一级圆柱齿轮减速器2016(1)

1. 工程图学实践课程内容及要求；-1.1课程内容工程图学实践课程内容包含二部分：1．绘制一级圆柱齿轮减速器的装配图及主要零件的零件图了解减速器功能、工作原理及应用。

学习装配图、零件图的画图和读图方法，学习标准件的规定画法、标准件选用原则、标准件技术手册的查阅与使用方法，完成一级圆柱齿轮减速器装配图的绘制（A1图纸），大齿轮及大齿轮轴的零件图的绘制（A3图纸），完成主要零件的草图（分四类：大齿轮轴系零件、小齿轮轴系零件、箱体及其附件、箱盖及其附件）。

2．计算机绘图（二维软件AutoCAD、三维软件Inventor）。

学习二维软件AutoCAD的基本绘图命令（直线、圆、圆弧、正多边形、矩形、多段线、剖面线等）、编辑命令（删除、移动、复制、缩放、拉伸、旋转、修剪、倒角、圆角等）、尺寸标注（线性、半径、直径、尺寸样式）、文字注释、打印，完成零件图形的绘制。

学习三维软件Inventor，应用“拉伸”和“旋转”工具创建基于草图的特征；应用“圆角”、“倒角”、“打孔”、“螺纹”、“抽壳”和“阵列”工具创建放置特征；应用“工作轴”、“工作平面”和“工作点”工具，创建工作特征；应用工程图工具，创建和编辑工程图；在装配模型中给零部件添加和编辑装配约束；完成轴的三维模型及零件工程图。

1.2要求及考评原则1．要求根据一级圆柱齿轮减速器部件的特点及复杂性，装配图用主视、俯视、左视三个视图表达。

减速器的工作原理及主要装配关系体现在两个传动轴上，这两个传动轴上的零件为主要装配线，应首先表达出来，故首先从绘制减速器俯视图的草图（草图并非潦草的意思，草图是设计的初稿及基础，草图中工程图的内容必须表达清楚，粗细线型分明），完成时间第4周前。

绘制减速器主视图，必须保证与俯视图长度对应关系，同时需要表达的次装配关系为上下箱体的连接关系、定位关系、检查孔及通气阀的装配关系、油面观察结构的装配关系、放油螺塞的装配关系，在主视图设计的过程中，如与俯视图有矛盾的地方，修改俯视图。

完成时间第6周前。

设计大齿轮及大齿轮轴的零件图。

以下任务4选1（大齿轮轴系零件、小齿轮轴系零件、箱体及其附件、箱盖及其附件，零件草图）完成时间第8周前。

零件测绘，完成指定零件的测绘及零件草图，第8周前。

绘制减速器左视图草图，将主、俯视图未表达清楚的零件主要结构及次要装配关系表达清楚，完成时间第9周前。

完成减速器装配、零件工作图，完成时间第12周前。

2．分组及提交自愿结合2-3人为一个小组。

减速器设计方案小组讨论，最终每组只能有一个方案，即每组所有成员的减速器装配图、轴、大齿轮的零件图必须一致，分别完成大齿轮轴系零件、小齿轮轴系零件、箱体及其附件、箱盖及其附件的零件草图，整个小组构成一套减速器零件草图。

每个同学提交的作业包括：✧减速器装配工作图（A1图纸）及减速器草图；✧轴、大齿轮的零件工作图（A3图纸）及零件草图；✧四选一：大齿轮轴系零件、小齿轮轴系零件、箱体及其附件、箱盖及其附件的零件草图；✧零件测绘草图;✧交图截止时间，第12周周三5：00。

过期一律不通过。

3．考评原则减速器设计80分，（其中平时分30分，装配图和零件工作图50分），计算机绘图20分（平时考勤及考试）。

1）平时考评（30分）✧图纸中间设计环节10分。

按时完成每次的设计任务，查图时给分，缺勤者不得分；✧答辩环节20分。

主要在查图时根据设计图纸提问（可以以讲解自己的设计方案替代回答问题）；2）图纸考评（50分）装配图和零件工作图评分原则：表达方案正确，投影正确、图线清晰、尺寸标注正确、技术要求书写正确，线条粗细分明、文字规范。

✧装配图30分⏹布局合理、线条规范10分；⏹投影正确、尺寸标注正确、技术要求书写正确，错误每处0.5分；✧零件图20分⏹轴、齿轮工作图8分；⏹零件测绘及减速器零件草图12分。

计算机绘图评分原则（20分）：计算机绘图课程安排在每周三5~8节（4~10周，机电楼机房），根据作业、考试给分，缺勤一次扣2分。

2 一级圆柱齿轮减速器相关知识2.1 减速箱的工作原理一级圆柱齿轮减速器是通过装在箱体内的一对啮合齿轮的转动，动力从一根轴传至另一根轴，实现减速的，如图1所示。

动力由电动机通过皮带轮（图中未画出）传送到齿轮轴，然后通过两啮合齿轮（小齿轮带动大齿轮）传送到轴，从而实现减速的目的。

由于传动比i = n1 / n2，则从动轴的转速n2 = z1 / z2×n1。

减速器有两条轴系——两条主装配线，两轴分别由滚动轴承支承在箱体上，采用过渡配合，有较好的同轴度，从而保证齿轮啮合的稳定性。

端盖嵌入箱体内，从而确定了轴和轴上零件的轴向位置。

装配时只要修磨调整环的厚度，就可使轴向间隙达到设计要求。

减速器外形图减速器内部结构减速器分解图图1 齿轮减速器箱体采用分离式，沿两轴线平面分为箱座和箱盖，二者采用螺栓连接，这样便于装修。

为了保证箱体上安装轴承和端盖的孔的正确形状，两零件上的孔是合在一起加工的。

装配时，它们之间采用两锥销定位，销孔钻成通孔，便于拔销。

箱座下部为油池，内装机油，供齿轮润滑。

齿轮和轴承采用飞溅润滑方式，油面高度通过油面观察结构观察。

通气塞是为了排放箱体内的挥发气体，拆去小盖可检视齿轮磨损情况或加油。

油池底部应有斜度，放油螺塞用于清洗放油，其螺孔应低于油池底面，以便放尽机油。

箱体前后对称，两啮合齿轮安置在该对称平面上，轴承和端盖对称分布在齿轮的两侧。

箱体的左右两边有四个成钩状的加强肋板，作用为起吊运输。

2.2 减速器的装配示意图装配示意图是在机器或部件拆卸过程中所画的记录图样，是绘制装配图和重新进行装配的依据。

它所表达的内容主要是各零件之间的相对位置、装配与连接关系、传动路线和工作情况等。

在全面了解后，可以画出部分装配示意图。

只有在拆卸之后才能显示出零件间的装配关系，因此应该一边拆卸，一边补充、完成装配示意图。

装配示意图的画法没有严格的规定，通常用简单的线条画出零件的大致轮廓。

画装配示意图时，对零件的表达一般不受前后层次的限制，其顺序可以从主要零件着手，依此按装配顺序把其它零件逐个画出。

装配示意图画好后，对各个零件编上序号并列表登记。

应注意图、表、零件标签上的序号、名称要一致。

图2给出了减速器的装配示意图，可供参考。

零件序号横线上方的为零件序号和名称（或标准件规格尺寸）。

图2 减速器装配示意图2.3 减速器的拆卸顺序拆卸之前，要先清除表面的尘土及污垢，然后按拆卸的顺序给所有零、部件编号，并登记名称和数量，然后分类、分组保管，避免产生混乱和丢失；拆卸时避免随意敲打以免造成破坏，并防止碰伤、变形等，以使再装配时仍能保证减速器正常运转，对于不可拆的零件，如过渡配合或过盈配合的零件则不要轻易拆下。

拆卸顺序为：拆卸箱体与箱盖联连螺栓，卸下箱盖→拆卸各轴两边的轴承端盖→拆卸高速轴轴系，再拆卸低速轴系→拆卸其它附件如油标、油塞等，如图3所示。

图3 轴系零件的拆装2.4 一级圆柱齿轮减速器装配图的画法1. 仔细分析，对所画对象做到心中有数在画装配图之前，要对现有资料进行整理和分析，进一步搞清装配体的用途、性能、结构特点以及各组成部分的相互位置和装配关系，对其它完整形状做到心中有数。

2. 确定表达方案根据装配图的视图选择原则，确定表达方案，建议用A1图幅，1：1比例绘制。

对一级圆柱齿轮减速器其表达方案可考虑为：减速器放置位置应符合工作位置，投影方向选择时要考虑让主视图充分反映减速器的外观形状，如图4所示。

主视图重点表达外形，同时对右边螺栓连接及放油螺塞连接采用局部剖视，这样不但表达了这两处的装配连接关系，同时对箱体右边和下边壁厚进行了表达，而且油面高度及大齿轮的浸油情况也一目了然；左边可对销钉连接及油标结构进行局部剖视，表达出这两处的装配连接关系；上边可对透气装置采用局部剖视，表达出各零件的装配连接关系及该结构的工作情况。

图4主视图选择方向俯视图采用沿结合剖切的画法，将内部的装配关系以及零件之间的相互位置清晰地表达出来，同时也表达出齿轮的啮合情况、回油槽的形状以及轴承的润滑情况。

如图5所示。

图5俯视图选择方向左视图可采用外形图或局部视图，主要表达外形。

可以考虑在其上作局部剖视，表达出安装孔的内部结构，以便于标注安装尺寸。

另外，还可用局部视图表达出螺栓台的形状。

如图6所示。

图6 左视图选择方向3．减速器主要结构画装配图时应表达清楚装配体上各个结构及零件的装配关系。

（1）两轴系结构（主装配线，俯视图体现）由于采用直齿圆柱齿轮，不受轴向力，因此两轴均由滚动轴承支承。

轴向位置由端盖确定，而端盖嵌入箱体上对应槽中，两槽对应轴上装有八个零件，如图7所示，其尺寸A等于各零件尺寸之和。

为了避免积累误差过大，保证装配要求，轴上装有一个调整环，装配时修磨该环的厚度g使其总间隙达到要求0.1±0.02。

因此，几台减速器之间零件不要互换，测绘过程中各组零件切勿放乱。

图7 轴向相关尺寸（2）油封装置（主装配线，俯视图体现）轴从透盖孔中伸出，该孔与轴之间留有一定间隙。

为了防止油向外渗漏和灰尘进入箱体内，端盖内装有毛毡密封圈，此圈紧紧套在轴上，其尺寸和装配关系如图8所示。

图8端盖内油封结构（3）轴套（挡圈）的作用及尺寸（主装配线，俯视图体现）轴套（挡圈）用于齿轮的轴向定位，它是空套在轴上的，因此内孔应大于轴径。

齿轮端面必须超出轴肩，以确定齿轮与轴套接触，从而保证齿轮轴向位置的固定，如图7所示。

（4）油面观察结构（次装配线，主视图体现）通过油面指示片上透明玻璃的刻线，可看到油池中储油的高度。

当储油不足时，应加油补足，保证齿轮的下部浸入油内，从而满足齿轮啮合和轴承的润滑。

油面观察结构的画法如图9所示，垫片厚1mm，剖面可涂黑（装配图规定画法）。

箱体上安装油面指示片结构的螺孔不能钻通，避免机油向外渗漏。

图9 油面观察结构（5）检查孔和透气装置（次装配线，主视图体现）为检查传动零件的啮合情况，并向箱内注入润滑油，应在箱体的适当位置设置检查孔。

通常检查孔设在上箱盖顶部能直接观察到齿轮啮合部位处。

检查孔的视孔盖板多为长方形，平时用螺钉固定在箱盖上，盖板下垫有纸质密封垫片，以防漏油。

当减速器工作时，由于磨擦而产生热，箱体内温度就会升高而引起挥发气体和热膨胀，导致箱体内压力增高。

因此，在顶部设计有透气装置，通过通气塞的小孔使箱体内的热量能够排出，从而避免箱体内的压力增高。

检查孔和通气塞的装配关系如图10所示。

图10透气装置（6）输入轴锥体上键槽的画法（主装配线，俯视图体现）如图11所示，注意A-A剖切平面位置取在槽长度方向的中间位置。

图11 锥轴上键槽的画法（7）螺塞的作用及尺寸（次装配线，主视图体现）放油螺塞用于清洗放油，其螺孔应低于油池底面，以便放尽机油。

其结构及尺寸如图12所示。