机械设计课程设计超详细

1、会计学1机械设计课程设计超详细机械设计课程设计超详细第1页/共132页第一章 概述 一、课程设计的目的 1.了解机械设计的基本方法，熟悉并初步掌握简单机械的设计方法、步骤。 2.综合运用已学过的先修课的有关理论和知识进行工程设计，培养设计能力、理论联系实际的能力以及独立工作的能力。 3.进行机械设计基本技能的训练，熟悉与机械设计有关的标准、规范、资料、手册等。第2页/共132页二、课程设计的内容第3页/共132页一般的传动装置设计内容有：一般的传动装置设计内容有： 1.1.传动方案的拟订；传动方案的拟订； 2.2.电动机的选择及运动学参数的计算；电动机的选择及运动学参数的计算； 3.3.传动件

2、的设计；传动件的设计； 4.4.轴的设计；轴的设计； 5.5.轴承的选择计算；轴承的选择计算； 6.6.键、联轴器的选择和校核；键、联轴器的选择和校核； 7.7.装配图设计；装配图设计； 8.8.零件图设计；零件图设计； 9.9.编写设计说明书。编写设计说明书。第4页/共132页三、课程设计的任务三、课程设计的任务1、设计工作量、设计工作量 （1）减速器装配图）减速器装配图1张（张（1号图纸），计算号图纸），计算机绘图或手工绘图；机绘图或手工绘图； （2）零件工作图）零件工作图2张（张（3号图纸），手工绘号图纸），手工绘图，要求齿轮类零件和轴类零件图各图，要求齿轮类零件和轴类零件图各1张；张；

3、 （3）设计计算说明书）设计计算说明书1份（份（A4纸，纸，20页以页以上）。上）。第5页/共132页2 2、课程设计题目、课程设计题目以教师指定为准。注意发给你们的资料。以教师指定为准。注意发给你们的资料。 例如：例如：题目题目1 1：垂直斗式提升机传动装置设计（：垂直斗式提升机传动装置设计（C C） 题目题目2 2：机械厂装配车间输送带传动装置设计（：机械厂装配车间输送带传动装置设计（D D） 题目题目3 3：悬挂式输送机传动装置设计（：悬挂式输送机传动装置设计（E E） 题目题目4 4：螺旋输送机传动装置设计（：螺旋输送机传动装置设计（F F） 题目题目5 5：塔式起重机行走部减速装置设

4、计（：塔式起重机行走部减速装置设计（H H） 第6页/共132页题目题目1 1垂垂直直斗斗式式提提升升机机传传动动装装置置设设计计（C C）第7页/共132页题目题目2 2：装装配配车车间间输输送送带带传传动动装装置置设设计计（D D）第8页/共132页题目题目3 3：悬悬挂挂式式输输送送机机传传动动装装置置设设计计（E E）第9页/共132页题目题目4 4：螺螺旋旋输输送送机机传传动动装装置置设设计计（F F）第10页/共132页题目题目6 6：塔塔式式起起重重机机行行走走部部减减速速装装置置设设计计（H H）第11页/共132页系统方案参考图1-电动机；2-V带传动；3-展开式二级圆柱齿轮

5、减速器；4-联轴器 5-卷筒 6-运输带654T T 减速器系统方案参考图例减速器系统方案参考图例第12页/共132页减速器装配图参考图例减速器装配图参考图例第13页/共132页减速器装配图参考图例减速器装配图参考图例第14页/共132页1.传动装置总体设计(3天）2.装配草图设计（1周）3.装配工作图设计（3天）4.零件工作图设计（1天） 5.编写设计计算说明书（2天） 6.答辩（1天）四、课程设计计划（3周）第15页/共132页五、成绩评定五、成绩评定 根据设计过程的表现、图纸质根据设计过程的表现、图纸质量、说明书及答辩四方面综合情况量、说明书及答辩四方面综合情况评定成绩，按优秀、良好、中

6、等、评定成绩，按优秀、良好、中等、及格、不及格评分，独立实践环节及格、不及格评分，独立实践环节课程记载成绩。课程记载成绩。第16页/共132页六、主要参考书六、主要参考书 包括包括机械设计机械设计、机械设计课程上机与设计机械设计课程上机与设计主教材、机械设计（主教材、机械设计（零件）课程设计指导书、机械（零件）设计手册和图册等。零件）课程设计指导书、机械（零件）设计手册和图册等。1. 吴相宪吴相宪,王正为王正为,黄玉堂主编黄玉堂主编. 实用机械设计手册实用机械设计手册. 徐州徐州: 中国矿业大学出版社中国矿业大学出版社,19952. 哈尔滨工业大学主编哈尔滨工业大学主编. 机械设计课程设计图册

7、机械设计课程设计图册. 北京北京:高等教育出版社高等教育出版社, 1991 3.哈尔滨工业大学主编哈尔滨工业大学主编 . 机械零件课程设计指导书机械零件课程设计指导书. 北京北京:高等教育出版社高等教育出版社, 19874.4.陈淑连陈淑连,张爱淑张爱淑,徐桂云主编徐桂云主编.机械设计基础课程设计指导书机械设计基础课程设计指导书. 徐州徐州: 中国矿业大学出版社中国矿业大学出版社,1995第17页/共132页七、课程设计的要求1.明确学习目的，端正学习态度2.在教师的指导下,由学生独立完成3.正确处理理论计算与结构设计的关系4.正确处理继承与创新的关系5.正确使用标准和规范第18页/共132页

8、第2章 传动装置总体设计一、选择电动机1.选择电动机类型(见指导书）常用：Y系列三相异步电动机同步转速：3000 1500 1000 750 级数： 2 4 6 8电动机安装型式和尺寸第19页/共132页第20页/共132页第21页/共132页2.确定电动机的功率wdPPkWdP(1) 工作机所需电动机功率1000vFPw9550wWnTP或或wP工作机的功率第22页/共132页传动装置总效率54234211-带传动；2-轴承；3-齿轮啮合；4-联轴器；5-工作机第23页/共132页第24页/共132页第25页/共132页第26页/共132页第27页/共132页(2)确定电动机型号 例：Pd

9、= 3.6 kW611324112MYMYnm=960r/minnm=1440r/min查取电动机轴外伸端尺寸: D-直径 E-长度等，电机额定功率为：电机额定功率为：4 kW第28页/共132页二、传动装置总传动比的确定和分配1.确定总传动比iawmanni2.分配各级传动比21iiiiiioa减速器外传动比减速器传动比0ii第29页/共132页(1) 各级传动比应在推荐范围内选取，不得超过最大值。(4)圆锥-圆柱齿轮减速器ii25. 01iiii)4 . 13 . 1 ()4 . 13 . 1 (121或(2)展开式二级圆柱齿轮减速器分配原则:(3)同轴式二级圆柱齿轮减速器 i1i2= i

10、第30页/共132页注意：（1）尺寸协调、互不干涉第31页/共132页（2）尺寸紧凑、便于润滑第32页/共132页 按工作机所需电动机功率按工作机所需电动机功率P Pd d 计算计算，也可按电动机额定功率也可按电动机额定功率P Ped ed 计算。计算。 见指导书。见指导书。 三、传动装置运动、动力参数计算 计算各轴的功率计算各轴的功率P P、转速、转速n n和转矩和转矩T T列汇总表：第33页/共132页第34页/共132页第35页/共132页第36页/共132页第37页/共132页第3章 传动件设计计算 一、减速器外传动零件设计1.普通V带传动已知：P、n、T、i2.链传动已知：P、n、T

11、、i设计步骤：见教科书例题3.开式齿轮传动已知：P、n、T、i第38页/共132页 1.高速级齿轮传动已知：P、n、T、i设计步骤：见教科书例题 2.低速级齿轮传动已知：P、n、T、i设计步骤：见教科书例题二、减速器内传动零件设计第39页/共132页三、按转矩初步计算轴的最小直径mind注意：1.键槽单键：加3%5%双键：加7%10%2.圆整为标准直径3.或按联轴器圆整直径3nPC第40页/共132页第41页/共132页四、验算工作速度误差%5五、减速器箱体结构尺寸注意：1,12,161ddf6, 832dd、理实理vvvv8，第42页/共132页 第4章 传动装置的结构设计 传动装置中包含已

12、设计的传动零件传动装置中包含已设计的传动零件(如齿轮、蜗轮如齿轮、蜗轮)，将要设计，将要设计的轴系和支承零件的轴系和支承零件(如轴、轴承、如轴、轴承、 箱体、箱盖箱体、箱盖)及附件等。本章及附件等。本章将介绍其结构设计要求。将介绍其结构设计要求。 结构设计时要考虑整体或局部结构的工作特点与材料的选择结构设计时要考虑整体或局部结构的工作特点与材料的选择；零部件结构形；零部件结构形 状与强度；零部件及系统刚度与各零部件的位状与强度；零部件及系统刚度与各零部件的位置关系及固定方式；系统运转精度和灵活性与各元件的加工装置关系及固定方式；系统运转精度和灵活性与各元件的加工装配精度和使用寿命；零部件生产周

13、期与加工装配维护配精度和使用寿命；零部件生产周期与加工装配维护 工艺性工艺性要求；设计结果的合理性与技术表达，包括正确的工程图样表要求；设计结果的合理性与技术表达，包括正确的工程图样表达等。设达等。设 计、计算和绘制图样一般应交叉进行，注意：计、计算和绘制图样一般应交叉进行，注意：“边边计算，边设计，边修改，边完善计算，边设计，边修改，边完善”。第一节第一节 常用减速器结构常用减速器结构 分别给出了二分别给出了二 级圆柱齿轮减速器、二级圆锥级圆柱齿轮减速器、二级圆锥圆柱齿轮减速圆柱齿轮减速器和各部分结构的推荐尺寸。器和各部分结构的推荐尺寸。第43页/共132页第44页/共132页图图4-1第4

14、5页/共132页图图4-2第46页/共132页表表4-1第47页/共132页第48页/共132页图图4-3第49页/共132页图图4-4第50页/共132页第二节第二节 传动装置装配草图和零部件结构设计传动装置装配草图和零部件结构设计 一、装配草图设计准备一、装配草图设计准备 装配草图的设计主要包括：初绘装配草图；轴、轴承、键的设计和计算；装配草图的设计主要包括：初绘装配草图；轴、轴承、键的设计和计算；轴系设计及箱体与附件设计。草图设计准备包括：轴系设计及箱体与附件设计。草图设计准备包括： (1)通过参观或装拆实际减速器，观看录相，阅读相关手册、图册和教材通过参观或装拆实际减速器，观看录相，阅

15、读相关手册、图册和教材上的相关内容，了解各零部件的功用、结构及其相互关系，做到对设计内容上的相关内容，了解各零部件的功用、结构及其相互关系，做到对设计内容心中有数；心中有数； (2)根据设计计算确定传动零件的主要尺寸，如齿轮的分度圆和齿顶圆直根据设计计算确定传动零件的主要尺寸，如齿轮的分度圆和齿顶圆直径、宽度、轮毂长度、传动中心距、电动机型号及轴端的相关设计要求；径、宽度、轮毂长度、传动中心距、电动机型号及轴端的相关设计要求； (3)明确各个零部件的工作要求，如键、轴承、传动件、滚动轴承的润滑明确各个零部件的工作要求，如键、轴承、传动件、滚动轴承的润滑、密封方式等；、密封方式等； (4)减速器

16、箱体的结构形式减速器箱体的结构形式(如剖分式或整体式等如剖分式或整体式等)，并计算其各部分尺寸以，并计算其各部分尺寸以及附件设计等。及附件设计等。第51页/共132页 二、绘制装配草图的步骤二、绘制装配草图的步骤 减速器中的传动零件、轴、轴承是减速器的主要零件，其他零件如减速器中的传动零件、轴、轴承是减速器的主要零件，其他零件如箱体及附件的结构是为了满足主要零件工作条件而设计的，设计步骤箱体及附件的结构是为了满足主要零件工作条件而设计的，设计步骤如下：如下： (1)确定各级轴及传动零件在装配图中的相对位置和布局；确定各级轴及传动零件在装配图中的相对位置和布局； (2)初步估计轴径尺寸及箱体相关

17、结构尺寸；初步估计轴径尺寸及箱体相关结构尺寸； (3)初步确定轴承型号和润滑方式，轴承盖、联轴器等的类型、型号初步确定轴承型号和润滑方式，轴承盖、联轴器等的类型、型号等，确定轴系部件的轴向位置；等，确定轴系部件的轴向位置； (4)轴的受力分析及设计计算轴的受力分析及设计计算(见教科书例题见教科书例题) )； (5)轴承的计算和型号的确定轴承的计算和型号的确定(见教科书例题见教科书例题) ) ； (6)校核键和其他零件的强度校核键和其他零件的强度(见教科书例题见教科书例题) ) ； (7)完成减速器的总体设计。完成减速器的总体设计。第52页/共132页三、初绘装配草图三、初绘装配草图 传动零件、

18、轴和轴承是减速器的主要零件，其他零件的结构尺传动零件、轴和轴承是减速器的主要零件，其他零件的结构尺寸应围绕其进行设计。绘制装配草图时应先绘制主要零件，后绘寸应围绕其进行设计。绘制装配草图时应先绘制主要零件，后绘制次要零件；轴的长度确定由内向外，直径确定由外向内；由粗制次要零件；轴的长度确定由内向外，直径确定由外向内；由粗到细，逐步完成；绘图时，可以先以一个视图为主，兼顾其他视到细，逐步完成；绘图时，可以先以一个视图为主，兼顾其他视图。图。 (1) 布置图面时，应根据传动件的中心距、顶圆直径及轮宽等布置图面时，应根据传动件的中心距、顶圆直径及轮宽等主要尺寸，估计出减速器的轮廓尺寸，合理布置图面，

19、选用恰当主要尺寸，估计出减速器的轮廓尺寸，合理布置图面，选用恰当的比例尺。的比例尺。 (2)确定减速器各零件的相互位置时，参考图确定减速器各零件的相互位置时，参考图1-7，先在主、俯，先在主、俯视图上画出箱体内传动零件的中心线、齿顶圆、分度圆、齿宽和视图上画出箱体内传动零件的中心线、齿顶圆、分度圆、齿宽和轮毂长等轮廓尺寸；轮毂长等轮廓尺寸； (3)确定轴承和外接零件位置为轴和轴承计算提供依据。确定轴承和外接零件位置为轴和轴承计算提供依据。第53页/共132页图图4-5第54页/共132页图图4-6 二级圆柱齿轮减速器草图初步二级圆柱齿轮减速器草图初步第55页/共132页四、轴系结构设计四、轴系

20、结构设计一一)箱体与轴系零件位置箱体与轴系零件位置 传动件、箱体、轴、轴承传动件、箱体、轴、轴承及轴承盖的结构布局和主要及轴承盖的结构布局和主要尺寸，可参考图尺寸，可参考图4-14-4，然后初步绘出相关零部件的位置。图，然后初步绘出相关零部件的位置。图4-54-7分别根据二级圆柱齿轮、圆锥分别根据二级圆柱齿轮、圆锥圆柱齿轮传动方案绘制。图中圆柱齿轮传动方案绘制。图中c1、 c2、的确定参见表的确定参见表4-1。确定轴系零件轴向位置时应注意：。确定轴系零件轴向位置时应注意： (1)不同轴上的旋转零件间，轴上旋转零件与箱体间，均要留有一定不同轴上的旋转零件间，轴上旋转零件与箱体间，均要留有一定距离

21、，以免发生碰撞，一般取距离，以免发生碰撞，一般取815mm。 (2)滚动轴承间距应使轴系具有较大的刚度，滚动轴承距箱体内机壁滚动轴承间距应使轴系具有较大的刚度，滚动轴承距箱体内机壁的距离的距离3，应根据滚动轴承的润滑和密封方式确定，当传动零件边缘，应根据滚动轴承的润滑和密封方式确定，当传动零件边缘圆周速度圆周速度v大于大于23ms时，可采用飞溅润滑方式润滑轴承，这时可时，可采用飞溅润滑方式润滑轴承，这时可取取3= 3-5mm；当轴承；当轴承dn值小于值小于2105mmrmin或或v小于小于23ms时，可采用润滑脂润滑，取时，可采用润滑脂润滑，取3 =812mm，见图，见图4-8。图图4-8第5

22、6页/共132页 （3）轴的外伸长度取决于外接零件及轴承盖的结构。如轴端装有联）轴的外伸长度取决于外接零件及轴承盖的结构。如轴端装有联轴器，则应留有足够的装配距离，例安装弹性套柱销联轴器所要求的安轴器，则应留有足够的装配距离，例安装弹性套柱销联轴器所要求的安装尺寸装尺寸B见图见图4-9。图图4-9第57页/共132页 (4)采用不同的轴承盖结构时，箱体宽度不同，轴的外伸长度也不采用不同的轴承盖结构时，箱体宽度不同，轴的外伸长度也不同，当采用凸缘式轴承盖时同，当采用凸缘式轴承盖时(图图4-10)，轴的外伸长度考虑预留拆装轴，轴的外伸长度考虑预留拆装轴承盖螺钉长度承盖螺钉长度L，则可在不拆下外接零

23、件的情况下，拆装轴承盖螺钉，则可在不拆下外接零件的情况下，拆装轴承盖螺钉，打开箱盖；采用嵌入式轴承，打开箱盖；采用嵌入式轴承 盖时，盖时，L可取较小值。可取较小值。 图图4-10第58页/共132页二二)轴系结构轴系结构 根据轴上各零件和支承的位置，通过计算确根据轴上各零件和支承的位置，通过计算确定轴径尺寸和轴承后，在进行轴系结构的详细定轴径尺寸和轴承后，在进行轴系结构的详细设计时应注意以下问题：设计时应注意以下问题： (1)当外伸轴通过联轴器与其它零件联接时，当外伸轴通过联轴器与其它零件联接时，根据扭矩计算的轴径应与联轴器孔径相匹配。根据扭矩计算的轴径应与联轴器孔径相匹配。 图图3-11 轴

24、承拆卸高度轴承拆卸高度 (2)轴和轴上零件要有准确的定位，便于装拆和调整，具有良好的制轴和轴上零件要有准确的定位，便于装拆和调整，具有良好的制造工艺性，一般把轴做成阶梯形，见图造工艺性，一般把轴做成阶梯形，见图4-10。当相邻轴段直径变化处的。当相邻轴段直径变化处的轴肩是为了固定轴上零件或承受轴向力时，其直径变化值要大些，轴肩轴肩是为了固定轴上零件或承受轴向力时，其直径变化值要大些，轴肩根部圆角半径根部圆角半径r应小于轴上零件的倒角应小于轴上零件的倒角C或圆角半径或圆角半径r，见图，见图4-9中中I、等等处，定位轴肩的尺寸见表处，定位轴肩的尺寸见表4-2。当用定位轴肩固定滚动轴承时，轴肩高度。

25、当用定位轴肩固定滚动轴承时，轴肩高度可可第59页/共132页参见轴承安装标准，以便于轴承拆卸，见图参见轴承安装标准，以便于轴承拆卸，见图4-11；仅为装拆方便的轴肩其直径变化值可；仅为装拆方便的轴肩其直径变化值可较小，一般直径变化量可取较小，一般直径变化量可取13mm。 (3)当轴表面需要磨削加工或切削螺纹时，当轴表面需要磨削加工或切削螺纹时，为便于加工和提高加工效率，轴径变化处应为便于加工和提高加工效率，轴径变化处应留有砂轮越程槽留有砂轮越程槽(图图4-12)或退刀槽，具体结构或退刀槽，具体结构尺寸参见标准。尺寸参见标准。 图图4-12 (4)轴上安装传动零件的轴段长度应根据所装零件的轮毂长

26、度确定轴上安装传动零件的轴段长度应根据所装零件的轮毂长度确定，由于存，由于存 在制造误差，为了保证零件轴向定位可靠，应使轴的端在制造误差，为了保证零件轴向定位可靠，应使轴的端面与轮毂端面间留有一定距离，见图面与轮毂端面间留有一定距离，见图4-13，一般取，一般取l=13mm。 图图4-13第60页/共132页 (5)安装键的轴段，便于装配时使轮毂上的键槽与键对准，键槽布安装键的轴段，便于装配时使轮毂上的键槽与键对准，键槽布置应靠近轴上零件装入端，见图置应靠近轴上零件装入端，见图4-14。键的长度可比轴毂配合长度短。键的长度可比轴毂配合长度短510mm，并按标准圆整。，并按标准圆整。 (6)对悬

27、臂支承结构对悬臂支承结构(如小锥齿轮轴如小锥齿轮轴)，为使轴系具有较大的刚度，为使轴系具有较大的刚度，两轴承支点跨距不宜太小，轴上零件尽量靠近支点，图两轴承支点跨距不宜太小，轴上零件尽量靠近支点，图4-15给出了支给出了支点跨距与悬臂零件间的推荐距离。点跨距与悬臂零件间的推荐距离。l=13mm 图图4-15 图图4-14第61页/共132页 (7)装配时需要调整齿轮的轴向位置时装配时需要调整齿轮的轴向位置时(如为保证大小锥齿轮锥顶如为保证大小锥齿轮锥顶重合重合)，常将小锥齿轮轴系装在套杯内，构成一个独立组件，并可，常将小锥齿轮轴系装在套杯内，构成一个独立组件，并可用调整垫片调整套杯轴向位置，从

28、而使小锥齿轮调整到正确安装位用调整垫片调整套杯轴向位置，从而使小锥齿轮调整到正确安装位置，见图置，见图4-16。套杯用于固定轴承的凸肩高度应按轴承安装尺寸要。套杯用于固定轴承的凸肩高度应按轴承安装尺寸要求确定。求确定。 图图4-16第62页/共132页三三)传动零件的结构设计传动零件的结构设计 (1)齿轮结构齿轮结构 齿轮结构通常与其几何尺寸、材料及制造工艺有关，一齿轮结构通常与其几何尺寸、材料及制造工艺有关，一般多采用锻造或铸造毛坯。由于锻造后的钢材力学性能好，当齿根圆直般多采用锻造或铸造毛坯。由于锻造后的钢材力学性能好，当齿根圆直径与该处轴直径差值过小时，为避免由于键槽处轮毂过于薄弱而发生

29、失径与该处轴直径差值过小时，为避免由于键槽处轮毂过于薄弱而发生失效，应将齿轮与轴加工成一体。当齿顶圆直径较大时，可采用实心或辐效，应将齿轮与轴加工成一体。当齿顶圆直径较大时，可采用实心或辐板式结构齿轮。辐板式结构又分为模锻和自由锻两种，前者用于批量生板式结构齿轮。辐板式结构又分为模锻和自由锻两种，前者用于批量生产。辐板式结构重量轻，节省材料。齿顶圆直径产。辐板式结构重量轻，节省材料。齿顶圆直径da400500mm时，时，通常采用锻造毛坯；当受锻造设备限制或齿顶圆直径通常采用锻造毛坯；当受锻造设备限制或齿顶圆直径da 500mm时，时，常采用铸造齿轮，设计时要考虑铸造工艺性，如断面变化的要求，以

30、降常采用铸造齿轮，设计时要考虑铸造工艺性，如断面变化的要求，以降低应力集中或铸造缺陷。低应力集中或铸造缺陷。 (2)结构设计参数选择结构设计参数选择 在设计齿轮或蜗轮结构时，通常先按其直径选在设计齿轮或蜗轮结构时，通常先按其直径选择适宜的结构形式，然后再根据推荐的经验公式计算相应的结构尺寸，择适宜的结构形式，然后再根据推荐的经验公式计算相应的结构尺寸，见表见表4-3。第63页/共132页 表表4-3 齿轮结构齿轮结构锻锻造造齿齿轮轮第64页/共132页锻锻造造齿齿轮轮第65页/共132页铸铸造造齿齿轮轮第66页/共132页铸铸造造齿齿轮轮第67页/共132页五、箱体及轴承盖的结构五、箱体及轴承

31、盖的结构一一)箱体箱体 减速器箱体是支承轴系部件、保证传动零件正常啮合、良好减速器箱体是支承轴系部件、保证传动零件正常啮合、良好润滑和密封的基础零件，应具有足够的强度和刚度。箱体结构润滑和密封的基础零件，应具有足够的强度和刚度。箱体结构复杂，多用灰铸铁铸造；重型传动箱体，为提高强度，可用铸复杂，多用灰铸铁铸造；重型传动箱体，为提高强度，可用铸钢；单件生产也可采用钢板焊接。钢；单件生产也可采用钢板焊接。 为便于轴系部件安装，箱体多由箱座和箱盖组成。剖分面多为便于轴系部件安装，箱体多由箱座和箱盖组成。剖分面多取轴的中心线所在平面，箱座和箱盖采用普通螺栓联接，圆锥取轴的中心线所在平面，箱座和箱盖采用

32、普通螺栓联接，圆锥销定位。剖分式铸造箱体的设计要点如下：销定位。剖分式铸造箱体的设计要点如下： 第68页/共132页 (1)为保证减速器支承刚度，箱体轴承座处应有足够的厚度，并设为保证减速器支承刚度，箱体轴承座处应有足够的厚度，并设置加强肋。箱体加强肋有外肋和内肋两种结构型式，内肋结构刚度置加强肋。箱体加强肋有外肋和内肋两种结构型式，内肋结构刚度大，箱体外表面平整，但会增加搅油损耗，制造工艺也比较复杂，大，箱体外表面平整，但会增加搅油损耗，制造工艺也比较复杂，外肋或凸壁式箱体结构可增加散热面积，采用较多，见图外肋或凸壁式箱体结构可增加散热面积，采用较多，见图4-17。图图4-8 图图4-17第

33、69页/共132页 (2)轴承旁联接螺栓凸台结构设计要有利于提高轴承座孔的联接刚轴承旁联接螺栓凸台结构设计要有利于提高轴承座孔的联接刚度，轴承座孔两侧联接螺栓应尽量靠近轴承，以不与箱体上固定轴承度，轴承座孔两侧联接螺栓应尽量靠近轴承，以不与箱体上固定轴承盖的螺纹孔及箱体剖分面上油沟发生干涉为准。通常取两联接螺栓中盖的螺纹孔及箱体剖分面上油沟发生干涉为准。通常取两联接螺栓中心距与轴承盖外径相近，凸台的高度由联接螺栓的扳手空间确定，见心距与轴承盖外径相近，凸台的高度由联接螺栓的扳手空间确定，见图图4-18。 轴承座凸台与联接螺栓安装凸台的相互结构关系应根据作轴承座凸台与联接螺栓安装凸台的相互结构关

34、系应根据作图确定，当凸台位于箱壁内侧时，见图图确定，当凸台位于箱壁内侧时，见图4-18a；当凸台位置突出箱壁；当凸台位置突出箱壁外侧时，见图外侧时，见图4-18b。 图图4-18第70页/共132页 轴承座凸台高度应设计一致，以便于加工，见图轴承座凸台高度应设计一致，以便于加工，见图4-19。 图图4-19 (3)箱盖与箱座联接凸缘应有一定的厚度，以保证箱盖与箱箱盖与箱座联接凸缘应有一定的厚度，以保证箱盖与箱座的联接刚度；箱体剖分面应加工平整，要有足够的宽度；螺座的联接刚度；箱体剖分面应加工平整，要有足够的宽度；螺栓间距应不大于栓间距应不大于100150mm，以保证箱体的密封性。，以保证箱体的

35、密封性。 第71页/共132页 (4)箱座底面凸缘的宽度箱座底面凸缘的宽度B应超过箱座内壁，以利于支撑，使应超过箱座内壁，以利于支撑，使壁厚尽量均匀，并尽量减少加工面，见图壁厚尽量均匀，并尽量减少加工面，见图4-20、图、图4-21b。 图图4-21 图图4-20 (5)箱体的中心高由浸油深度确定，传动零件采用浸油润滑时，箱体的中心高由浸油深度确定，传动零件采用浸油润滑时，对于圆柱齿轮通常取浸油深度为一个齿高，锥齿轮浸油深度为对于圆柱齿轮通常取浸油深度为一个齿高，锥齿轮浸油深度为051个齿宽，但不小于个齿宽，但不小于10m。第72页/共132页 为避免传动零件转动时将沉积在油池底部的污物搅起，

36、造成为避免传动零件转动时将沉积在油池底部的污物搅起，造成齿面磨损，大齿轮齿顶距油池底面距离不小于齿面磨损，大齿轮齿顶距油池底面距离不小于3050mm，见图，见图4-22。 图图4-22 为保证润滑及散热的需要，减速器内应有足够的油量。单级为保证润滑及散热的需要，减速器内应有足够的油量。单级减速器每传递减速器每传递1kW功率，约需油量为功率，约需油量为0.350.7L，润滑油粘度，润滑油粘度大时，则用量较大，多级减速器则按级数成比例增加。大时，则用量较大，多级减速器则按级数成比例增加。第73页/共132页图图4-8图图4-8 (6)输油沟设计于箱座的剖分面上，用来输送传动零件飞溅起来的输油沟设计

37、于箱座的剖分面上，用来输送传动零件飞溅起来的润滑油润滑轴承。飞溅起的油沿箱盖内壁斜面流人输油沟内，经轴润滑油润滑轴承。飞溅起的油沿箱盖内壁斜面流人输油沟内，经轴承盖上的导油槽流人轴承承盖上的导油槽流人轴承.第74页/共132页 输油沟有铸造油沟和机械加工油沟两种结构型式。机械加工油沟容易制输油沟有铸造油沟和机械加工油沟两种结构型式。机械加工油沟容易制造，工艺性好，故用得较多，见图造，工艺性好，故用得较多，见图4-24b和图和图4-1，其结构尺寸见图，其结构尺寸见图4-24a。 回油沟是为提高减速器箱体的密封性而设计的，回油沟的尺寸与输油回油沟是为提高减速器箱体的密封性而设计的，回油沟的尺寸与输

38、油沟相同，并设计有回油槽，其结构见图沟相同，并设计有回油槽，其结构见图4-25。 图图4-24 图图4-25第75页/共132页 (7)要注意箱体结构工艺性。对于铸造箱体，为便于造型、浇铸及要注意箱体结构工艺性。对于铸造箱体，为便于造型、浇铸及减少铸造缺陷和避免金属积聚，设计时应力求形状简单、壁厚均匀、减少铸造缺陷和避免金属积聚，设计时应力求形状简单、壁厚均匀、过渡平缓、不应过薄，不宜采用形成锐角的倾斜肋和壁，见图过渡平缓、不应过薄，不宜采用形成锐角的倾斜肋和壁，见图4-26；要避免出现狭缝，见图要避免出现狭缝，见图4-27。 图图4-26 图图4-27第76页/共132页 铸件表面沿起模方向

39、应设计成铸件表面沿起模方向应设计成1:101:20的起模斜度，在起模方向上的起模斜度，在起模方向上应尽应尽 量减少凸起结构，必要时可设置活块，有多个凸起结构时，应尽量减少凸起结构，必要时可设置活块，有多个凸起结构时，应尽量连成一体，以减少活块数量，见图量连成一体，以减少活块数量，见图4-28、图、图4-29。 图图4-29 图图4-28第77页/共132页 箱体上加工面与非加工面必须分开，并尽量减少箱体的加工面积，箱体上加工面与非加工面必须分开，并尽量减少箱体的加工面积，如箱体轴承座端面与轴承盖、窥视孔与视孔盖、螺塞及吊环螺钉的支如箱体轴承座端面与轴承盖、窥视孔与视孔盖、螺塞及吊环螺钉的支承面

40、处均应做出凸台或沉头座，铣平或锪平，图承面处均应做出凸台或沉头座，铣平或锪平，图4-30凸台及沉头座的凸台及沉头座的加工方法。加工方法。 图图4-30第78页/共132页 (8)箱体造型应简洁明快、造型美观。图箱体造型应简洁明快、造型美观。图4-31为方型外廓铸造减速为方型外廓铸造减速器箱体，采用内肋，外部几何形状简单。器箱体，采用内肋，外部几何形状简单。 图图4-31第79页/共132页 图图4-32为焊接箱体，对于大型箱体或单件生产时可降低成本。为焊接箱体，对于大型箱体或单件生产时可降低成本。 图图4-32第80页/共132页(二二)轴承盖轴承盖 轴承盖用来密封、轴向固定轴承、承受轴向载荷

41、和调整轴承间隙轴承盖用来密封、轴向固定轴承、承受轴向载荷和调整轴承间隙，轴承盖有嵌入式和凸缘式两种。嵌入式轴承盖轴向结构紧凑，与，轴承盖有嵌入式和凸缘式两种。嵌入式轴承盖轴向结构紧凑，与箱体间无需用螺栓联接，与箱体间无需用螺栓联接，与O型密封圈配合使用可提高其密封效果型密封圈配合使用可提高其密封效果，见图，见图4-33a、b，但调整轴承间隙时，需打开箱盖增减调整垫片，但调整轴承间隙时，需打开箱盖增减调整垫片，比较麻烦；也可采用图比较麻烦；也可采用图4-34c所示的结构，用调整螺钉调整轴承间所示的结构，用调整螺钉调整轴承间隙。隙。 图图4-33第81页/共132页 凸缘式轴承盖调整轴承间隙比较方

42、便，密封性能好，应用较多，凸缘式轴承盖调整轴承间隙比较方便，密封性能好，应用较多，但调整轴承间隙和装拆箱体时，需先将其与箱体间的联接螺栓拆除但调整轴承间隙和装拆箱体时，需先将其与箱体间的联接螺栓拆除，见图，见图4-34、图、图4-35。 轴承盖多用铸铁制造，设计时应使其厚度均匀，见图轴承盖多用铸铁制造，设计时应使其厚度均匀，见图4-35。轴承。轴承盖长度盖长度L较大时，在保留足够的配合长度的条件下，可采用图较大时，在保留足够的配合长度的条件下，可采用图4-35b的结构，以减少加工面。的结构，以减少加工面。 图图4-34 图图4-35第82页/共132页 轴承采用箱体内的润滑油润滑时，为将润滑油

43、油沟引入轴承，轴承采用箱体内的润滑油润滑时，为将润滑油油沟引入轴承，应在轴承盖上开槽，并将轴承盖的端部直径做小些，保证油路畅应在轴承盖上开槽，并将轴承盖的端部直径做小些，保证油路畅通，见图通，见图4-36。轴承盖的结构推荐尺寸参见手册。轴承盖的结构推荐尺寸参见手册。 图图4-36 图图4-36第83页/共132页三三)轴承密封轴承密封 对有轴穿出的轴承盖，在轴承盖孔与轴之间应设置密封件，以防止对有轴穿出的轴承盖，在轴承盖孔与轴之间应设置密封件，以防止润滑剂外漏及外界的灰尘、水分渗入，保证轴承的正常工作。常见的润滑剂外漏及外界的灰尘、水分渗入，保证轴承的正常工作。常见的密封结构型式有以下几种：密

44、封结构型式有以下几种： (1)毡圈油毡圈油封适用于脂封适用于脂润滑及转速润滑及转速不高的油润不高的油润滑，结构型滑，结构型式见图式见图4-37。 图图4-37第84页/共132页 (2)橡胶油封适用于较高的工作速度，设计时密封唇方向应橡胶油封适用于较高的工作速度，设计时密封唇方向应 朝向密封朝向密封方向，为了封油时，密封唇朝向轴承一侧，见图方向，为了封油时，密封唇朝向轴承一侧，见图4-38a；为防止外界灰尘；为防止外界灰尘、杂质浸入时，应使密封唇背向轴承，见图、杂质浸入时，应使密封唇背向轴承，见图4-38b；双向密封时，可使用；双向密封时，可使用两个橡胶油封反向安装，见图两个橡胶油封反向安装，

45、见图4-38c 。橡胶油封分无内包骨架和有内包骨。橡胶油封分无内包骨架和有内包骨架两种，安装结构见图架两种，安装结构见图4-38 ，对无内包骨架油封，需要有轴向固定，见，对无内包骨架油封，需要有轴向固定，见图图4-38a 、c。轴颈与橡胶油封接触表面应精车或磨。轴颈与橡胶油封接触表面应精车或磨 光，为增强耐磨性光，为增强耐磨性，最好经表面硬化处理，安装位置背侧应有工艺孔，以供拆卸。，最好经表面硬化处理，安装位置背侧应有工艺孔，以供拆卸。 图图4-38第85页/共132页 (3)油沟密封和曲路密封。油沟密封适用于脂润滑及工作环境清洁的油沟密封和曲路密封。油沟密封适用于脂润滑及工作环境清洁的轴承或

46、高速密封，见图轴承或高速密封，见图4-39。应用润滑脂填满。油沟间隙，以加强密。应用润滑脂填满。油沟间隙，以加强密封效果，图封效果，图4-39b是开有回油槽的结构，有利于提高密封能力。这种密是开有回油槽的结构，有利于提高密封能力。这种密封件结构简单，摩擦小，但封件结构简单，摩擦小，但 密封不够可靠。曲路密封效果好，密封密封不够可靠。曲路密封效果好，密封可靠，对油润滑及脂润滑都适用，若与接触式密封件配合使用，效果可靠，对油润滑及脂润滑都适用，若与接触式密封件配合使用，效果更佳，见图更佳，见图4-40。 (4)轴承与传动件分别用油和油脂润滑时，应设置挡油环，将两润滑轴承与传动件分别用油和油脂润滑时

47、，应设置挡油环，将两润滑区域分开，结构尺寸可参考图区域分开，结构尺寸可参考图4-8b。 图图4-40 图图4-39第86页/共132页六、减速器附件六、减速器附件 为保证传动装置正常工作，给传动零件和轴承提供良好的工作环境，需为保证传动装置正常工作，给传动零件和轴承提供良好的工作环境，需为减速器设置必要的附件。为减速器设置必要的附件。 (一一)观察孔及观察孔盖观察孔及观察孔盖 为了检查箱体内传动零件的啮合与润滑情况和向箱体内注入润滑油，需为了检查箱体内传动零件的啮合与润滑情况和向箱体内注入润滑油，需要在传动件啮合区上方设置观察孔。观察孔应设计大些，以便于检查操作要在传动件啮合区上方设置观察孔。

48、观察孔应设计大些，以便于检查操作。在观察孔上通过螺钉安装附有密封垫片的观察孔盖，以防润滑油渗漏，。在观察孔上通过螺钉安装附有密封垫片的观察孔盖，以防润滑油渗漏，见图见图4-41。观察孔盖可用钢板、铸铁等材料制造，其结构见图。观察孔盖可用钢板、铸铁等材料制造，其结构见图4-42。 图图4-41 图图4-42第87页/共132页 (二二)通气器通气器 减速器运转时，箱内会因摩擦发热而升温，造成气体膨胀，箱体内减速器运转时，箱内会因摩擦发热而升温，造成气体膨胀，箱体内压力增大。设置通气器，可使箱体内外气体进行自由交换压力增大。设置通气器，可使箱体内外气体进行自由交换，使润滑油使润滑油不致沿箱体接合面

49、、轴伸出处及其他缝隙向外渗漏。当使用带有过滤不致沿箱体接合面、轴伸出处及其他缝隙向外渗漏。当使用带有过滤网的通气器时，可避免箱体外灰尘、杂物吸人箱内影响润滑效果。网的通气器时，可避免箱体外灰尘、杂物吸人箱内影响润滑效果。 通气器的结构形式很多通气器的结构形式很多，图，图4-43a所示为简单的所示为简单的通气器，用于比较清洁的通气器，用于比较清洁的场合。图场合。图4-43b所示为比所示为比较完善的通气器，其内部较完善的通气器，其内部做成曲路，并设有滤网。做成曲路，并设有滤网。通气器通常安装在箱盖顶通气器通常安装在箱盖顶部或观察孔盖上，其结构部或观察孔盖上，其结构尺寸参见手册。尺寸参见手册。 图图

50、4-43第88页/共132页(三三)放油孔及螺塞放油孔及螺塞 为调整箱体内油面高度，检修时将污油排净，需在油池的最低位置为调整箱体内油面高度，检修时将污油排净，需在油池的最低位置处设置放油孔。放油孔的位置可参考图处设置放油孔。放油孔的位置可参考图4-44。当减速器工作时，放油。当减速器工作时，放油孔用带密封垫圈的螺塞封闭，密封垫圈材料为耐油橡胶、塑料或皮革孔用带密封垫圈的螺塞封闭，密封垫圈材料为耐油橡胶、塑料或皮革等。螺塞直径约为箱体壁厚的等。螺塞直径约为箱体壁厚的23倍。螺塞及密封垫圈的尺寸参见手倍。螺塞及密封垫圈的尺寸参见手册。册。 图图4-44第89页/共132页四四)油面指示器油面指示

51、器 为了测量箱体内的油面高度，以保持正常的油量，应在便于观察和为了测量箱体内的油面高度，以保持正常的油量，应在便于观察和油面较稳定的部位设置油面指示器。油面较稳定的部位设置油面指示器。 油面指示器上应分别标出允许最高油面和最低油面的位置。最低油油面指示器上应分别标出允许最高油面和最低油面的位置。最低油面为传动零件正常运转时所需的油面，其位置根据传动零件的浸油润面为传动零件正常运转时所需的油面，其位置根据传动零件的浸油润滑要求确定，可参考图滑要求确定，可参考图4-22；对于中小型减速器，最高油面与最低油；对于中小型减速器，最高油面与最低油面间差值常取面间差值常取510m。当需要在机器运转过程中测

52、量油面高度时，为。当需要在机器运转过程中测量油面高度时，为排除油面波动对油位测量的影响，可用带隔离套的杆式油标。排除油面波动对油位测量的影响，可用带隔离套的杆式油标。 杆式油标结构简单，使用方便，应用较多，常见结构形式见图杆式油标结构简单，使用方便，应用较多，常见结构形式见图4-43，检查油面时将油标尺拔出观察，油痕应位于油尺上最高、最低油面，检查油面时将油标尺拔出观察，油痕应位于油尺上最高、最低油面位置标线之间。无法使用杆式油标时，也可选用圆形油标或长形油标位置标线之间。无法使用杆式油标时，也可选用圆形油标或长形油标等。油面指示器的结构及几何尺寸参见手册。等。油面指示器的结构及几何尺寸参见手

53、册。第90页/共132页 图图4-43a为常用杆式油标结构及安装方式；图为常用杆式油标结构及安装方式；图4-43b为带隔离套的结构为带隔离套的结构，它可避免油面搅动的影响，便于在不停车的情况下随时检查油面位置，它可避免油面搅动的影响，便于在不停车的情况下随时检查油面位置；图；图4-43c为直装式油标，油标上附设有通气器，可用于箱体较矮且不为直装式油标，油标上附设有通气器，可用于箱体较矮且不便安装于其侧面时；图便安装于其侧面时；图4-43d为简易油标。为简易油标。 图图4-43第91页/共132页 设计杆式油标时要注意合理确定其安装座的位置及倾斜角度，既要设计杆式油标时要注意合理确定其安装座的位

54、置及倾斜角度，既要避免箱体内的润滑油溢出，又要便于杆式油标的插取及座孔加工。杆避免箱体内的润滑油溢出，又要便于杆式油标的插取及座孔加工。杆式油标座的倾斜位置见图式油标座的倾斜位置见图4-44。杆式油标座的主视图与侧视图局部投。杆式油标座的主视图与侧视图局部投影关系见图影关系见图4-45。 图图4-45 图图4-44第92页/共132页五五)起吊装置起吊装置 为方便搬运减速器或箱盖，应在箱座及箱盖上分别设置起吊装置。为方便搬运减速器或箱盖，应在箱座及箱盖上分别设置起吊装置。起吊装置常直接铸造在箱体表面或采用标准件。起吊装置常直接铸造在箱体表面或采用标准件。 (1)吊环或吊钩可直接铸造在箱体或箱盖

55、上，结构形式和尺寸见图吊环或吊钩可直接铸造在箱体或箱盖上，结构形式和尺寸见图4-46，设计时需注意其布置应与机器重心位置相协调，并避免与其他结，设计时需注意其布置应与机器重心位置相协调，并避免与其他结构相干涉，如杆形油标座、箱座与箱盖联接螺栓等。构相干涉，如杆形油标座、箱座与箱盖联接螺栓等。 图图4-46第93页/共132页 (2)吊环螺钉是标准件，设计时按起吊重量选取。吊环螺钉通吊环螺钉是标准件，设计时按起吊重量选取。吊环螺钉通常用于吊运箱盖，也可用于吊运小型减速器，吊环螺钉安装在常用于吊运箱盖，也可用于吊运小型减速器，吊环螺钉安装在箱盖凸台经加工的螺孔中，螺孔结构应按吊环螺钉标准要求设箱盖

56、凸台经加工的螺孔中，螺孔结构应按吊环螺钉标准要求设计，见图计，见图4-47。 图图4-47第94页/共132页六六)定位销定位销 对于对开或同轴不同体加工的轴承座，为保证轴承座孔加工与装配对于对开或同轴不同体加工的轴承座，为保证轴承座孔加工与装配的准确性和一致性，使轴承座上下半孔或同轴的两个轴承座孔在加工的准确性和一致性，使轴承座上下半孔或同轴的两个轴承座孔在加工和装配时都能保持其位置精度，应在相关的两零件间，如箱盖和箱座和装配时都能保持其位置精度，应在相关的两零件间，如箱盖和箱座间，设计定位销，在镗孔和装配拧紧螺栓之前，安装圆锥定位销。两间，设计定位销，在镗孔和装配拧紧螺栓之前，安装圆锥定位

57、销。两定位销应相距较远，且不宜对称布置，定位销的位置应便于钻、铰加定位销应相距较远，且不宜对称布置，定位销的位置应便于钻、铰加工，且不防碍联接螺栓及其他附件的加工和装拆。圆锥销的公称直径工，且不防碍联接螺栓及其他附件的加工和装拆。圆锥销的公称直径(小端直径小端直径)可取为可取为(0.70.8)d2，长度应稍大于该处零件的总厚度，见，长度应稍大于该处零件的总厚度，见图图4-48，以便拆卸。定位销直径，以便拆卸。定位销直径d应取标准值。应取标准值。 图图4-48第95页/共132页七七)启盖螺钉启盖螺钉 为保证箱体密封，防止润滑油从为保证箱体密封，防止润滑油从箱体剖分面处渗漏，在装配箱盖和箱体剖分

58、面处渗漏，在装配箱盖和箱座时，通常需在剖分面上涂水玻箱座时，通常需在剖分面上涂水玻璃或密封胶，因而在拆卸时往往因璃或密封胶，因而在拆卸时往往因粘接较紧，不易分开。为此，需在粘接较紧，不易分开。为此，需在箱盖凸缘的适当位置上设置箱盖凸缘的适当位置上设置12个个启盖螺钉。启盖螺钉的直径可取与启盖螺钉。启盖螺钉的直径可取与箱盖凸缘联接螺栓直径相同，其螺箱盖凸缘联接螺栓直径相同，其螺纹长度应大于箱盖凸缘厚度，端部纹长度应大于箱盖凸缘厚度，端部应加工为圆柱形或半圆形，以免其应加工为圆柱形或半圆形，以免其端部螺纹被损坏，见图端部螺纹被损坏，见图4-49。 图图4-49第96页/共132页七、检查装配草图与

59、修改完善七、检查装配草图与修改完善 完成减速器装配草图后，应认真检查机械装置总装配图是否完成减速器装配草图后，应认真检查机械装置总装配图是否与总体方案一致，输入、输出轴的位置及结构尺寸是否符合设与总体方案一致，输入、输出轴的位置及结构尺寸是否符合设计要求；图面布置和表达方式是否完整、准确；视图选择、投计要求；图面布置和表达方式是否完整、准确；视图选择、投影关系是否正确；传动件、轴系零件、箱体和附件及其他零件影关系是否正确；传动件、轴系零件、箱体和附件及其他零件结构是否合理；定位、固定、调整、加工、装拆是否方便可靠结构是否合理；定位、固定、调整、加工、装拆是否方便可靠；重要零件的结构尺寸与设计计

60、算是否一致；重要零件的结构尺寸与设计计算是否一致(如中心距、分度圆如中心距、分度圆直径、齿宽、锥距、轴的结构尺寸等直径、齿宽、锥距、轴的结构尺寸等)。 图图4-50是减速器装配草图设计中常见的错误及改正示例。是减速器装配草图设计中常见的错误及改正示例。第97页/共132页 图图4-50第98页/共132页第四节第四节 装配图样设计装配图样设计 一、装配图样的设计要求一、装配图样的设计要求 装配图是用来表达产品中各零件之间装配关系的图样，是技术人员了装配图是用来表达产品中各零件之间装配关系的图样，是技术人员了解该机械装置总体布局、性能、工作状态、安装要求、制造工艺的媒介解该机械装置总体布局、性能