В современном машиностроении существует большое разнообразие кинематических схем редукторов, их форм и конструкций.

По типу применяемых передач редукторы делятся на следующие группы:

• Цилиндрические (оси ведущего и ведомого валов параллельны);
• Конические (оси валов пересекаются);
• Червячные (оси валов перекрещиваются в пространстве).

Встречаются и комбинированные редукторы, представляющие сочетание зубчатых (цилиндрических и конических) и червячных передач. По числу пар передач редукторы делятся на одноступенчатые и многоступенчатые.

Редуктор как правило состоит из корпуса (чугунного, стального или алюминиевого), в котором помещены: валы зубчатые или червячные колеса, подшипники и другое. В некоторых случаях в корпусе редуктора помещены механизмы для смазывания зацеплений и подшипников, а также механизмы для охлаждения.

Размещение опор валов редуктора в одном общем жестком корпусе обеспечивает постоянство относительного расположения осей валов, а это позволяет применять широкие колеса с малым модулем. Применение малых модулей, в свою очередь, приводит к увеличению точности и уменьшению шума при работе передачи, к снижению стоимости ее изготовления.

Обильное смазывание способствует малому износу и повышает КПД редукторной передачи. Наличие корпуса обеспечивает безопасность работы редукторов. Этими достоинствами редукторов объясняется вытеснение ими открытых передач.

Различают редукторы:

• Зубчатые или червячные;
• Одноступенчатые, двухступенчатые, трехступенчатые и т.д.
• Конические, цилиндрические, коническо-цилиндрические и т.д.

Вид зацепления

Если профиль зуба выполнен по эвольвенте окружности, такая передача называется - эвольвентной. С помощью эвольвентного зацепления можно сохранять при движении постоянное передаточное отношение, данный вид зацепления является зубчатым. Эвольвентное зацепление при нагрузке передач имеет небольшой радиус кривизны и соответственно достаточно низкое контактное напряжение.

Когда профиль зуба выполнен только по окружности применяют зацепление Новикова, которое используют для передачи больших усилий с помощью зубчатых механизмов.

Главным недостатками передач с зацеплением Новикова являются следующие:

• Высотность стабилизации пятна контакта;
• В один момент контактируют головка и ножка зуба.

Соединения

Шпонкой называют стальной стержень, вводимый между валом и посаженной на него деталью - зубчатым колесом, шкивом, муфтой - для взаимного соединения и передачи вращающего момента от вала к детали или от детали к валу.

Шпонки делятся на две основные группы:

• Клиновые(с уклоном), дающие напряженные соединения;
• Призматические(без уклонов), при применении которых получаются ненапряженные соединения.

Канавки для шпонок вызывают существенное ослабление валов, так как создают значительную концентрацию напряжений. Для снижения концентрации напряжений, а также для лучшего центрирования деталей на валу и уменьшения напряжений смятия в шпоночном соединении (что особенно важно для подвижных соединений) применяют шлицевое (или зубчатое) соединение деталей с валом. Этот вид соединений получил наибольшее распространение.

Зубчатые соединения образуются выступами на валу и соответствующими впадинами насаживаемой детали. Вал и деталь с отверстием обрабатывают так, чтобы боковые поверхности шлицев или участки цилиндрических поверхностей (по внутреннему или наружному диаметру шлицев) плотно прилегали друг к другу.

Соответственно различают шлицевые соединения с центрированием по внутреннему или наружному диаметру или по боковым поверхностям. Между цилиндрическими поверхностями, не являющимися центрирующими, оставляют зазор.

В зависимости от формы выступов и впадин различают шпоночные соединения:

• Прямобочное соединение по ГОСТ 1139-80 [СТ СЭВ 188-75] (с центрированием по наружному или внутреннему диаметру, а также по боковым поверхностям с четырьмя, шестью, восемью или десятью шлицами);
• Треугольное (боковые поверхности шлицев имеют треугольную форму);
• Эвольвентное шлицевые соединения (боковые поверхности шлицев очерчены по эвольвенте).