机械设计课程设计(第二讲定)

机械设计课程设计第二讲减速器装拆和草图设计2021/3/101讲解：XX减速器装拆一、减速器的外部结构1、剖分式——剖分面在轴的中心线上2、上下箱体连接靠凸缘和螺栓3、凸缘有厚薄之分4、底座连接（地脚螺栓）5、安装螺栓的沉头座（避免螺栓受到弯曲应力）6、轴承座的加强肋板7、轴承座端面外凸8、连接底面的结构（接触面积越小连接越稳）2021/3/102讲解：XX减速器装拆二、附件除齿轮、轴、箱体以外的一些零件（P18表3-2，P14-15图3-1、3-2，P33-35）2021/3/103讲解：XX减速器装拆二、附件①窥视孔和视孔盖：观察齿轮啮合、加油，尽量大些；（P80）②通气器：使箱体内外气压平衡；（P76）③起吊装置（上箱体：吊耳、吊环螺钉；下箱体：吊钩）；（P80-81）④定位销（8或10）：上箱体与下箱体的定位，距离远好定位精度越高，一般呈对角线布置；（P142表14-3、14-4）⑤起盖螺钉（全螺纹）：上下箱体有水玻璃或密封胶密封；⑥油面指示器（油标、油尺、油窗）：开在油面稳定处；（P78-79）⑦放油孔和油塞（细牙螺纹）：最低位置及结构；（P79）2021/3/104讲解：XX附件①窥视孔②通气器③起吊装置④定位销⑤起盖螺钉⑥油面指示器⑦放油孔和油塞2021/3/105讲解：XX草图设计2021/3/106讲解：XX草图设计2021/3/107讲解：XX2021/3/108讲解：XX减速器结构8．轴承盖（闷盖、透盖）：凸缘式（3类轴承必须用）、嵌入式（调整不易，密封不好）---P29-30，P77注意导油口的作用脂润滑无导油口2021/3/109讲解：XX减速器结构9．密封件：标准件，所以轴的尺寸由毡圈决定（P156-159）2021/3/1010讲解：XX10、锥齿轮套杯（独立部件，便于装配轴承，便于调整齿轮位置）结构：加油孔、加工面（P40）支撑距离：Lb≈2La或Lb≈2.5d（d为轴承处轴径）减速器结构2021/3/1011讲解：XX减速器结构三、润滑1、齿轮润滑双柱齿轮：从齿顶圆开始计算浸油深度h，h=10——20mm；锥-柱齿轮：最低油面浸至大锥齿轮半个齿宽；最高油面浸至大锥齿轮整个齿宽。2021/3/1012讲解：XX减速器结构2、轴承润滑轴承润滑：油润滑v>2-3m/s(v为浸油齿轮的圆周速度)、脂润滑v≤2-3m/s；油润滑：导油沟（尺寸位置形式）、轴承盖上缺口（结构作用）、当齿顶圆直径较小（小于轴承外圈直径）时，需加挡油盘以防止啮合区的热油进入轴承。脂润滑：每个轴承都需加装封油盘。挡油盘（封油盘）——P30、P1572021/3/1013讲解：XX减速器结构油沟：加工方法（立铣、盘铣）不同的画法----P33，（v>5m/S可不加油沟）铸造立铣盘铣2021/3/1014讲解：XX减速器结构2021/3/1015讲解：XX草图设计2021/3/1016讲解：XX草图设计2021/3/1017讲解：XX草图设计2021/3/1018讲解：XX草图设计一、要求1、画草图前，先看懂一个例图（双级圆柱P94，圆锥圆柱P100）；2、在坐标纸上画一个视图——俯视图。二、内容1、确定箱体主要尺寸；2、轴的结构设计；3、选择轴承并校核轴承寿命；4、校核轴的强度；5、校核键的强度。2021/3/1019讲解：XX草图设计二、草图设计（在坐标纸上画俯视图，比例1:1）1．由中心距a画各轴线；在轴线上画出四个齿轮（直径、齿宽）轮廓。两个大齿轮的端面之间留有一定的距离Δ4=10-15mm。2．确定箱体轮廓尺寸为了避免齿轮与箱体相碰，大齿轮的齿顶圆与箱体内壁之间留有距离Δ1=1.2δ；齿轮端面与箱体内壁之间留有距离Δ2≥10mm（箱座壁厚δ=8、10、12mm（取决于a）——P17表3-1）；中间轴上大齿轮与输出轴之间保持一定的距离Δ5≥

10mm。轴承内端面到箱体内壁距离Δ3（油：3-5mm，脂：10-12mm）。箱体内壁至轴承座端面的距离L1=δ+C1+C2+（3-5）---P17表3-1，P24表4-1。箱体左侧内壁线由上箱体造型确定----P32。由箱体壁厚可以确定外壁线，外壁线画成虚线。轴承旁螺栓中心线与轴承盖外径相切----P32。地脚螺栓M16或M20;轴承旁螺栓M12或M16;上、下箱体连接螺栓M10或M12。2021/3/1020讲解：XX草图设计Δ2Δ2Δ4Δ1Δ3L1L1=δ+C1+C2+(3-5)(P17表3-1，P24表4-1)>dmin10-12mm20-30mmΔ3L1C22021/3/1021讲解：XX草图设计3．估算最小轴径：

（45#：C=107-118）。对于外伸轴，由上式求出的直径为外伸轴段的最小直径。外伸轴段有联轴器时，外伸轴段的直径与联轴器毂孔直径相适应；外伸轴段用联轴器与电动机轴相连时，外伸轴段的直径与电动机轴的直径不能相差太大。对于非外伸轴，计算时取较大的A值，估算的周径作为安装齿轮处的直径。计算轴径处有键槽，应适当增大轴径以补偿键槽对轴的削弱。一个键槽加大5%，两个键槽加大10%。经验值：d1=(0.8-1.0)D(电机)d2=(0.3-0.4)a(I-II)d3=(0.3-0.4)a(II-III)锥齿轮用R代替a2021/3/1022讲解：XX草图设计4.轴（阶梯轴）的结构确定（先画再校核）---P26-281）轴的各段直径轴上装有齿轮、带轮和联轴器处的直径，应参照表（11-2）取标准值。轴上装有密封元件和滚动轴承处的直径，应与密封元件和轴承的内孔尺寸一致（同一根轴上的轴承采用同一型号）。相邻轴段直径不同即形成轴肩。用于定位和承受轴向力的轴肩h=(0.07-0.1)d且大于等于3mm;用于滚动轴承内圈定位的轴肩应按照轴承安装尺寸查表15-6、15-7确定。非定位轴肩的高度h=1-2mm。2）轴的各段长度对于安装齿轮、带轮、联轴器的轴段长度短于相配轮毂的宽度2mm。（链轮、带轮轮毂长为（1.2-2.0）d，且要≥轮缘宽B）安装轴承处的轴段的轴向尺寸由轴承的位置和宽度确定。

链轮、带轮到轴承端盖距离25-30mm。2021/3/1023讲解：XX草图设计Δ2Δ2Δ1Δ3L1L1=δ+C1+C2+(3-5)(P17表3-1，P24表4-1)>dmin10-12mm25-30mmΔ3L1C22021/3/1024讲解：XX草图设计Δ2Δ2Δ3L1L1=δ+C1+C2+(3-5)(P17表3-1，P24表4-1)10mmC2Δ2Δ4Δ1dmin套杯结构2021/3/1025讲解：XX草图设计2021/3/1026讲解：XX草图设计2021/3/1027讲解：XX草图设计2021/3/1028讲解：XX

5．轴承的选择与校核一般选7类或3类轴承，套杯中的轴承一般选3类（内外圈可分离，装拆方便），但寿命特长时也可选7类。轴承尺寸：I轴≤II轴≤III轴。轴承寿命>12000h。6．轴的校核弯扭组合校核I、II、III轴(III轴用安全系数法校核），绘制弯矩图、扭矩图。7．键的选择与校核选并校核所有的键。若键的强度不够，改用两个键或加宽轮毂的宽度。8．齿轮结构（P66-P67）草图设计2021/3/1029讲解：XX1、不合理结构：插孔位置太高，测油杆不便插入和拔出，凸台无法加工。草图设计2021/3/1030讲解：XX2、不合理结构：放油孔位置偏高，箱内的油放不干净草图设计2021/3/1031讲解：XX3、不合理结构：轴承盖螺钉设计在剖分面上。草图设计2021/3/1032讲解：XX4、不合理结构：各轴承座孔外端面不平齐，不利于加工。草图设计2021/3/1033讲解：XX5、不合理结构：定位销孔位置不当。草图设计2021/3/1034讲解：XX装配图设计装配图设计1、装配图参考P35-38，P80-105；2、边框、标题栏和明细表要符合标准；3、图面布置合理、美观；4、箱体结构参考箱体零件图P113-115；5、尺寸标注：①与装配有关的尺寸和配合公差，配合公差种类推荐参考P37表4-2，注意轴承配合公差的标注方法；②与运输和安装有关的安装尺寸（如外伸配合轴径、地脚螺栓、最大外形尺寸等）6、技术要求。2021/3/1035讲解：XX装配图设计2021/3/1036讲解：XX零件图设计1、零件图参考P47-50，P106-115；2、尺寸标注：避免封闭尺寸链；3、尺寸公差：公差等级与加工方法的关系见P172表18-4，公差选用见P172

表18-4、5，公差种类及公差值见P167-171；注意与轴承配合的公差；4、形位公差：①形位公差的精度等级用尺寸公差的精度等级；②注意园跳动和全跳动的含义和选用（见图P106的轴零件图）；径向园跳动控制园度和同轴度，径向全跳动控制园度、同轴度和园柱度，端跳控制园环的平面度和垂直度，端面全跳动控制园端面的平面度和垂直度；5、粗糙度的选用参考P1756、中心孔作用与选用，参考P118；7、齿轮的公差①齿轮的公差等级参考P177、P183（如8-7-7GJ）；②齿轮公差组P178表19-2；③齿轮的公差项目及公差值见表19-3~表19-11；④中心距偏差见P179表19-6；⑤齿轮的粗糙度见表19-12；⑥锥齿轮的精度与公差参考P184-189，2021/3/1037讲解：XX轴零件图零件图设计2021/3/1038讲解：XX齿轮零件图零件图设计2021/3/1039讲解：XX7、整理、编写计算说明书

编写设计说明书是设计工作的重要组成部分。计算说明书是设计技术文件之一，它提供设计理论依据和计算数据，为审核设计及使用设备的人员查阅。本设计题目计算说明书的内容大致包括：目录（标题及页次）设计任务书传动方案的分析和拟定（附传动方案简图）电动机的选择传动装置运动及动力参数计算传动零件的设计计算轴的计算滚动轴承的选择和计算键联接的选择和计算联轴器的选择润滑方式、润滑油牌号及密封装置的选择总结与体会参考资料（资料编号[i]、书名、作者、出版单位、出版年月）此外，如对制造和使用有一些必须加以说明的技术要求，例如装配、拆卸、安装和维护等，也可以写入。2021/3/1040讲解：XX概述编写计算说明书时应注意以下几点：

要求用蓝、黑色钢笔书写，不得用铅笔或彩色笔。应注意书写工整、简图正确清楚，文字简练。绘图用尺子和铅笔。

计算内容要列出公式，代入数值，写下结果，标明单位。中间运算应省略。

应编写必要的大小标题，附加必须的插图（如轴的受力分析图等）和表格，写出简短结论（例如“满足强度要求”等），注明重要公式或数据的来源（参考资料的编号和页次）。

书写格式示示意图2021/3/1041讲解：XX总体设计v

a2采用斜齿轮，中心距要圆整，个位为0，5或2，4，6，8齿宽要取整数齿宽系数Ψd=0.8-1.1

精确到小数四位d1、d2精确到小数两位四、传动零件设计1、齿轮圆柱齿轮：

a=110~180mm，a1+aⅡ≤300mmmn

2mm齿轮1：d1>45mm圆锥齿轮：

da2220mmm>2.5~3mmd160mmR保留两位小数2、带传动Z≤63、联轴器（P163~165)

弹性套柱销联轴器弹性柱销联轴器梅花形弹性联轴器齿轮材料：45#，合金钢热处理：软齿面轴向力应尽量抵消2021/3/1042讲解：XX减速器结构一、减速器结构2．齿轮结构：齿轮轴（P66-67）：圆柱：x≤2.5mt；锥齿轮：δ≤1.6mt2021/3/1043讲解：XX草图设计Δ2Δ2Δ1Δ3L1L1=δ+C1+C2+(3-5)(P17表3-1，P24表4-1)>dmin10-12mm25-30mmΔ3L1C22021/3/1044讲解：XX草图设计Δ2Δ3L1L1=δ+C1+C2+(3-5)C2Δ2Δ1套杯结构L110mmΔ325-30mm>dmin2021/3/1045讲解：XX

5．轴承的选择与校核一般选7类或