件装入箱体部分在尺寸上不能进入箱体孔内。因此在不影响装配的前提下，尽量将零件先组合成组件。如图2-5所示为锥齿轮组件的装配顺序示意图，其中装配基准是圆锥齿轮。

图 2-5 锥齿轮组件

1-隔圈 2-滚动体 3-轴承外环 4-螺钉 5-毛毡

6-键 7-圆锥齿轮轴 8-螺母 9-垫圈 10-齿轮

11-轴承盖 12-轴承套 13-衬垫 14-圆锥齿轮

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锥齿轮轴组件装配单元系统

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4．减速机的总装配与调整

在完成减速机各组件的装配后，即可进行总装配工作，减速机的总装配，首先从箱体开始。根据该减速机的结构特点，采用先装蜗杆，后装蜗轮的顺序。

（1）装配蜗杆组件

按图2-6所示先将蜗杆与两轴承内圈组成的分组件装入箱体，然后从箱体孔两轴承外圈，再装上轴承盖组件1，并用螺钉拧紧。这时可轻轻敲击蜗杆轴端，使右端轴承消除间隙，并贴紧轴承盖。再装上调整垫圈和轴承盖2，并用量块或塞尺测量间隙Δ，以确定调整垫圈的厚度，最后将轴承盖2用螺钉紧固。为使蜗杆装配后保持轴向间隙在0.01~0.02mm，可用百分表在

轴端进行检查。如图2-7所示。 图 2-6 锥齿轮组件装配顺序示意图

（2）装配蜗轮轴及锥齿轮组件 1—调整面 2—螺母 3—垫圈 4—齿轮 该组件装配后应满足两个基本要求： 5—毛毡 6—轴承 7—轴承 8—滚动体 A：蜗轮轮齿的对称平面应与蜗杆轴线重 9—隔圈10—滚动体11—键12—圆锥 合，以保证轮齿正确啮合。 齿轮13—轴承套14—轴承外环15—衬垫

B：要使两锥齿轮的轴向位置正确，以保 16—圆锥齿轮

图 2-7 调整蜗杆的轴向间隙

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证两锥齿轮的正确啮合。

从装配图可知：蜗轮轴向位置由轴承盖的预留调整量来控制，锥齿轮的轴向位置由调整垫圈的厚度尺寸控制。装配工作分两步：

1）预装

①确定蜗轮轴向位置：如图2-8所示

图 2-8 调整蜗轮示意图

先将7203轴承压入轴的大端，通过箱体孔，装上已试配好的蜗轮，装上代替7202轴承的轴套（以便于拆卸）。移动蜗轮轴，调整蜗轮轮齿对称中心和已装配好的蜗杆中心在同一平面内，此时，测量尺寸H，并调整轴承盖的台肩尺寸（台肩尺寸=H0。以保证蜗0.02mm）轮与蜗杆正确啮合，并留有0.02毫米的轴向游隙。

②确定圆锥齿轮的安装位置，如图2-9所示，在蜗轮轴上安装圆锥齿轮，并

消除蜗轮轴向间隙，再装入圆锥齿轮轴 图 2-9 圆锥齿轮调整示意图

组件。调整两锥齿轮位置使其正常啮合，分别测量H1和H2，并按其尺寸配磨垫圈厚

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度，这样就确定了圆锥齿轮的位置，然后卸下各零件。

2）最后装配（按图2-1所示）

①从大轴承孔方向将蜗轮轴与7203内圈分组件装入，同时依此将键、蜗轮、锥齿轮，止动垫圈和圆螺母装在轴上。

从箱体两端轴承孔分别装入滚动轴承7202、7203外圈和轴承盖，用螺钉拧紧，并调整间隙。零部件装好后，用手转动蜗杆轴时，应灵活无阻滞。

②将锥齿轮组件与调整垫圈一起装入箱体，用螺钉紧固，复验齿轮啮合间隙量，并进一步调整。

（3）安装联轴器及箱盖组件

减速机试配，组件装配及箱体总装等一系列工作后，已装配成一个完整的部件。 接下来要进一步清理箱体内腔，注入润滑油，转动联轴器使润滑油均匀分布，而后装配箱盖，连接电动机，用手盘动联轴器，一切符合要求后，接上电源，用电动机带动减速机进行空运转试车。运转30分钟后，观察运转后的情况，此时轴承温度不能超过规定的要求。齿轮无显著噪声，并应符合装配后的各项技术要求。

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第3章 减速机的故障

减速机在经过一段时间的使用后，常会出现下列故障

3.1 主要零部件损坏：即齿轮、轴承、轴等重要零件的磨损、变形等损坏。 3.2 噪音 有经验的检修人员，可以凭减速机发出的不同音质、音量以及不同长短，不同规律的声音，判断设备运转是否正常，判断故障的部位，故障的类型及严重程度。如断续嘶哑声，说明缺少润滑油；冲击声说明轴承有严重损坏之处，周期性声响，则是齿轮的制造误差引起等。

3.3 减速机的振动 产生振动的原因很多，主要原因是减速机安装中与相连接设备的位置精度，减速机座等有关，如减速机的输入输出轴与电机、工作机轴之间的同轴度误差，减速机的刚性不好，以及地脚螺钉松动等引起振动。齿轮的制造精度和装配精度也与振动有密切关系。

3.4 减速机发热 轴承损坏、轴承、齿轮、轴等零件装配不当或更换件不合格，润滑油不合规定，减速机承载能力不足等，均会引起发热。

3.5 漏油 齿轮传动中磨擦生热、油温上升，箱内油压增大，油液变稀，容易造成渗漏，密封件装配不当，密封元件老化。箱体产生变形，结构设计不当等均会导致漏油。

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第4章 减速机的解体检修

4.1 齿轮传动结构解体检修

齿轮传动是机械设备中常用的传动方式之一，减速机也不例外。它是依靠齿轮间的啮合来传递运动和扭矩的。齿轮传动具有如下优点： 1）能保证两齿轮瞬时传动比为常数，传动比正确；

2）能实现两轴平行、相交和交错的各种传动； 3）传递的功率和圆周速度适用范围广，传动效率高；

4）工作平稳可靠，使用寿命长； 5）结构紧凑，体积小； 但还存在缺点：

1）制造和安装精度要求高，制造成本高； 2）不适合两轴相距较远的传动； 3）抗冲击和振动能力较差；

4.2齿轮的检修

4.2.1齿轮传动机构的装配技术要求：

1）齿轮孔与轴的配合要适当，不得有偏心和歪斜 2）保证准确的中心距和适当的齿侧间隙。

3）要求相互啮合的齿轮有一定的接触面积和正确的接触位置。 4.2.2 装配质量的检查和调整

齿轮装配后的质量主要是指齿轮的啮合质量，它包括：齿接触精度和齿侧间隙。

①齿轮的齿侧间隙检查

齿轮副的侧间隙分圆周侧隙哈法向侧隙：如图所示：

齿轮副的安装侧间隙（圆周侧间隙）：是指安装好大齿轮副，当一个齿轮固定时，另一个齿圆周极限晃动量，如图4-1a所示。以分度圆弧长计算，用百分表测量。

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图 4-1 齿侧间隙的检查

齿轮副的法向侧间隙：是指安装好的齿轮副，当工作面接触时，非工作齿面之间最小距离如图4-1b所示。法向侧间隙可用塞尺检查。

测量圆周侧间隙和测量法向侧间隙是等效的，两种方法取一种即可以。 对于一般齿轮副侧间隙的检查方法有压铅法和打表法。 A、压铅法：如图 4-2a 所示。

在齿面上，沿齿高方向均匀，平行放置2~3条软保险丝，其直径不宜超过最小间隙的4培。转动齿轮挤压后，测量软保险丝压薄处的尺寸，即为侧间隙。

B、打表法 如图 4-2b所示

图 4-2 齿侧间隙的检查

a) 压铅丝法检查 b) 用百分表检查 c) 小模数齿轮

它是一种精确的测量齿轮侧间隙的方法。测量时，将百分表测量头与活动齿轮

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的齿面接触，另一齿轮固定，使活动齿轮从齿的一侧啮合转到另一侧啮合，此时在百分表上读数差即为侧间隙。

对于小模数齿轮的齿侧间隙可按图4-2C所示方法检查。

方法：将下面齿轮固定，在另一个齿轮上装夹紧杆，使其外端与百分表测点接触。由于侧间隙的存在。装有夹紧杆的齿轮做正反向摆动时并与固定齿轮齿两侧接触。此时夹紧杆摆动很小角度。从而推动百分表测头得到读数C。根据齿轮分度圆 半径R，测量杆长L，按下列公式可求得侧间隙:

Rjnc C：百分表读数 R：分度圆半径 L：测量杆长度

L齿轮接触精度大检查，包括接触斑点的检查和接触斑点的位置的检查 ②齿轮接触斑点的检查

齿轮副的接触斑点可以综合地反映齿轮副的制造误差和安装误差，从而反映出对齿轮接触精度的影响，同时反映在齿轮工作状态下载荷的分布状况。

接触斑点是指安装好的齿轮副，在轻微制动下，运算后齿面上分布大接触擦亮痕迹。如图4-3所示。

接触痕迹的大小，在齿面上用百分数计算，如表4-1所示。

图 4-3 齿轮的接触班点

检查齿轮接触斑点，常用着色法进行检查。 b'—工作长度 b″—接触痕迹的长度 在大齿轮的齿面上涂一层薄薄的涂料（如红丹 c—断开部分长度 h″—平均高度 粉调合剂），使被动齿轮在轻微制动状态下滚 h′—工作高度

动。然后检查齿面接触痕迹的面积大小。看是否与标准相符。

沿齿宽方向：

沿齿高方向 ：

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③齿轮接触斑点位置的检查

对于一般要求的齿轮副，正确的接触位置应在齿轮的节圆上均匀分布，由于安装或运转后造成不良位置如图4-4所示，应作调整。

4-4 圆柱齿轮啮合的正确和不正确情形

表 1-1 齿轮副接触斑点

接触斑 点 按高度不小于 按长度不小于 % 95 95 95 90 80 70 60 50 40 30 30 30 单位 % 55 65 65 65 60 （45） （40） （35） （30） 50 45 40 30 25 20 15 精 度 等 级 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 注 ：①接触斑点的分布位置应趋近于齿面中部，齿顶和两端部棱边处不允许接触 ②括号内数值用于轴向重合度εβ > 0.8 的斜齿轮。

4.2.3 齿轮的损坏形式及检修方法

大多数齿轮传动不仅传递运动，同时还要传递动力。在传动过程中，在载荷的作用下，如果发生轮齿折断和齿面损坏等现象，致使齿轮失去正常工作能力，称之为齿轮传动的失效。

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齿轮失效的形式主要有：轮齿折断、齿面点蚀，齿面胶合、齿面塑性变形。 1． 损坏形式

1）轮齿折断（如图4-5所示）

轮齿折断是轮齿失效的重要形式，轮齿折断一般发生在齿根部分。因为齿根处的弯曲应力最大，而且有应力集中。轮齿折断的原因有两种：一种是受到过载或冲击，发生突然折断；另一种是轮齿在较长的工作时间后，经受多次重复弯曲作用，轮齿根部发生疲劳裂缝，并逐渐扩大而引起的疲劳折断。为了防止轮齿折断，应当避免过载和冲

击。 图 4-5 轮齿折断

2）轮齿的点蚀（如图4-6所示）

齿轮传动中，两齿面是线接触，表层会产生很大的接触应力，由于力的作用点沿齿面移动，接触应力按脉动循环变化，经历长期应力循环，会在齿面节点

附近，由于疲劳而层 产生小片金属剥落，出现麻点和班坑，由于齿廓工

作表面被损坏，造成传动 4-6 轮齿点蚀

不平稳和产生噪音，从而使轮齿失效，防止的办法是接触应力，提高齿面硬度。

3）齿面磨损（如图4-7所示）

在齿轮传动过程中，由于齿廓间有相对滑动，因此，齿面会有磨损，磨下来的金属屑又会加快磨损过程。如果润滑不良，灰尘、砂粒等落入齿面，则磨损将会更加迅速和严重。提高齿面硬度，降低表面粗糙度，

改善润滑条件和工作环境，都可减轻齿面磨损， 图 4-7 齿面磨损 提高齿轮使用寿命。

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4）齿面胶合（如图4-8所示）

高速重载传动中，由于轮齿啮合区局部温度升高，油膜被破坏，失去润滑作用，使两金属表面直接接触，相互粘结在一起。当齿面相对滑动时，将较软金属表面沿滑动方向划伤，在较软的齿面上撕下一部分材料，“焊”在另一较硬的齿面上，在较软的齿面上沿滑动

方向形成胶合沟纹，严重时可能相互咬死。 图 4-8 齿面胶合

防止胶合的方法是采用粘度大或有抗胶合添加剂的润滑油（添加二硫化钼等）提高齿面硬度，降低表面粗糙度以及加强散热措施等。

5）齿面塑性变形（如图4-9所示）

在严重过载或起动频繁重载冲击中，较软齿面由于齿面压力过大，在摩擦力作用下，使齿面金属产生塑性流动而失去原来的原来渐开线齿形的现象叫齿面塑性变形。

防止塑性变形的方法是提高齿面的硬度，选用较高粘度的润滑油，避免频繁起动和过载。

2．齿轮检修方法

齿轮在传动中会产生各种损坏现象，如何处

理，需根据具体情况而定。 图 4-9 塑性变形

由于减速机的用途不同，结构不同以及齿轮在减速机中所处的部位不同，处理的方法也有所不同。常见的有如下办法。

大多数的齿轮损坏后，都不采用修理的方法来修复，而是控制一定的报废标准，超过标准则更换新齿轮，对于未超过报废标准的齿轮，可以用刮刀或油石清除齿面的毛刺，重新换用新的润滑油等达到以缓减损伤的目的。更换的标准按减速机的用途和有关技术标准确定。

对损坏的小齿轮都是进行更换。对于圆周速度超过8米/秒和斜齿轮磨损的均应成对更换，对于大模数、大型齿轮应修换结合。大模数齿轮的局部断齿，可用气焊进行堆焊，然后经回火再加工成准确的齿形。大型齿轮磨损后，采用变位法修理效

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果很好，即在修复时采用高变位传动，加工齿轮时，改变刀具与轮坯相对位置，使变位法修理效果很好；即在修复时采用高变位传动，加工齿轮时，改变刀具与轮坯的相对位置使变位齿轮的主要参数（即模数m，压力角α，齿数Z）不变。，与原齿轮相同。改变的是齿顶圆或齿根圆尺寸相应加大，齿厚部分尺寸改变。在一对大小齿轮传动中，小齿轮通常采用正变位，齿根变厚，强度和寿命提高，齿数还少也可避免根切。大齿轮采用负变位，齿根强度虽有所减弱，但由于大齿轮原来的强度就较高，影响不大，可以使两个齿轮的强度和使用寿命接近。

4.3 轴承的检修

轴承是齿轮减速机的重要基础部件，凡是转动的部件均要加以支承，在减速机中，主要采用的是滚动轴承，因为它具有摩擦阻力小，容易起动，润滑简单，维护方便等优点，因此轴承工作状态的好坏，直接影响到减速机的性能，寿命和动力消耗等。

4.3.1 滚动轴承在运行中的故障现象

（1）温度过高

轴承的正常工作温度应不高于周围环境温度20℃，最高温度一般不允许超过环境温度35℃（环境温度定为40℃）也就是说，轴承正常工作温度应在65℃以下，超过75℃应停机检修。可用手摸汤手或温度计反映出来。引起发热的原因主要是轴承内不清洁、缺油、油脂不合规定，装配不当、超载、轴承损坏等。

（2）杂音

有噪音、尖叫声。可以通过听诊法检查。润滑不良，轴承局部损坏均会发生杂音。

4.3.2 滚动轴承的损坏

滚动轴承的失效形式主要有： （1）疲劳点蚀

滚动轴承在载荷作用下进行滚动，滚动体也随着滚动，于是内、外圈与滚动体的接触点不断发生变化，它们的表面层接触应力也随着作周期性变化。另外，滚动

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体在套圈不同位置，所受载荷不同，在最下面位置的滚动体，所受载荷最大，两侧的所受载荷逐渐减小，所以它们的接触应力还随所在位置作周期性变化。捉使表面产生疲劳裂纹，并逐渐扩展到表面，形成疲劳点蚀，凹坑、斑点，使滚动轴承丧失旋转精度，产生噪音、冲击和振动。疲劳点蚀是滚动轴承主要的失效形式。

（2）永久变形

由于使用维护和保养不当或装配精度、润滑、密封不良等原因，引起轴承早期磨损、胶合套圈和保持架损坏。在静载荷或冲击载荷作用下，会使套圈和滚动体接触处的局部应力超过材料屈服极限，会出现表面永久变形，若变形量超过一定范围，轴承将不能正常工作，烧坏。 4.3.3 滚动轴承检修的工作内容

滚动轴承的检修工作，主要是检查、调整和更换。 （1）滚动轴承的更换标准

轴承是否需要更换，首先要弄清楚故障的原因、损坏程度，对使用的影响，再根据具体情况确定处理措施。

对于轴承温度升高过大，杂音大时应及时停机检查处理。 发现轴承破损，严重烧伤变色，内外圈有裂纹等必须更换。

对用于一般要求的设备，轴承虽有损伤但不影响运行要求的情况下可继续使用。 对于大、中型减速机，检修拆装一次很不容易，因此，在它们检修时，遇有明显损伤，属可换可不换者，应以更换为好。 （2）滚动轴承的情况、检查

①清洗

拆卸后的轴承，一般可用煤油或汽油进行清洗。清洗后，应进行必要的检查，以确定取舍，对能修复再用的给予足够的润滑油后，用油低色好待用。

与轴承相配合的零件，装配前也应进行清洗，如轴、箱体、压盖、衬套、密封圈等。

②检查

清洗之后，应对轴承进行严格检查，如内、外圈，滚动体和保持架是否有锈蚀、

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毛刺、碰伤及裂纹，用手转动轴承，观察是否内外圈相对转动灵活自如，有无卡阻现象；对旧轴承，使其内外圈沿轴向晃动，检查晃动量，可初步判定是否可以继续使用等。

此外，按照技术要求，对与轴承相配合的零件，如轴、轴承座孔、端盖、密封圈等进行检查，如有不符合图纸和技术要求之处，应进行针对性修理。 4.4.4 滚动轴承的安装与拆卸

轴承的装配系指轴承内圈和轴颈的联接，轴承外圈与轴承座的联接。

一般滚动轴承的配合是内圈和轴采用基孔制配合。内圈具有一定的公差，用改变轴的公差求得轴与孔的配合；轴承外圈和轴承座采用基轴制配合，外圈具有一定的公差，用改变轴承座孔的公差求得外圈和轴承座的配合。

滚动轴承配合的性质决定于轴承所承受载荷大小、方向和性质。根据标准规定，配合性质及轴承的大小，选择装配或拆卸的工艺、准备工具，进行精心操作。

滚动轴承装配与拆卸的方法有： 1）锤击法

即用手锤通过铜棒或软金属套筒把外力加在轴承内圈或外圈而实现装配的方法。此法适用于小型轴承装配。

2）压入法

即用压力机代替人工加载进行轴承的装配。如图4-10所示

图 4-10 用压入法安装轴承 图 4-11 轴承加热法 3）加热法

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将轴承放在油箱中均匀加热至100℃左右。取出后立即装在轴上。加热时轴承不可放在油箱底部，应离油箱底50~70毫米为宜。

也可用电感应加热器对轴承进行加热，如图4-11所示，但决不可用气焊直接对轴承进行加热装配。

4）高压油注射法

对大型轴承或带有锥孔的轴承，用油泵将高压油注入配合表面之间形成油膜，减小配合面间的磨擦力（如图）。为此，在轴上要加工出轴向油路，在轴颈上加工出油槽，在端面油路入口处应加工有螺纹，以便通过接头与手动油泵连接。

装配轴承时，当高压油注射到

结合面后，再加轴向力推轴承，使 图 4-12 用压力油注入法安装轴承 其到位后，停止供油。如图4-12所示

5）用专用工具拆卸轴承

常用二脚拉拔器或拉轴承内、外圈用的工具，进行拆卸。但要注意的是在拆卸中，拆卸作用力不要作用在滚动体上，应作用在内、外圈的断面上。如图4-13所示

(a)双拉杆拆卸器 (b)三拉杆拆卸器 (c)内孔拉杆拆卸器 (d) 各种拉杆

图 4-13 拉杆拆卸器应用和拉杆

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4.4.5 滚动轴承的间隙调整

滚动轴承的滚动体与内外圈，滚道之间，应有必要的间隙。以补偿制造和装配过程中存在的误差。以及受热膨胀和受力变形的空间。同时要便于油膜的形成。以保证滚动体的正常运转，延长轴承的使用寿命。滚动轴承的间隙分为可调的不可调两种。

轴承间隙不可调的有深沟球轴承、调心球轴承、向心球轴承以及调心滚子轴承等。这些轴承的间隙在制造时已按标准规定调好，安装时，一般不能再进行调整。轴承间隙可调的有：角接触球轴承、圆锥滚子轴承等。在装配时，不允许在外圈端面留有间隙，而是按保证轴承正常运转所需要的间隙直接调整到位，然后加以固定。在检修中调整此类轴承，能补偿因磨损所引起的间隙增大，使轴承间隙保证正常的许用值。由于此类轴承的轴向间隙与径向间隙存在着正比关系。所以，调整时只调整它们的轴向间隙。即通过调整轴承内外圈的相对位置来达到间隙调整的目的。间隙调整的方法：常用的有垫片调整法、螺钉调整法、内外套调整法等。现以垫片调整法为例说明调整的过程。

先在不加垫片的情况下，拧紧轴承盖的固定螺钉，直至轴不能转动为止，用塞尺测量端盖与轴承座间的距离，此距离值加上间隙值即为所需的垫片的厚度。用深度游标卡尺测量端盖深度和箱体到轴承的距离也可算出垫片所需厚度。

4.4轴的检修

轴的损坏形式有轴颈磨损、轴变形弯曲和裂纹。主要的损坏形式是轴颈磨损。 当轴颈的磨损量小于0.2毫米时，可用镀铬方法进行修复。镀铬后经磨削加工至所需尺寸，也可用喷涂法。

若轴颈磨损严重，可在磨损表面采用堆焊一层金属后，再按图纸要求加工到所需尺寸。

轴上若发现有裂纹应及时更换。

当轴出现弯曲后可进行校直。对于工件直径较小，精度要求不高时，可采用冷

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校直。直径较大，可采用热校直的方法。经过多次校直后，要检查是否达到标准。

4.5减速箱漏油的处理

减速机漏油是一个比较普遍的故障现象。严重漏油时不但产生少油或断油事故，引起齿面咬合，影响生产连续进行，还会影响设备的正常润滑、污染环境、影响安全，而且是一大浪费。介于减速机漏油的原则是均压、畅流和堵漏。 4.5.1减速器漏油的原因

1)在封闭的减速器里，每一对齿轮啮合产生热量，根据波义耳一马略特定律(PV=RT)，随着运转时间的长久，使减速器箱内温度逐渐升高，而箱内容积不变，故箱内压力随之增加，箱体内润滑油经飞溅至箱体内壁。由于油的渗透性比较强，在箱内不断增高的压力下，哪一处密封不严，油便从哪里渗透出。

2)减速器设计不合理引起漏油，如设计的减速器无通风罩，减速器无法实现均压，造成箱内压力越来越高，因而出现漏油现象。

3)使用维护不良，如密封衬垫错位、压紧度不当、封盖操作不符合要求等。 4.5.2防止漏油的原则办法

1)均压: 减速机内在运行中发热温度较高，使箱体内在压力增高，使箱体内外形成压力差。使箱内飞溅的油液更加容易从密封不严的地方漏出来，所以在减速机上盖的最高处设有通气孔。使箱体内外压力保持一致，要观察箱体内有热气冒出来。

选用合适的通风罩,以实现均压。较简单的检查方法是：打开通风罩上盖，减速器以高速连续运转5分钟之后，用手摸通风罩，感到压差很大时，说明通风罩小，则应改大或升高通风罩。

2)畅流：是指飞溅在箱体内壁上的油液要顺畅尽快流回到油池，不要在密封处存留，防止渗漏流出，解决的办法是加工回油槽。

3)堵漏

（1）箱体结合面漏油处理

当箱体使用后发生变形，使上下箱体结合面不能密合，可通过刮研加工修复。 对于大型箱体，加工难以达到密合要求的，可采用高强度的耐油密封膏，必要时，可加入细铁粉拌和一起使用。

（2）轴端漏油处理

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轴端密封的种类很多，常用的如图a为毡圈式，在轴承盖上切有凹槽内装入毡圈，结构简单，但密封性不好，图b为皮碗式，在轴承盖内装有骨架橡胶油封等。密封效果比毡圈好。但圆周速度大时容易磨损。图c为油沟式，在轴承压盖的孔上开有几条并列的沟槽，结构简单，适用于圆周速度不高，箱体温度不高的润滑油脂场合。图d为迷宫式，它是在旋转和固定的密封零件间形成曲折的小缝隙。间隙曲折层次越多，密封效果越好，这种密封装置结构复杂，但其密封作用可靠，图e为组合密封装置。将两种密封方法联合使用，以得到可靠的密封作用。

以上装置如发现漏油，使用毛毡要更换以高出槽面2毫米为宜，不要过紧，防止过热烧坏，骨架密封要及时更换。对于迷宫式，如果配合间隙过大，必须重新加工。

（3）箱体如发现裂纹，造成漏油，可采用焊补或粘接方法进行修复。

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第5章 减速机检修后的验收

减速机经过检修后，检修人员应对相关技术数据进行整理，交有关人员确认。然后交相关人员进行试车。先空载后逐步加载，直至到达规定的工作状态，运转30分钟后，运转正常无漏油，响声均匀，轴承温度及回油温度正常，即可投入正常生产，对于更换齿轮或齿轮轴的设备，应停机检查齿面啮合情况，如有不足，可作适当的调整。确保减速机投入后能长期稳定工作。

表5-1 减速器故障原因分析

项目 原 因 现 象 漏 雨 噪 声 轴承 不规则或 连续 声音 齿轮不规则或 连续 声音 振 动 温度高 轴 外 承 壳 齿轮磨损大 输入 输出轴不转 输入 （出） 预 防 措 施 轴不转 润滑 润滑油不足 润滑油变质或不合适 润滑油过多 ◎ ◎ ○ ○ 加到规定油面 换指定的润滑油 放油，使油面正常 更换轴承补充润滑脂 ○ 轴 承 轴承不良或润滑脂不足 ◎ 轴承过盈量大 轴承损伤 轴承间隙过小 轴承磨损，表面剥落 轴承内嵌入异物 ◎ ○ ◎ ◎ ◎ ◎ ○ ◎ ○ 重装，减少过盈量 更换轴承 调整间隙 更换轴承 清洗轴承 改善齿面接触状况 ○ ○ 齿轮 齿轮接触不良 齿轮异常磨损 齿面胶合 ○ ○ ◎ ○ ○ ○ 更换齿轮 修复或更换齿轮 word文档 可自由复制编辑

齿面嵌入异物 齿折断 密封 油封破损 结合面被碰撞或进入异物 轴承盖回油沟堵塞，密封不好 紧固件 排油螺栓松动 紧固螺栓松动 ○ ○ ○ 清洗，检查齿面 更换 更换 修平接合面、除异物、涂密封胶 ○ ○ ○ 修理并更换密封件 ○ ○ ◎ 拧紧机座上安装挡铁 ◎ 拧紧并缠密封胶带 设计制造 安装 安装基础刚性差 齿轮精度差 基础不平 减速器与连接机械轴线不同心 ○ ○ ○ ◎ ◎ 基础加强 更换齿轮 用垫铁调成水平 调整轴线同心度 负荷 环境 其他 超负荷运行 周围温度过高 ◎ ◎ ○ ◎ 减轻负荷 采取降温措施 更换损坏零件 更换 齿轮输出轴或轴键破损 油位表破损 ◎ 注：○——表示现象与原因有关；

◎——表示关系密切。

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第

6章 减速机维修现场案例

6.1港机18U4横移小车减速机断齿故障分析

6.1.1 故障背景：

此减速机是9月18上机的修复件，10月13日19：00港机操作工发现横移小车路侧减速机有异音，点检随即检查发现减速机第三级过渡齿轮断一齿，整体更换减速机，24：30分抢修完毕，共停机5.3H。 6.1.2 故障原因分析：

此减速机根据要求检修内容为：更换骨架密封及轴承，轴堆焊加工，加工齿轮、齿轴，组装调试合格后送货入仓库（注：二台加速机的修复内容完全一致）。10月14日上午有关人员到现场召开事故分析会，经解体发现减速机第三级过渡齿轮从根部断了一齿，此断裂的齿轮由检修方委托其他加工厂加工。会议分析认为：断裂的齿轮热处理的工艺不当，从热处理报告来看齿轮的渗碳层的深度是1.2～1.4，大于图纸渗碳层的深度0.6～1.0，故造成齿轮从根部开始断裂。

6.2烧结AAHB3R205圆盘减速机损坏故障分析

6.2.1 故障背景：

烧结AAHB3R205圆盘减速机修复后投入运转30天左右损坏。 6.2.2 故障原因分析：

烧结AAHB3R205圆盘减速机在修复前里面的第一级螺旋伞形齿轮、第二级行星齿轮、第三级行星齿轮全部损坏磨损。检修方根据损坏的齿轮进行测绘制造加工，并进行了组装。进行空负荷试车，试车中的噪声、轴承温度均为正常，所有油封及中封面都不漏油。

组织人员解体查找原因，解体后发现第一级螺旋伞齿的小齿轮齿接触部位全部剃光，（请见照片）。

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第一级螺旋伞齿小齿轮剃光

解体第二级行星齿轮，发现中间的太阳轮齿轮根部有断裂齿面现象，（请见照片）。

第

二级行星太阳轮齿轮根部断裂

解体第三级行星齿轮未发现任何不正常情况。

根据以上情况分析：是由于第二级行星齿轮中间的太阳轮齿轮损坏引起咬死不转动，导致第一级螺旋伞齿轮小齿轮剃光。损坏原因可能是在装配过程中的清洁工作做的不够，有硬异物夹入减速机箱体内，运转中夹入齿轮造成太阳轮齿轮根部齿面碎裂咬死损坏。

6.3冷轧厂1420齿轮减速箱的修复

冷轧厂1420齿箱电机，现场反映在运行中存在异常振动和较大的噪音，经解体后检查发现齿轮出现严重的磨损，测量后确认齿轮的接触面和齿侧隙均已经超标，而且轴向的窜动较大，轴承也已经失效，只有减速箱外壳可以使用，该台减速机面临报废状况。但是考虑到现场备机紧缺，我们决定按照生产厂的要求对该减速机实施修复。

通过对该减速机进行确认后，决定外委加工输入齿轴及传动齿轮。对其他齿轴采取喷镀修磨的方法进行修复。更换所有的轴封和轴承并横向委托电仪厂修复电机。由于该减速机的结构很特殊，需采用先将齿轮装入箱体，再装配齿轮轴的特殊方法。我们的技术人员亲自进行安装。经过对箱体端盖的修整，克服了该减速机安装调整困难的难关，使各项技术指标符合要求。试车后噪音和振动及轴承温度达到正常。

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6.4炼铁AAHB06R565斗轮减速机修复

炼铁AAHB06R565斗轮减速机，输出轴直径¢0，使用圆筒式铜轴瓦，按照设计图纸要求，铜瓦的径向间隙要求0.15~0.20mm，在生产运行中，经常会出现铜瓦磨损和润滑不良现象。

经过对现场减速机运行载荷的调研和分析，机修厂技术人员查阅有关技术标准，提出该减速机的输入大齿轮在低速重载的工作,铜瓦和轴颈的径向间隙应该取合理的数值，而原设计的技术标准偏小，分厂本次修理取大于0.25mm，以此改善轴承的状况。建议生产厂修改标准要求，取0.5mm左右间隙

6.5 对2030冷轧厂行车减速机断轴造成重大险肇事故原因调查分析

6.5.1故障背景:

2006年1月18日，2030冷轧厂2-M行车在起吊钢卷半米时，高速轴突然断裂，造成钢卷突然坠落的险肇事故。

该行车减速机是2004年8月10日委托宝检的AEIH04R105修复单，11月25日返回现场，2005年5月26日上机使用。该减速机由于齿轴损坏比较严重，所以对箱体内的3根齿轴都做了更换处理，该齿轴的制作由冷轧厂、设备部认可，由宝检委托苏冶承接。

通过现场调查，断裂部位为高速轴的V形圆角处，图纸所标注圆角尺寸为R3mm，圆角处表面粗糙度为Ra≤6.3μm，通过专业检测部门测量，得出如下认定：圆角尺寸和其它尺寸与图纸相符，外园表面粗糙度与图纸相符，而圆角表面粗糙度由于测量手段问题，无法确定其准确数值。

该加工图纸当时由检测公司测绘大队提供，系设备部委托测绘，该高速轴的材 质为20CrNi2MoA。 6.5.2故障原因：

1）造成断轴的原因有待进一步分析。

2）高速轴的材质检验报告出来后再分析原因。 6.5.3对策和措施:

1、在事故原因还没有调查清楚之前，对已上机的修复件进行复查，不符合要求的必须逐一下机，并按照冷轧厂、设备部技术室、宝检公司共同商定的技术要求进行修复。

2、对原测绘图纸的技术要求进行三方确认，如有异议，进行修正。

3、对已加工完毕的库存齿轴，要按照三方确认的技术要求进行复查和重新认定。

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6.6 对二炼钢5CC/1st减速机故障原因进行调查分析并制订出对策与措施

6.6.1故障背景:

该故障角齿齿轮箱委托单号为ABH905R180(A-013)(型规:I=1/1)的，2005年9月13日承接，2005年10月10日完工；2005年11月27日上机，2006年03月01日因输入端轴承发生故障下机。2006年03月03日将故障角齿齿轮箱在机修解体，解体后的情况如下：

1、拆下的输入轴处布满金属污物，NOK骨架密封均匀磨损；

2、减速机内的润滑油严重变质，油内大量混水，且一个轴承保持架也损坏； 3、密封处轴表面的硬度均在HRC50-60之间，符合图纸不小于HRC40的要求。 6.6.2故障原因:

1、二炼钢过于恶劣的高浓度粉尘工况，加速了骨架轴封的磨损，其中故障减速机的安装位置的工况较其它减速机更为恶劣；

2、水汽、高浓度金属粉尘从损坏的轴封处进入减速机箱体内部，变质的润滑油造成了轴承的损坏。 6.6.3对策与措施：

更改减速机轴封处的设计(此方案在去年就已经予以实施，并用改造过的减速机逐步替代未改造过的减速机，并进行情况跟踪，其方案如下：

1、将输入轴的端盖重新制作，主要目的是加装双道骨架密封及防尘罩(图纸另附);

2、输出轴的端盖加装防尘保护罩(图纸另附)；

3、防尘罩的密封靠盘根，确保防尘及防水，这样也可定期对盘根进行更换；

6.7炼铁减速机断轴事故处理

6.7.1故障背景:

2003年11月27日，炼铁厂煤车走行减速机，型号规格：SH-2R-4040 1/10 委托宝检备件修复，总共两台。其中一台的高速轴当时已经断裂，需要加工制作；该台的编号为（YX-LT-0003）。由点检提供图纸，我们委托加工制作。加工单位经过查询，为黑龙江齐齐哈尔绥化机械厂2004年3月5日项目完成交单。

2006年1月13日该台减速机上机运行，2006年2月8日发生高速轴断裂情况，2006年2月9日晚上拉回机修车间，2006年2月10日重新进行解体，更换高速轴齿

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轮副，高速轴齿轮副由点检提供，同时更换高速轴调心轴承一件。 6.7.2故障处理:

1、打开大箱盖后，对减速机的原始情况进行检查，结果与检修记录基本相符； 第一轴轴向窜动0.09mm 第二轴轴向窜动0.11mm 第三轴轴向窜动0.19mm 第一级啮合间隙为0.42mm 第二级啮合间隙为0.53mm

第一级啮合接触面斑点检查在70%以上 第二级啮合接触面斑点检查在80%以上

2、对点检新提供的输入齿轮副和原来的输出齿轮副进行探伤检查，没有问题。 3、对断裂的高速轴断面进行拍照，留档。

4、当天把减速机修复，并为现场备用，检修记录重新出一份。 6.7.3故障分析

1、对现场使用分析，可能会存在两台减速机驱动不同步的情况，造成扭转力增加，轴容易断裂。

2、以轴的断口来看，断在键槽根部，同时，键槽根部也有开裂现象，估计为应力集中所致。

3、建议对该轴委托进行检测，内容包括热处理、材质、破坏力等。 6.7.4故障对策

以此次断裂情况得出，除了对新加工件的过度圆角和加工面的检查，同时也要对键槽根部的过度园角加强检查，这也是应力集中的一个点。

6.8炼铁厂高炉料车卷扬机减速器漏油处理

6.8.1故障背景:

该卷扬机自投产以来，漏油严重，不仅减速器的全部轴头漏油，而且上下箱结合面多处漏油。卷扬机示意图见图。两台小减速器机壳是铸铁件，中间大减速器机盖系用钢板焊成，下箱为铸钢件。减速器均无通风罩，轴头用羊毛毡密封，并有油封圈，但油封圈无泄油孔。

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6.8.2故障处理：

针对上述情况，为解决减速器漏油问题，采取如下措施：

1)在减速器上盖的加油孔盖板上分别装通风罩(因施工工期有限,来不及在上盖的最上方装通

2)将轴头油封圈的最下方钻一大孔，使油封圈的油能畅通到油池。

3)大型减速器的上下箱结合面要很平，加工不易达到要求。而上盖为钢板焊成，容易变形，致使上下箱结合面更难密合。过去用薄的工业用纸作衬垫，势必还会有小的缝隙。为了彻底防漏，先将减速器清洗后进行上下箱的试扣合，用塞尺测量结合面的最大间隙，然后选择比测出的最大间隙还厚的工业用纸作垫，再加漆片进行密封。这就是利用纸的弹性来补偿上下结合面由于不平而出现的缝隙。工业用纸接头处采用燕尾式，轴头处的断口要与轴线平行。轴头用羊毛毡密封还是可以的，所割羊毛毡周边要切整齐，且比槽要高出2mn为宜。羊毛毡下料之后一定要浸在机油里泡24h。

经过高速空载连续试车运行2h以及负荷连续试车运行8h，只发现一处轴头有轻微渗油现象。半月之后复查发现通风罩有漏油现象，经分析认定所装通风罩偏小，箱内外均压还不够理想，应换大的通风罩，并应装在减速器上盖的最高处。有的工厂为了解决严重漏油问题，采取烟囱式长管通风罩，长管增加了抽力，这样箱内外均压很理想，效果较好，但欠美观。这次由于检修工期不长，轴头密封不便改造，以致尚存一处轴头有轻微渗漏现象。近年来，采用二硫化钼干膜或半干膜润滑，可以从根本上解决减速器漏油问题。

6.9 宝钢2050热轧精轧飞剪主减速箱检修案例

6.9.1检修案例背景:

宝钢热轧厂2050热轧精轧机组是热轧厂的重要生产部门，而精轧飞剪在机组中是一台重要设备，在整个工艺流程中处在初轧与七机架精轧连轧之间，它担负的工作是将初轧后的钢板前端、后端剪切整齐或长短规格剪切到位。

2050热轧精轧飞剪主要有三大部分组成：1、飞剪机架2、主减速机3、变速电机。

2050精轧飞剪采用曲柄四连杆机构，安置在精轧机清洗机前面。它的基本参数如下：

带钢横断面： max1900×65mm 剪切温度： min900 °C

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材质： 碳钢×70管线材 （现在已提高为80管线材） 剪切力： 11MN（1100 t） 剪切速度： 0.3—2.0 m / sec 剪切长度： 2100mm 曲柄半径： 270mm 切头长度： max 400mm

飞剪设计成双曲柄剪，上下曲轴装一把剪刀，飞剪由两台直流马达采用齿形联轴节和曲柄轴驱动。

2050热轧精轧飞剪主减速机，是采用双驱动同步圆柱斜齿轮作为一级变速，同时也起分配动力的作用。它将减速机变速的动力用两根轴输出，与飞剪的两根偏心轴相连。

2050热轧精轧主减速机技术改造项目有：

1、更换主减速箱箱体, 原因是下部齿轮箱体上出现60毫米的裂缝 。 2、更换上传动高速齿轮轴、以及轴上的滚子轴承。 原因是轴的支承刚度不够,轴承能力偏小,造成轴上斜齿齿面损坏严重。

3、在高速轴的右端恢复安装飞轮和汽动离合器，目的是增大惯性力矩，以适应明年热轧厂轧制品种多、材质硬度提高、产量增加及高科技、高难度的技术要求。

本课题主要围绕2050热轧精轧飞剪主减速机向大家介绍其拆卸、检测、更换箱体、修复、安装、调试的整个过程。

这是2050热轧精轧飞剪主减速机解体施工网络图。 这次年修计划中该项目施工共十天完成，单项239小时，主要节点是现场拆卸2天，离线后在检修车间箱体解体和预装5天，最后现场安装调试3天，为最终保证整个年修一次成功，技术人员制定了详细的施工方案。 6.9.2 现场拆卸飞剪主减速箱

在热轧现场主要完成：1、减速箱与电机、飞剪机架的分离,油水气管与附件的拆卸,2、因箱体总高度达到4.75米，总重量达88吨，属大型件拆卸。为减轻重量与降低高度,须将箱盖.上箱体.上大齿轮.上高速轴拆卸后分开吊运。3、在将大齿轮与高速轴吊出前，须测量出减速机的齿侧间隙、轴承间隙，做好轴与偏心套的位置记号，在装入新箱体时可作比较。

施工人员进入现场先要停电挂牌，施工现场三方安全确认，热轧飞剪主减速箱体处于生产流水线的中间部位，四周工作空间狭窄，施工环境较差，需事先搭好脚

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手架，放上跳板。（在做这些准备工作时，特别要注意安装牢固、安全，防止脚下油滑）；

拆接手螺栓做记号，拆卸与主减速箱体连接的、气管、水管（注意各要包扎防止垃圾进入管内），拆油罩。

拆轴承盖螺栓，拆箱体螺栓。（因钢坯轧制过程中，螺栓始终受到很大振动和有力的冲击，螺栓拧紧时尽管保证了足够的拧紧力矩，仍会出现螺栓被拉长，所以主要螺栓被焊死，拆卸时用气割的办法拆卸）。这是施工人员拆卸M72螺栓。

拆卸各个箱盖连接及附件。

用塞尺测出在停机状态下，上传动大小两齿轮轴轴承间隙，以便安装时参考比较。

用喷漆在上传动高速轴小齿轮与大齿轮啮合处做记号，在偏心套上做记号。（做上记号目的是保证组装时两齿轮正确啮合位置，防止因安装时轮齿错位碰撞损坏。）

用百分表测量上传动小齿轮与大齿轮啮合时的齿测间隙，记录实测数据。安装时可参考比较。

用杠棒盘动轴齿,百分表测量小齿轮与大齿轮啮合间隙，实测数据为0.57毫米。

用线坠拉线划同步轴垂直方向中心线，在同步轴划线处做记号（敲上样冲眼）（主要是保证吊装、定位一次成功及安装时找正）。

2050热轧精轧飞剪主减速箱体分为上箱体、中箱体、下箱体三部分，为了离线运出生产现场，采取分步解体拆卸，以降低箱体实际高度和减轻重量。

先用行车吊去箱盖。

分离电机输出轴与小齿轮高速轴。 吊去上箱体。

吊出上传动齿轮，（因齿轮的一头输出轴连接飞剪的上刀架，有偏重，大钢丝绳逐渐吊起受力后，用小葫芦上钢丝绳吊在联接轴上作平衡，行车找正中心后向上吊出（注意观察防止起吊时大齿轮与箱体碰撞）。

白色记号处是与小齿轮啮合处。

吊出上传动小齿轮高速轴。（这次更换的就是这根轴和轴上的两个轴承及偏心套等）。

将上传动大齿轮和小齿轮运回机修车间。

用气割法拆卸下箱体的地脚螺栓和底脚焊定位止档块8块。

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将中箱体和下箱体及内部一对齿轮整体一次吊走，运回机修车间进行解体、更换箱体和试装、调试等。 6.9.3 解体修复飞剪主减速机

在机修车间内必须完成的工作是：1、更换主减速机箱体。 2、更换上传动高速轴、以及轴上的滚子轴承与两端的偏心套。3、在上传动高速轴的右端加装飞轮和气动离合器。4、拆卸后的零部件与新箱体试装、调整。

在热轧车间现场，已将上传动齿侧间隙和轴承间隙测量出来。在机修车间更换主减速箱箱体前，还需将旧箱体中的下传动轴承间隙、齿侧间隙测量出来，可供装入新箱体作参考，另将原偏心套位置作出记号，在装入新箱体时作比较和调整。 吊去旧的中间箱体，露出下面齿轮，利于测量。 . 偏心套作水平位置记号。在装入新箱体时可参考。 测量下传动小齿轮轴轴承间隙，作好记录 测量下传动大齿轮轴轴承间隙，作好记录。 测量下传动齿侧间隙，作好记录。

盘动齿轮后，从百分表上看出，齿侧间隙0.67mm，作好记录。 旧箱体中的各项数据测量完毕后，吊出下面大齿轮。

吊出下面小齿轮轴。至此，旧箱体可撤离，进行箱体开裂的技术分析。 下传动小齿轮装入新箱体。在装入过程中注意原偏心套的位置与旧箱体一致。 下传动大齿轮装入新箱体。在装入过程中注意原偏心套的位置与旧箱体一致。 吊装中当齿轮将啮合时注意不得撞击。

.至此，下传动齿轮已试装完毕。靠齿轮自重测量后得到的齿侧间隙数据显示，偏心套保持原位置即符合要求。

拆卸旧的中箱体上并将装在新的中箱体上。

将中间箱体吊装到下箱体上进行压紧预装，测量出正确的齿侧间隙和轴承间隙。 盘车检测下传动两齿轮啮合情况（这里用压铅法，再用千分尺测出铅丝压过后实际数据，即得到齿侧间隙）。 这是用压铅法压扁的铅丝。压铅法就是将软铅丝放在两齿间，转动齿轮压扁后的铅丝实际尺寸就是齿侧间隙。

在下传动小齿轮上涂上显示剂，转动小齿轮带动大齿轮，啮合后的痕迹即齿轮接触面积。

将中箱体吊走，检验两齿啮合后痕迹，要求齿长方向上的接触面积为大于等于80％， 齿高方向大于等于55％。经测量符合要求。自此，下箱体中的下传动齿轮已正式安装调试完毕。

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吊装新中间箱体后，即可开始试装上面的高速齿轮轴与大齿轮。

这是齿轮啮合示意图。两个大齿轮中心距2500毫米，小齿轮与大齿轮中心距1495毫米。

在偏心套检测装置上，用百分表测偏心套内表面并作记号，记下最大及最小偏心位置，实际偏心距0.5毫米。

这是偏心套示意图。偏心量0.5mm是上下关系，即180，每度为0.5180=0.0028mm，调整时可根据实际需要将偏心套往下转或者往上转，齿轮的轴线位置发生变化，弥补由于箱体、轴、齿轮在制造、装置上的积累误差，使齿侧间隙符合要求。

用千分尺测出测量新的高速小齿轮轴轴承档外径。右端实测数据为直径700毫米＋0.09毫米，左端实测数据直径500毫米＋0.07毫米。

这是高速小齿轮轴示意图及轴上各零件。此轴左端圆柱滚子轴承处轴颈旧轴为480毫米，新轴为500毫米。右端圆锥滚子轴承处轴颈旧轴为500毫米，新轴为700毫米。这样，可承载更大的负荷和更大的抗变形能力，另外还要加装飞轮和汽动离合器。所以，除左端的联轴器毂和右端的离合器从旧轴上拆下再利用外，其余零件全是新的。

清洗小齿轮轴和偏心套。轴和套表面去毛刺，准备下一步试装。

将圆锥滚子轴承内圈和偏心套放入热油炉里加热到120度，使孔径涨大，利于装配。

将圆锥滚子轴承一外圈先套在轴上，另一外圈装入已在热油炉里加热的右偏心套中。用铜棒在对称部位均匀敲入。

将加热的圆锥滚子轴承内圈装入轴内。注意靠紧轴肩。轴肩部要用塞尺检验。 将加热的左偏心套从热油炉里吊出，装入圆柱滚子轴承外圈，待冷却后达到过盈配合要求。

将加热的已装入一个圆锥滚子轴承外圈的右偏心套从热油炉里吊出，装入轴内。将另一外圈敲合。

因中箱体与下箱体连接后太高，上传动大小齿轮试装不方便且不安全，需在修理车间内搭中箱体脚手架，降低高度便于试装上传动大小齿轮，测量啮合情况。 将上传动高速齿轮轴部件整体吊入中箱体内，调整偏心套安装位置。 将轴上的轴承盖和内档板安装到位。

测量两端轴承间隙。初装时，隔圈宽度有余量，所以较紧。

这是上传动转轴定位轴承间隙要求示意图。因箱体、偏心套、轴承和轴都是新的，

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而轴向间隙靠隔圈的宽度尺寸来保证，所以，隔圈的宽度尺寸先放大些，待轴承盖试装预紧后，测量出轴承盖与箱体的间隙尺寸，最后，隔圈的宽度尺寸定为18.80毫米，箱体与轴承盖预留0.20毫米间隙。

将上传动转轴重新拆下后，技术员测量右偏心套台阶宽度。 技术员测量轴承外圈宽度。

技术员测量轴承内圈宽度。通过计算测量结果，确定隔圈宽度为18.80毫米。将隔圈车好后，上传动转轴重新安装到位，符合要求。

吊装大齿轮在中箱体上，注意记号位置一致，齿轮将啮合时注意不碰撞。 盘车初检上传动两齿侧间隙，检测上传动两齿轮啮合情况，因上箱体还未装，靠齿轮自重用压铅法得到的齿侧间隙，该间隙反映了一对齿轮传动的积累误差，只能反映出大致情况，通过调整两端偏心套位置，将轮齿宽度两端的齿侧间隙调整到一样。

将新的上箱体清洗干净后，吊装在中箱体上，将上箱体与中箱体的联接螺栓拧紧压实，进行预装

再次盘车用压铅法检验齿侧间隙，要求：1、轮齿两端侧隙尽可能调至一致，这样也保证了两轴的平行度。2、间隙应在0.9~1.2毫米内 。（如发现有偏差应将上箱体吊出,根据计算确定转动偏心套弧长）

 预装后用压铅丝法实测齿侧间隙为0.57和0.63，相差0.06

 06/2=0.03毫米 8003.14=2512 每度周长为2512360=6.98弧长  偏心量0.5是上下关系即180，每度为0.5180=0.0028，0.03在0.5中是多少度0.030.0028=10.7，即6.9810.7=75弧长

所以，调整时将右偏心套往下转75弧长，或者左偏心套往上转75弧长。保证两侧间隙相等

将已试装好上传动的中箱体吊到下箱体上试装。（因中箱体有偏重，吊起时须用两只葫芦吊调整平衡，对准后慢慢下降，上下大齿轮转到拆卸时的位置，利用原来轴上的记号线，用线坠拉垂直线，可防止轮齿碰伤）

与前面讲述的原理一样，盘车用压铅法检验两个大齿轮啮合的齿侧间隙。 下箱体下传动齿轮啮合部分已安装完毕，中箱体上传动部分试装调整好后大小齿轮已吊出，现将中箱体正式与下箱体固定连接。 步骤为1、在下箱体上加密封膏。 2、将中箱体吊在下箱体上。 3、敲入中箱体与下箱体的定位销。

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4、将M72的双头螺柱吊起插入联接孔中。 5、将所有螺栓预紧。

6、查表M72螺栓需8.8级7600Nm~9000Nm 7、用液压扭力扳手自动控制9000Nm拧紧。 自此，下箱体与中箱体联接正式安装完毕。

将下箱体与中箱体的连接件装上平板车，从上检公司运到2050热轧。 上传动部分的齿侧间隙、轴承间隙经过试装，已调整完毕。高速轴吊下后，轴上的其它零件都可装上。旧轴上的可利用的零件需拆下。 将旧的高速轴吊在压床上，准备拆卸齿轮轴套。

用3～4把气焊不同方向对齿轮轴套均匀加热10分钟，温度在控制在240C左右。

用30吨压力机吊中间杆顶出齿轮轴套，拆卸后待用。

用液压机和二爪拉马配合拆卸旧的高速轴的右端上的零件（待用） 1、将旧高速轴上的零件进行清洗，擦干。

2、测量新旧轴和零件的尺寸，画出零件图，加工或修整零件。 将拆下的一些零件修整后，装上小齿轮轴。 将飞轮、法兰等零件一一装入。

装上小齿轮轴的气动离合器，拧上螺栓。 将小齿轮轴部件从上检公司运到2050热轧。 6.9.4 现场安装调试主减速箱

将箱体吊运到飞剪减速机的基础上。

吊装过程：先将基础上止挡块割去三边、留一边作基准保证箱体不斜，然后将箱体螺栓孔对准地角螺栓，落下箱体。

将上传动小齿轮吊装到箱体内，要注意齿轮的偏心套位置和原齿轮啮合位置。 上传动大齿轮吊入箱体。

大齿轮吊入箱体后，盖上布防灰尘。 装上轴盖、等附件。

在检查中发现主减速箱体轴颈与电机轴颈前后偏移3毫米。 调整方法： 1、 用行车吊住一端，减少箱体的重量。

2、再用2只20吨液压千斤顶在箱体的后方取两支点顶到位。测量后，符合联轴器安装要求。

在中箱体上加上密封膏，吊上箱体就位。在上箱体螺栓孔中先穿入两个双头螺

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栓作定位选择，吊钩慢慢轻放。

将中箱体与上箱体的定位销敲入。 将上箱体与中箱体的双头螺栓扳紧。 吊装上箱盖。

用液压扭力扳手固定地脚螺栓。紧固力矩14000NM。 装气动装置及箱盖。

加入轴承润滑脂并装上轴承盖。 二次灌浆将底座基础封好。 点检确认盘车。项目符合检修要求。

2050热轧精轧飞剪主减速箱更换项目完成，消除了箱体底座开裂的隐患，上传动高速轴与轴承的更换和恢复安装了飞轮，适应了热轧厂的生产要求。

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第7章 减速机检修技能训练

课题训练工作内容:

1) 拆卸ZD一级斜齿轮减速机轴向端盖上螺栓； 2）拆卸两上、下箱体的定位销和螺固螺栓；

3）卸下上箱体，检查齿轮齿面接触情况和磨损，测量两轴的平行度、齿轮的啮合间隙并记录数据；

4）将两轴组件从箱体中取出。轴上零件保证完好；

5）用干净白布擦干净减速箱底部；（实际生产需要重新箱体内部刷油漆） 6）拆卸输入轴、输出轴上的零部件。 7）将偏心套擦洗干净；（用干净白绵布）

8）检查齿面有无轻微点蚀；（如有用油石或用金相0#砂皮修理，并将每个齿擦干净。）

9）将检修好的斜齿轮和两端的偏心滑动轴承安装在轴上； 10）将输入轴部件整体放入下箱体位置上； 11）将输出轴部件整体及放入箱体位置上；

12）一对斜齿轮副应放在箱体中间位置两边对称，一对齿轮副接触在中间，并确定轴上两端定距环尺寸。（安装时定距环的一端作固定端，留出的另一端作自由端，用来调整轴向间隙，一般采用垫片法。）

13）一端固定轴承盖，调整轴向间隙，并用百分表安装在轴端测量（0.10~0.15mm）; 14)调整输入端偏心轴承位置(使得轴心位置落在低点处)，用划针插入输入轴上偏心轴承的周向孔中，将两头轴同时调整到低位处，（调整弧度可作计算）将压紧装置压紧；防止测量数据不真实。

15）调整输入轴上的偏心滑动轴承，改变轴心线，从而改变齿轮的接触位置，保证齿面接触面积和齿侧间隙≤0.10mm(可用百分表或塞尺检查) 16)轻轻盘动齿轮，要求齿轮转动灵活，轴承两端盖螺栓预紧。 17)安装上箱体后盘动后，无干涉现象； 18）将电机安装在支撑架上，检查螺栓紧固

19）安装联轴器在轴上，对联轴器在轴上作周向固定； 20）轴系对中：减速箱一般固定不动，调正电动机侧座架位置；

21）将百分表架吸附在联轴器端面上，表头稍微离开减速箱联轴器端面和圆周位置进行初步找正。

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22）待调整到上、下、左、右位置均小于1毫米以内，再用表头垂直接触表面。 23）通过测量计算，应加或减垫片的厚度（要求径向跳动≤0.15mm，端向跳动≤0.10mm）

24) 预紧地脚螺栓，再次测量对中结果。（螺栓不得有松动）

图 现减速机主要改动结构部位示意图偏心轴套滑动轴承大齿轮齿轮轴小齿轮word文档 可自由复制编辑

图 电机与减速机对中

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