机械设计课程设计齿轮减速器或蜗杆减速器.ppt

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1、机械设计课程设计第一章第一章 概述概述 第二章第二章 机械系统总体设计机械系统总体设计 第三章第三章 机械传动件的设计机械传动件的设计 第四章第四章 机械结构设计机械结构设计 第五章第五章 机械装配图的设计机械装配图的设计 第六章第六章 零件工作图的设计零件工作图的设计 第七章第七章 计算机辅助课程设计计算机辅助课程设计 第八章第八章 编写算说明书和准备答辩编写算说明书和准备答辩 第一章 概述 一、课程设计的目的1培养学生理论联系实际的设计思想，训练学生综合运用已学的理论知识结合生产实际知识进行设计的能力。2掌握机械设计的基本方法和步骤，培养学生全面、科学的工程设计能力。3使学生了解工程师在机

2、械设计方面所必须具备的基本技能，进行机械设计的基本技能训练。二、课程设计内容 机械设计课程设计通常选择一般用途的机械传动装置或简单机械。通常以齿轮减速器或蜗杆减速器为主体的机械传动装置作为设计课题。因为减速器包括了机械设计课程的大部分零件，具有典型的代表性。教材第20章还提供一些具有创新特点的设计题目。a)输送机传动装置 b)机构简图图1-1 带式输送机的传动装置及机构简图 课程设计包括以下内容：1传动方案的分析和拟定。2电动机的选择。3传动装置运动和动力参数的计算。4传动零件的设计。5轴的设计。6轴承的设计。7键联接和联轴器的选择及校核。8箱体及附件的设计。9绘制装配图和零件图。10.编写设

3、计计算说明书。11.进行总结和答辩。1装配图1张（A0图纸或A1图纸）。2零件工作图23张（传动零件、轴、箱体等）。3设计计算说明书1份，60008000字。三、课程设计的任务 按五分制评分。成绩评定依据：按五分制评分。成绩评定依据：1、图纸图纸 图纸结构、投影、标注及数据是否正确，线条图纸结构、投影、标注及数据是否正确，线条是否符合是否符合 制图标准，图面是否整洁，字迹是否制图标准，图面是否整洁，字迹是否工整等；工整等；2、设计计算说明书、设计计算说明书 设计计算是否正确、完整、字迹是否工整、整设计计算是否正确、完整、字迹是否工整、整洁等；洁等；3、设计表现、设计表现 是否遵守纪律、设计态度

4、端正，能否按进度独是否遵守纪律、设计态度端正，能否按进度独立完成工作量，是否迟到早退等；立完成工作量，是否迟到早退等；4、答辩成绩、答辩成绩四、成绩评定五、设计题目五、设计题目题目题目1、用于带式运输机的两级圆柱齿轮减速器、用于带式运输机的两级圆柱齿轮减速器设计设计1.已知条件已知条件 带式输送机传动系统运动简图如图带式输送机传动系统运动简图如图20-1所示，是展开式两级圆柱齿轮减速器。带式所示，是展开式两级圆柱齿轮减速器。带式输送机连续单向运转，载荷变化不大，空载输送机连续单向运转，载荷变化不大，空载启动。输送带速度允许误差启动。输送带速度允许误差 ，工作机效，工作机效率为率为0.95。带式

5、运输机在室内工作，有粉尘。带式运输机在室内工作，有粉尘。两班制工作，每班两班制工作，每班8小时。使用期限小时。使用期限10年，大年，大修期修期3年。在中小型机械厂小批量生产。年。在中小型机械厂小批量生产。图20-1 传动系统运动简图1-电动机2-V带传动3-两级圆柱齿轮减速器4-联轴器5-带式运输机2.设计数据3.设计任务1)设计减速器装配图1张；2）绘制输出轴、齿轮、箱体的零件图各1张；3）编写设计说明书1份。题目题目2、带式运输机上的两级圆锥、带式运输机上的两级圆锥圆柱齿轮减圆柱齿轮减速器设计速器设计 题目题目3、用于带式运输机的蜗杆减速器设计、用于带式运输机的蜗杆减速器设计 题题目目4、

6、用用于于化化工工车车间间链链板板式式运运输输机机的的传传动动装装置置设计设计 题题目目5、用于单筒卷扬机的传动装置设计、用于单筒卷扬机的传动装置设计题题目目6、用于电动绞车的传动装置设计、用于电动绞车的传动装置设计题题目目7、用于螺旋输送机的传动装置设计、用于螺旋输送机的传动装置设计题题目目8、热处理装料机传动装置设计、热处理装料机传动装置设计题题目目10、高架灯提升装置设计、高架灯提升装置设计学号学号01020304050607080910题号题号1-11-21-31-41-5 1-61-7 1-81-91-10学号学号11121314151617181920题号题号2-12-22-32-4

7、2-5 2-62-7 2-82-92-10学号学号21222324252627282930题号题号3-13-23-33-43-5 3-63-7 3-83-93-10学号学号3132333435题号题号4-14-24-34-44-5题目分配题目分配1.传动装置总体设计 第1-2天2.装配草图设计 第3-10天3.工作图设计 第11-17天4.编写设计计算说明书 第18-19天5.答辩、交材料 第21天六、课程设计计划七、参考书七、参考书1.机械设计机械设计2.机械设计课程设计机械设计课程设计3.机械设计手册机械设计手册八、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

8、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二章第二章 机械系统总体设计机械系统总体设计机械系统包括原动机、传动装置和执行机构。一、执行机构运动方案的拟定1.执行构件的运动形式与基本机构参见表2-1基本机构类型、特点及适用性。2.机构类型选择的一般要求二、传动装置传动方案的拟定1.传动机构类型的比较在拟定传动方案时，首先应综合考虑各种机构的传动性能和应用范围，然后再根据工作机的具体工作要求合理选择机构类型。参见表2-2常用传动机构的性能和适用范围。2.传动形式的合理布置拟定运动方案时要合理布置其传动顺序。三、选择电动机1.选择电动机类型常用：Y系

9、列三相异步电动机同步转速：3000 1500 1000 750 级数：2 4 6 8电机安装型式：（P186P187）2.计算电动机所需功率 kW(1)工作机所需电动机功率或或F v（2）传动装置总效率 (查表2-4)（3）电动机所需功率（4）确定电动机的额定功率3.确定电动机转速一般最常用、市场上供应最多的是同步转速为1500r/min或1000r/min的电动机，设计时应该优先选用。4.确定电动机型号 例：P0=5.471 kW 根据电动机功率和同步转速，选定电动机型号为Y132M2-6。查表16-2知其有关参数：额定功率 电动机满载转速 电动机轴伸出直径 电动机轴伸出长度四、传动装置总传

10、动比的确定和分配1.确定总传动比 i2.分配各级传动比减速器外传动比减速器传动比(1)各级传动比应在推荐范围内选取，不得超过最大值。(表2-2)(4)圆锥-圆柱齿轮减速器(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目的：（1）尺寸协调、互不干涉图2-3 传动零件相互干涉图2-2 大带轮尺寸过大导致安装不便的情况（2）尺寸紧凑、便于润滑a)方案1 b)方案2图2-4 两种传动比分配方案的对照注意注意：1.按工作机所需电动机功率 计算，而不按电动机额定功率 计算。（参见第21章设计举例）2.设计轴时应按其输入功率计算、设计传动零件时应按主动轴的输出功率计算五、传动装置运动

11、、动力参数计算计算各轴的功率P、转速n和转矩T1.各轴转速各轴转速 轴 轴 轴 轴（卷筒轴）2.各轴输入功率各轴输入功率轴 轴 轴 轴（卷筒轴）3.各轴输入转矩各轴输入转矩轴轴名名参数参数电动机轴电动机轴轴轴轴轴轴轴工作轴工作轴转速转速n（r/min）功率功率P（kW）转转矩矩T（Nm）传动比传动比i 效效 率率 第三章第三章 传动零件设计传动零件设计 一、减速器外传动零件设计1.普通V带传动已知条件：传递的功率(或转矩)；传动比；外廓尺寸、传动位置的要求等。设计内容：确定V带的型号、长度和根数；确定中心距及张紧装置；选择大（小）带轮的直径、材料、结构尺寸和加工要求等。设计时注意的问题：1）检

12、查带轮尺寸与传动装置外廓尺寸的相互关系。例如，小带轮外圆半径与电动机的中心高是否相称；小带轮轴孔直径和长度与电动机轴径和长度是否对应；大带轮外圆是否过大而与箱体底座干涉。如有不合理的情况，应该考虑改选带轮直径甚至改选V带型号，并重新设计。2）设计参数应保证带传动良好的工作性能。例如，带速v满足5m/sv25m/s、小带轮包角1120、一般带的根数Z6等方面的要求。3）带轮参数确定后，由带轮直径和滑动率，计算实际传动比和从动轮的转速，并以此修正减速器等闭式传动所要求的传动比和输入转矩。4）在确定大带轮轴孔直径和长度时，应与减速器输入轴的轴伸直径和长度相适应。可以参考第可以参考第21章设计举例或者

13、章设计举例或者机械设机械设计计教科书的例题。教科书的例题。2.链传动 已知条件：传递功率、载荷特性和工作情况；主动链轮和从动链轮的转速(或传动比)；外廓尺寸、布置方式的要求及润滑条件等。设计内容：选择传动链的类型、链条的型号（链节距）、排数和链节数；确定链传动中心距、链轮齿数、链轮材料和结构尺寸；确定链传动润滑方式、张紧装置和维护要求等。设计时注意的问题：1）检查链轮尺寸与传动装置外廓尺寸的相互关系。例如，链轮轴孔直径和长度与减速器或工作机轴径和长度是否协调；为控制链传动的外廓尺寸，大链轮尺寸不宜过大，对速度较低的链传动，齿数不宜取得过多。2）设计链传动参数时，应尽量保证链传动有较好的工作性能

14、。例如，如果采用单排链传动而计算出的链节距较大时，应改选双排链或多排链；大、小链轮的齿数最好选择奇数；为避免使用过渡链节，链节数最好取偶数等。3）链轮齿数确定后，应计算实际传动比和从动轮的转速，并考虑是否修正减速器等闭式传动所要求的传动比和输入转矩。可以参考可以参考机械设计机械设计教科书的例题。教科书的例题。3.开式齿轮传动 已知条件：所需传递的功率(或转矩)；主动轮转速和传动比；工作条件和尺寸限制等。设计内容：选择齿轮的材料及热处理方式；确定齿轮传动的参数(中心距、齿数、模数、齿宽等)；设计齿轮的结构及其他几何尺寸；作用在轴上力的大小和方向；验算传动比。设计时注意的问题：1）由于开式齿轮传动

15、主要失效形式是磨损，一般只需进行轮齿弯曲强度计算，考虑因齿面磨损而引起的轮齿强度的削弱，应将强度计算求出的模数增大10%20%，用以补偿磨损的作用。2）开式齿轮传动一般用于低速传动。由于暴露在空中，灰尘大，润滑条件差，故应注意材料配对的选择，使之具有较好的减摩和耐磨性能。选择大齿轮材料时还应考虑其毛坯尺寸和制造方法。3）开式齿轮传动精度低，一般都在轴的悬臂端，支承刚度小，故齿宽系数应取得小些，以减轻轮齿偏载的程度，一般取0.10.3，常取0.2。选取小齿轮齿数时，应尽量取得少一些，同时适当加大模数，以提高轮齿抗弯曲和耐磨能力。4）检查齿轮尺寸与工作机是否相称；按大、小齿轮的齿数计算实际传动比和

16、从动轮的转速；考虑是否修正减速器等闭式传动所要求的传动比和输入转矩。可以参考可以参考机械设计机械设计教科书的例题。教科书的例题。二、减速器内传动零件设计1.圆柱齿轮传动 已知条件：所需传递的功率(或转矩)；主动轮转速和传动比；工作条件和尺寸限制等。设计内容：选择齿轮的材料及热处理方式；确定齿轮传动的参数(中心距、齿数、模数、齿宽等)；设计齿轮的结构及其他几何尺寸；作用在轴上力的大小和方向；验算传动比。设计时注意的问题：1）齿轮材料及热处理方法的选择。要考虑齿轮毛坯的制造方法，当齿顶圆直径da500mm时，一般采用锻造毛坯；当da500mm时，因受锻造设备能力的限制，多采用铸造毛坯；当小齿轮的齿

17、根圆直径与轴的直径相差不大时，应将齿轮和轴做成一体。选择材料时要兼顾齿轮及轴的一致性要求；同一减速器内各级大小齿轮的材料最好对应相同，以减少材料牌号和简化工艺要求。2）齿轮传动的几何参数和尺寸是有严格要求的，应分别进行标准化、圆整或计算其精确值。例如齿轮模数必须标准化，齿轮中心距和齿宽尽量圆整，啮合尺寸(节圆、分度圆、齿顶圆及齿根圆直径、螺旋角、变位系数)必须计算出精确值。计算时要求长度尺寸精确到小数点后23（单位为mm），角度精确到秒()，中心距应尽量圆整成尾数为0或5，对于直齿轮传动可以调整模数m和齿数z，对于斜齿轮传动可调整螺旋角来实现。3）齿轮的结构尺寸最好为整数，以便于制造和测量。如

18、轮毂直径和长度、轮辐厚度和孔径、轮缘长度和内径等，按设计资料给定的经验公式计算后，都应尽量进行圆整。4）齿宽b应是一对齿轮的工作宽度，为了易于补偿齿轮轴向位置误差，应使小齿轮宽度大于大齿轮宽度，若大齿轮宽度取b2，则小齿轮齿宽取b1=b2+(510)mm。可以参考第可以参考第21章设计举例或者章设计举例或者机械设计机械设计教科书的例题。教科书的例题。2.圆锥齿轮传动 已知条件：所需传递的功率(或转矩)；主动轮转速和传动比；工作条件和尺寸限制等。设计内容：选择齿轮的材料及热处理方式；确定齿轮传动的参数(齿数、模数、齿宽等)；设计齿轮的结构及其他几何尺寸；作用在轴上力的大小和方向；验算传动比。设计

19、时注意的问题：1)直齿圆锥齿轮传动的锥距R、分度圆直径d等几何尺寸，均应以大端模数来计算，且精确到小数点后3位，不得圆整。2)两轴交角为90时，分度圆锥角1和2可以由齿数比u=z2/z1算出,其中小锥齿轮的齿数z1可取1725。u值的计算应达到小数点后四位，值的计算应精确到秒()。3）大、小锥齿轮的齿宽应相等，按齿宽系数R=bR计算出的数值再圆整。3.蜗杆传动 已知条件：所需传递的功率(或转矩)；传动比；工作条件和尺寸限制等。设计内容：选择蜗杆和蜗轮的材料及热处埋方式；确定蜗杆传动的参数（蜗杆分度圆直径、中心距、模数、蜗杆头数、导程角、蜗轮螺旋角、蜗轮齿数和蜗轮齿宽等）；设计蜗杆和蜗轮的结构及

20、其他几何尺寸。设计时注意的问题：1）蜗杆的材料选择与滑动速度有关，一般是在初估滑动速度的基础上选择材料。待蜗杆传动尺寸确定后，校核滑动速度和传动效率，若滑动速度与初估值有较大出入，则应重新修正计算，甚至重新选择蜗杆材料。2）为便于加工，蜗杆和蜗轮的螺旋线方向应尽量取为右旋。3）模数m和蜗杆分度圆直径d1要符合标准规定。在确定m、d1、z2后，中心距应尽量圆整成尾数为0或5(mm)。4）蜗杆分度圆圆周速度v5m/s时,一般将蜗杆下置；v5m/s时,时，则将蜗杆上置。5）蜗杆强度和刚度验算、蜗杆传动热平衡计算，应在画出装配图、确定蜗杆支点距离和箱体轮廓尺寸后进行。可以参考可以参考机械设计机械设计教

21、科书的例题教科书的例题。第四章第四章 机械结构设计机械结构设计一、结构设计的主要原则（1）能够实现总体方案的性能要求；（2）受力状态合理，以利于提高系统刚度、减小变形、实现运动副的理想组合，保证系统性能能最佳；（3）应力分布均匀，避免出现应力集中，以提高零件的疲劳强度；（4）工艺性好，包括制造、安装、调整、维修等方面；（5）结构紧凑，以节约材料和空间；（6）造型美观，以提高市场竞争力。二、减速器的结构减速器的基本结构都是由轴系部件、箱体及附件三大部分组成。1、轴系部件轴系部件包括：传动件、轴和轴承组合。轴承组合包括：轴承、轴承盖、密封装置以及调整垫片等。2、箱体箱体是用来支承和固定轴系零件，保

22、证传动零件的正确啮合。箱体可分为：铸造箱体和焊接箱体。箱体常制成剖分式结构，其剖分面通过齿轮传动的轴线。齿轮、轴、轴承等可在箱体外装配成轴系部件后再装入箱体，使装拆较为方便。3、减速器附件为了使减速器具备较完善的性能，如注油、排油、通气、吊运、检查油面高度、检查传动零件啮合情况和装拆方便等，在减速器箱体上要设计一些附件。主要包括：1）窥视孔和窥视孔盖2）通气器3）油标4）放油螺塞5）定位销6）启盖螺钉7）吊运装置三、减速器的润滑1、传动零件的润滑、传动零件的润滑 减速器传动零件大多采用油润滑，其润滑方式多为浸油润滑。对高速传动，则为压力喷油润滑。2、滚动轴承的润滑对齿轮减速器，当浸油齿轮的圆周

23、速度v2m/s时，滚动轴承宜采用脂润滑；当齿轮圆周速度v2m/s时，滚动轴承多采用油润滑。对蜗杆减速器，下置式蜗杆轴承多用浸油润滑，蜗轮轴承多用脂润滑或刮板润滑。第五章第五章 机械装配图的设计机械装配图的设计一、装配图设计准备阶段开始绘制机械装配工作图前，应做好如下准备工作：1确定结构设计方案分析并初步确定减速器的结构设计方案，其中包括箱体结构(剖分式或整体式)、轴及轴上零件的固定方式、轴的结构、轴承的类型、润滑及密封方案、轴承盖的结构，以及传动零件的结构等。2准备原始数据（1）选择电动机类型和型号，查出其轴径和伸出长度；（2）按工作情况和转矩选出联轴器类型和型号、两端轴孔直径和孔宽、确定有关

24、装配尺寸；二、装配图绘制第一阶段 传动零件的布置及轴系部件的设计1.视图选择与布置图面减速器装配图通常用三个视图并辅以必要的局部视图来表达，如图5-5所示。视图的大小可按表5-2进行估算。2.确定传动零件位置和箱体内壁线一般从传动零件画起，由箱内零件逐步延至箱外，先画出中心线和轮廓线再过渡到结构细节，以俯视图为主，兼顾主视图和左视图。1)箱内传动零件中心线及外形轮廓的确定箱内传动零件中心线及外形轮廓的确定在俯视图上先画出传动零件的中心线，再画齿顶圆、分度圆、齿宽和轮毂宽等轮廓尺寸，同时，在主视图中画出节圆和齿顶圆。2)箱体内壁位置的确定箱体内壁位置的确定图5-7 二级圆柱齿轮减速器箱体内壁的确

25、定 如图5-7所示，大齿轮齿顶圆与箱体内壁之间要留一定的距离，小齿轮端面与箱体内壁之间要有距离p.和p的值按表5-3确定。3)箱体凸缘外缘线的确定箱体凸缘外缘线的确定箱体凸缘外缘线应由箱体壁厚，联接螺栓所需要的扳手空间、等尺寸确定。同时还要考虑轴承座外端面加工表面与毛坯面相区分，留出一定的加工余量58mm，即图5-8 二级圆柱齿轮减速箱体凸缘外缘线的确定4)轴的结构尺寸设计轴的结构尺寸设计轴的结构尺寸设计一般先从高速轴开始，然后再进行中间轴和低速轴设计。(1)轴径的初步估算轴径的初步估算初步估算轴最小直径算公式为：式中轴所传送的功率kW轴的转速(r/min)由轴的材料的许用切应力所确定的系数，

26、其值见表5-5。如果在该处有键槽，则应考虑键槽对轴的强度的削弱。通常若有一个键槽，值应增大5；若有两个键槽，值应增大10，最后需将轴径圆整为标准值。(2)轴的结构设计轴的结构设计为满足轴上零件的装拆、定位、固定要求和便于轴的加工，通常将轴设计成阶梯轴。图5-14 阶梯轴的结构(3)轴各段直径的确定轴各段直径的确定(4)轴各段长度的确定轴各段长度的确定5)支承组合结构的设计支承组合结构的设计(1)轴承在箱体轴承座孔中的轴向位置确定主要与滚动轴承的润滑方式有关。当轴承为脂润滑时，应设封油环，取轴承内端面离开箱体内壁的距离l2=812mm；当轴承为油润滑时，取l2=35mm。如图5-14所示。(2)

27、轴承的支承形式及调整方式的确定6)轴的校核计算轴的校核计算轴的强度校核步骤是：建立轴的简化力学模型对轴进行受力分析作弯矩图作转矩图轴的校核计算如果计算结果表明轴的强度不足，则要增大轴的直径；如果计算结果表明轴的强度富余较多，则应适当减小轴的直径。但在此阶段一般不宜急于修改轴的结构尺寸，应待键及轴承校核完成后，再决定是否修改及如何修改。7)轴承寿命校核计算轴承寿命校核计算计算轴承寿命可按以下步骤进行：计算出水平支反力和垂直支反力合的合力，作为轴承的径向载荷。对于角接触球轴承或圆锥滚子轴承，应综合考虑分析轴上作用的全部外载荷以及轴承的内部轴向力，来确定其轴向载荷。具体方法见教材。根据轴承类型，计算

28、轴承的当量动载荷。计算轴承寿命。滚动轴承的预期使用寿命可以取为与减速器的使用寿命相等，也可以取与减速器大修或中修的时间相等。经校核计算，如轴承寿命不符合要求，一般不轻易改变轴承的内径尺寸，可通过改变轴承类型或尺寸系列，选择额定动载荷不同的轴承，使之满足设计要求。8)键联接的强度校核计算键联接的强度校核计算普通平键联接的主要失效形式是工作面的压溃，因此应主要验算挤压强度。经校核计算，如发现强度不足，但相差不大时，可通过加长轮毂，并适当增加键长来解决；否则，应采用双键、花键或增大轴径以增加键的剖面尺寸等措施来满足强度要求。三、三、装配图绘制第二阶段装配图绘制第二阶段 零部件具体结构的设计零部件具体

29、结构的设计1 传动零件结构设计传动零件结构设计1)齿轮的结构设计常用的齿轮结构形式有齿轮轴、实心式、腹板式和轮辐式四种类型，具体结构尺寸可参考表5-11。2)蜗杆的结构设计蜗杆螺旋部分的直径一般与轴径相差不大，常与轴做成一体，称为蜗杆轴，具体结构尺寸可参考图5-24。3)蜗轮结构设计蜗轮结构根据尺寸和用途的不同可分为整体式和装配式两种型式。具体结构尺寸可参考见表5-11。1)轴承的润滑（1）当滚动轴承的速度因数一般采用润滑脂润滑。为防止箱内润滑油进入轴承，通常在箱体轴承座内侧一端安装挡油环，如图5-25所示。2 轴承的润滑和密封设计轴承的润滑和密封设计 a)轴承的位置 b)挡油环的结构尺寸图5

30、-25 轴承的脂润滑（2）当滚动轴承的速度因数轴承采用油润滑，为使飞溅到箱盖内壁上的润滑油能够通畅地流进轴承，应在箱盖分箱面处制出坡面，并在箱体剖分面上制出油沟，如图5-26所示。图5-26 油路和油沟结构及尺寸2)轴承的密封密封分为接触式和非接触式两种类型。常见密封形式如图5-27所示，其性能说明参见表5-12。(1)毡圈密封如图5-28所示，将矩形截面浸油毡圈嵌入梯形槽中，对轴产生压紧作用，从而实现密封。毡圈及梯形槽尺寸见表5-13。轴承常用密封的结构：图5-28 毡圈密封(2)迷宫密封结构形式见图5-27g。在间隙中充填润滑油或润滑脂以加强密封效果，迷宫式密封槽的结构尺寸见表5-16。迷

31、宫密封3轴承端盖的结构设计轴承端盖有嵌入式和凸缘式两种。1）嵌入式轴承端盖嵌入式轴承端盖的轴向结构紧凑，与箱体间无需用螺栓联接，但密封性能差，一般应选用带O形密封圈的结构，如图5-29所示。结构尺寸见表5-17。图5-29嵌入式轴承端盖2）凸缘式轴承端盖凸缘式轴承盖用螺钉固定在箱体上，如图5-31所示，凸缘式轴承盖密封性较好。凸缘式轴承盖结构尺寸见表5-18。图5-31 轴承端盖端部结构四、装配图绘制第三阶段四、装配图绘制第三阶段 箱体及附件设计箱体及附件设计（一）箱体的结构设计（一）箱体的结构设计1.箱体壁厚及其结构尺寸的确定箱座、箱盖、轴承座、底座凸缘等的壁厚可参照表5-1确定。2.轴承旁

32、连接螺栓凸台结构1)确定轴承旁连接螺栓位置。如图5-33所示，一般，为轴承盖外径。图5-33 轴承旁连接螺栓凸台的设计2)确定凸台高度。根据轴承旁连接螺栓直径确定所需的扳手空间值，用作图法确定凸台高度。如图5-33所示。3确定箱盖顶部外表面轮廓大齿轮一侧，可以轴心为圆心，以为半径画出圆弧作为箱盖顶部的部分轮廓。在小齿轮一侧，这时圆弧半径R应大于，(为小齿轮轴心到凸台处的距离)。如图5-35a。画出小齿轮、大齿轮两侧圆弧后，可作两圆弧切线。这样，箱盖顶部轮廓便完全确定了。a)b)图5-35 小齿轮一侧箱盖圆弧的确定和凸台三视图4确定箱座高度和油面箱座高度常先按结构需要来确定，然后再验算是否能容纳

33、按功率所需要的油量。圆柱齿轮润滑时的浸油深度和减速器箱体内润滑油量的确定见第4章表4-1。5.箱盖、箱座凸缘及连接螺栓的布置箱盖与箱座连接凸缘、箱底座凸缘要有一定宽度，可参照表5-1确定。6箱体结构设计还应考虑的几个问题1)足够的刚度2)良好的箱体结构工艺性（二）（二）附件的结构设计附件的结构设计1窥视孔和窥视孔盖窥视孔应设在箱盖的上部，以便于观察传动零件啮合区的位置，其尺寸应足够大，以便于检查和手能伸入箱内操作。图5-40a为轧制钢板视孔盖，图5-40b为铸铁窥视孔盖。窥视孔盖的结构和尺寸可参照表5-19确定。a）b）图5-40 窥视孔盖2.通气器常见通气器的结构和尺寸见表5-20至表5-2

34、2。3.油标常用油标有油标尺、圆形油标、长形油标等。油标尺结构如图5-41所示。油标尺的结构尺寸列于表5-23。图5-41 油标尺刻线4放油孔和放油螺塞如图5-44所示，在箱座油池的最低处设置放油孔，放油螺塞孔应低于箱体的内底面，放油螺塞及油封垫的结构和尺寸列于表5-24。图5-44 放油孔的位置5定位销在箱盖与箱座的联接凸缘上配装两个圆锥销。两定位销的位置应呈非对称布置。6启盖螺钉启盖螺钉螺纹有效长度应大于箱盖凸缘厚度。7吊运装置吊耳、吊耳环和吊钩的结构尺寸如表5-25所示。五、装配图绘制第四阶段五、装配图绘制第四阶段 完善装配工作图完善装配工作图（一）（一）检查和完善装配草图检查和完善装配

35、草图完成装配草图后，应认真检查核对。检查的主要内容包括以下两个方面：1计算、结构及工艺方面草图中的尺寸(中心距、传动件与轴的尺寸)是否与计算的结果一致；传动件、轴、轴承及轴上其他零件的结构是否合理；定位是否准确；固定、调整、加工、装拆、润滑及密封是否可靠和方便等。2制图方面所有零件的基本外形及相互位置关系是否表达清楚；投影关系是否正确。为便于自我检查和修改，在图5-48图5-60中列举了装配底图中一些常见错误供参考。图5-60减速器装配草图常见错误及改正示例（二）完成装配图的全部视图（二）完成装配图的全部视图在将草图绘制成正式装配图上时，应注意以下几点：1.视图数量应尽量少，尽量将减速器的工作

36、原理和主要装配关系集中表达在一个基本视图上。2.在画剖视图时，同一零件在不同视图中的剖面线方向和间隔应一致，相邻零件的剖面线方向或间隔应取不同。3.装配图上某些结构可以采用机械制图标准中规定的简化画法，如滚动轴承、螺纹联接件等。4.同一视图的多个配套零件，如螺栓、螺母等，允许只详细画出一个，其余用中心线表示。5.装配图线形设置应符合国际标准的规定。（三）标注尺寸（三）标注尺寸在减速器装配图中，主要标注下面四类尺寸：1.特性尺寸2.配合尺寸3.外型尺寸4.安装尺寸（四）（四）编写技术特性减速器的技术特性常写在减速器装配工作图上的适当位置如图5-5所示，可采用表格形式，其形式参考表5-27。（五）

37、（五）制定技术要求制定技术要求装配图的技术要求是用文字说明那些在视图上无法表达清楚的有关装配、调整、检验、润滑、维护等方面的内容。技术要求主要包含以下几个方面：1.对零件的要求2.对安装和调整的要求1）滚动轴承的安装与调整；2）传动侧隙和接触斑点；3）对润滑与密封的要求；4）对试验的要求；5）对包装、运输和外观的要求。（六）（六）零件编号装配工作图中零件序号的编排应符合机械制图国家标准的规定。序号按顺时针或逆时针方向依次排列整齐，避免重复或遗漏，对于相同的零件用1个序号，只标注1次。（七）（七）编制明细表和标题栏1）标题栏装配图中的标题栏用来说明减速器的名称、图号、比例、重量及数量等，内容需逐

38、项填写。标题栏的格式见图5-63。2）明细表明细表由下向上按序号完整地给出零、部件的代号、名称、材料、规格尺寸及数量。明细表的格式见图5-64。第六章第六章 零件工作图的设计零件工作图的设计一、零件图的设计要求零件图要能全面、正确、清晰地表达零件结构，制造和检验所需的全部尺寸和技术要求。二、轴类零件工作图的设计和绘制二、轴类零件工作图的设计和绘制1.视图选择一般轴类零件只需绘制主视图，必要时可画出局部放大图。2.尺寸标注标注轴向尺寸时，应以工艺基准面作为标注轴向尺寸的主要基准面，避免出现封闭的尺寸链。3.尺寸公差对于径向尺寸，凡是配合部位的尺寸都应注出极限偏差。在减速器中，轴的轴向尺寸按自由公

39、差处理，不标注尺寸公差。键槽的尺寸及公差，参考第11章中的表11-26键连接的标准规定标注。4.形位公差参考表6-1列出了轴类零件的形位公差。5.表面粗糙度轴的所有表面都要加工。轴类零件加工表面的粗糙度Ra的推荐值可参考表6-2。6.技术要求轴类零件工作图上的技术要求一般包括：1)对材料力学性能和化学成分的要求。2)材料的热处理。3)对图上未注明倒角和圆角的说明。4)对加工的要求。三、齿轮类零件工作图的设计和绘制三、齿轮类零件工作图的设计和绘制1.视图选择齿轮类零件(包括蜗轮)工作图一般需要两个主要视图：一个端面视图，一个侧视图。对于组合式的蜗轮结构，则应分别画出组合前的齿圈、轮心的零件图及组

40、装后的蜗轮组件图。齿轮轴、蜗杆轴的视图与轴类零件工作图相似。2.尺寸标注径向尺寸，应以孔的轴线为基准注出。齿宽方向的尺寸应以端面为基准注出。分度圆直径精确到小数点后23位。3.尺寸公差齿轮类零件的轮毂孔的尺寸精度一般选为基孔制7级。4.形位公差齿轮类零件形位公差的参数值参见第19章齿轮传动传动的精度和公差。5.表面粗糙度参考表6-4列出了齿轮类零件表面粗糙度Ra。6.啮合参数表啮合参数表标注的内容及格式参见第22章中图22-9图22-11的齿轮、蜗轮和蜗杆零件工作图参考图例。7.技术要求齿轮类零件工作图上提出的技术要求，包括：1)对铸件、锻件或其他类型毛坯件的材料要求。2)材料的热处理方法和处

41、理后的硬度。3)对图上未注明的倒角和圆角半径的说明。四、箱体工作图的设计和绘制 1.视图选择 箱体类零件结构比较复杂，一般用三个基本视图表示。为表示箱体内部和外部结构尺寸，常需增加一些局部剖视图。2.尺寸标注箱体类零件的尺寸繁多。标注尺寸时应注意：1)箱体尺寸可分为定形尺寸和定位尺寸。定形尺寸应直接注出，而不应有任何计算。定位尺寸都应从基准直接标注。2)正确选择尺寸标注的基准。箱座或箱盖的高度方向尺寸最好以分箱面(加工基准面)为基准。箱座高度方向的尺寸也应以箱座底平面为基准进行标注。3)对于影响机器工作性能的尺寸应直接标出，以保证加工准确性。4)所有配合尺寸都应注出其偏差值。5)所有圆角、倒角

42、、拔模斜度等都必须标注或在技术要求中说明。3.形位公差参考表6-6列出了箱体零件的形位公差。4.表面粗糙度箱体类零件加工表面粗糙度Ra的推荐值见表6-7。5.技术要求箱体零件工作图上的技术要求，包括：1)对铸件质量的要求。2)铸件的时效处理、表面防护等要求。3)箱座与箱盖的轴承孔在加工时，应先用螺栓连接并装入定位销，然后镗孔。4)箱座与箱盖装配固定后，钻、铰分箱面上的定位销孔。5)未注明的倒圆、倒角和铸造斜度的说明。第八章 编写说明书和答辩准备一、编写设计计算说明书1.设计计算说明书的内容1）目录(标题、页码)。2）设计任务书（设计题目、设计目标、使用条件、主要设计参数）。3）传动的方案拟定（

43、传动方案拟定、传动方案简图、简要说明）。4）电动机选择（电机功率、转速、型号）。5）传动比的分配（分配各级传动的传动比及说明）。6）传动系统的运动和动力参数计算（计算各轴的转速、功率、转矩）。7）传动零件的设计计算(计算确定带传动、齿轮传动、蜗杆传动的结构和参数)。8）轴的设计计算（轴的结构设计、轴的强度和刚度校核）。9）键联接的选择和计算（键的类型、尺寸、强度校核）。10）滚动轴承的选择和计算（滚动轴承的类型、代号、寿命计算）。11）联轴器的选择（联轴器的类型、选择的依据）。12）箱体及附件设计（箱体结构尺寸、附件选择，如有蜗杆传动，要进行热平衡验算）。13）润滑和密封设计（润滑方式的选择、

44、润滑剂的牌号、装油量、密封类型）。14）设计小结（简要说明课程设计的体会、设计的优缺点及改进建议等）。15）参考文献（将设计中所用参考书、手册、样本等资料，按下面格式列出：文献编号编著者姓名.书名.出版单位所在地：出版单位，出版年份.）2.设计计算说明书的要求1）层次分明、标题明确、内容简明扼要。2）计算部分，要先列出计算公式，再代入相关数据，略去计算过程，直接得出结果，并注明单位，对计算结果给出简单的结论。3）有与计算有关的插图。4）所用的参量符号和上下标应前后一致，单位要统一。所用到的尺寸要与装配图或者零件图一致。5）引用的计算公式和有关数据要注明其出处。6）设计说明书要分栏编写。设计项目、设计内容、设计计算依据和过程放在左边的一栏，计算结果或结论放在右边的一栏。7）设计说明书要用钢笔或者水笔按照第21章的格式书写在设计专用纸上，加封面后在左侧装订成册。设计计算说明书封面参考图8-1。二、答辩准备、交材料在答辩前，要做好以下两方面的工作：1.总结、巩固所学的知识，把设计过程中的问题弄清楚。2.将设计好的图纸，按照图8-2所示的方式折叠成A4大小，且标题栏应朝外。把说明书装订好。将图纸、说明书一并装入资料袋。资料袋封面参照图8-3。