機械設計課程設計第二次任務布置

1、12u了解減速器的結構了解減速器的結構u完成裝配草圖設計完成裝配草圖設計軸的設計軸的設計箱體設計箱體設計附件設計附件設計軸承、鍵等的設計計算軸承、鍵等的設計計算零件工作圖（草圖）設計和繪制零件工作圖（草圖）設計和繪制編寫設計計算說明書編寫設計計算說明書答辯準備及答辯答辯準備及答辯注意：檢查裝配圖俯視圖草圖注意：檢查裝配圖俯視圖草圖3u 減速器的基本結構由傳動零件（齒減速器的基本結構由傳動零件（齒輪）、軸和軸承、箱體、潤滑和密封輪）、軸和軸承、箱體、潤滑和密封裝置以及附件等組成。裝置以及附件等組成。u 減速器結構部分看減速器結構部分看手冊手冊 。4二級展開式圓柱齒輪減速器典型結構二級展開式圓柱齒

2、輪減速器典型結構傳動零件、軸系零部件、箱體和附件、潤滑密封裝置等組成。傳動零件、軸系零部件、箱體和附件、潤滑密封裝置等組成。56u裝配圖反映各個零件的相互關系，結構形狀以裝配圖反映各個零件的相互關系，結構形狀以及尺寸，是繪制零件工作圖的依據(jù)。所以必須及尺寸，是繪制零件工作圖的依據(jù)。所以必須綜合考慮對零件的材料、強度、剛度、加工、綜合考慮對零件的材料、強度、剛度、加工、裝拆、高速和潤滑等要求，用足夠的視圖和剖裝拆、高速和潤滑等要求，用足夠的視圖和剖面圖表達清楚。面圖表達清楚。u整個流程為：整個流程為：裝配草圖初設計裝配草圖初設計校核計算校核計算檢檢查查完成裝配草圖。完成裝配草圖。u草圖設計按比例

3、、按投影關系繪制。但可簡化草圖設計按比例、按投影關系繪制。但可簡化與省略，如不畫剖面線，不標注配合及尺寸等。與省略，如不畫剖面線，不標注配合及尺寸等。7（四內容、三階段）（四內容、三階段）u 草圖第一階段草圖第一階段u 精算精算u 草圖第二階段草圖第二階段u 草圖第三階段草圖第三階段8一、草圖第一階段一、草圖第一階段1、完成軸的結構設計、完成軸的結構設計2、確定軸的支點距離和軸上零件的作用點、確定軸的支點距離和軸上零件的作用點3、開始設計、開始設計91、完成軸的結構設計，確定軸的直徑和軸、完成軸的結構設計，確定軸的直徑和軸向長度尺寸向長度尺寸u確定確定dmin ： 按扭矩初估而得按扭矩初估而得

4、的的dmin作為軸端直徑。當軸端與聯(lián)軸器的相配合時，作為軸端直徑。當軸端與聯(lián)軸器的相配合時，則則dmin應與聯(lián)軸器孔相匹配，必要時應改變應與聯(lián)軸器孔相匹配，必要時應改變dmin（或（或增或減）。（教材增或減）。（教材P370,378）u確定軸各段直徑確定軸各段直徑di ：（教材：（教材P378 ）3minnpCd10u確定軸各段直徑確定軸各段直徑di （參考教材（參考教材 P378 例題）例題） a. 為了軸上零件的定位，直徑變化較大為了軸上零件的定位，直徑變化較大58mmb. 為了裝配方便，直徑變化較小為了裝配方便，直徑變化較小13mmc. 裝有滾動軸承等標準件時裝有滾動軸承等標準件時,軸徑

5、取相應的標準值。軸徑取相應的標準值。 如滾動軸承處為如滾動軸承處為 5mm 的倍數(shù)的倍數(shù), 12mm 、17mm 除外。除外。11確定軸的軸向尺寸確定軸的軸向尺寸a. 裝齒輪的軸段長度有齒輪的裝齒輪的軸段長度有齒輪的輪轂寬度輪轂寬度決定決定b. 軸的軸的外伸長度外伸長度與外接零件及軸承端蓋的結構有關與外接零件及軸承端蓋的結構有關d. 軸承的型號根據(jù)軸的直徑初步選定軸承的型號根據(jù)軸的直徑初步選定c. 若用套筒等對齒輪進行定位，齒輪軸段的長度應略短于輪若用套筒等對齒輪進行定位，齒輪軸段的長度應略短于輪轂轂 寬度寬度e. 軸承旁需設置擋油盤或擋油板軸承旁需設置擋油盤或擋油板1213 2、確定軸的支點

6、距離和軸上零件的作用點、確定軸的支點距離和軸上零件的作用點838321 221268 （1）軸上的分布載荷簡化為集中力，其作用點取為載荷）軸上的分布載荷簡化為集中力，其作用點取為載荷分布段的中點；（分布段的中點；（2）扭矩從傳動件輪轂寬度的中點算起；）扭矩從傳動件輪轂寬度的中點算起；（3）軸承支反力的作用點與軸承的類型和布置方式有關）軸承支反力的作用點與軸承的類型和布置方式有關（教材（教材371頁）頁）14ABCDFNH2FNH2FrFaFtFNV1FNV2FNV1FNH2FNH2FNV2FNV1Fr水平面受力及彎矩圖水平面受力及彎矩圖 鉛垂面受力及彎矩圖鉛垂面受力及彎矩圖 水平鉛垂彎矩合成圖

7、水平鉛垂彎矩合成圖 扭矩圖扭矩圖 TFNV1FaMa=Fa rL1L2L3MHMHMV1MV2M1M2T求軸上的載荷求軸上的載荷按彎扭合成應力按彎扭合成應力校核軸的強度校核軸的強度161）準備工作）準備工作u電機型號電機型號，查出其外伸軸徑，查出其外伸軸徑d和外伸長度和外伸長度l，中心，中心高高H。 u確定聯(lián)軸器型號、兩端軸孔直徑和軸孔長。確定聯(lián)軸器型號、兩端軸孔直徑和軸孔長。u初選軸承類型，初選軸承類型，3系列，圓錐滾子軸承系列，圓錐滾子軸承 .u軸承潤滑方式：當浸油齒輪軸承潤滑方式：當浸油齒輪 V2 3m/s ，采用油潤滑。當浸油齒輪采用油潤滑。當浸油齒輪V2 m/s時，可采用脂時，可采用

8、脂潤滑。潤滑。 3、開始設計、開始設計17 a.軸承的潤滑油潤滑：油溝，缺口和環(huán)形通路 脂潤滑：擋油板 18u確定齒輪潤滑（手冊確定齒輪潤滑（手冊P60），），V12 m/s時時可采用浸油潤滑，注意油池深度與浸油。可采用浸油潤滑，注意油池深度與浸油。一般浸油深度：浸油齒輪一個齒高，但一般浸油深度：浸油齒輪一個齒高，但 10 mm,齒頂圓至油池底面距離齒頂圓至油池底面距離 3050 mm。u確定密封方式：（手冊確定密封方式：（手冊P63）u軸承蓋結構：（見手冊軸承蓋結構：（見手冊P7374），它影響），它影響軸向尺寸。結構尺寸：手冊軸向尺寸。結構尺寸：手冊P74.毛氈圈密封毛氈圈密封(a)(b)

9、防漏油防漏油防灰塵防灰塵唇形密封圈唇形密封圈b.軸承的密封 ：防止?jié)櫥瑒┫蛲庑孤┩饨缁覊m、水分和其它雜質滲入20 軸承端蓋、透蓋的設計與選擇：（1）凸緣式： 占空間大、調套墊片 方便、加潤滑脂簡單。 透蓋形式加密封。 （2）嵌入式： 結構簡單、占空間小，但調整軸向位置、加 脂不便。21u鍵的選擇與校核選擇：多根據(jù)傳動形式定型號、軸的直徑定尺寸、軸彀定長度選通用材料校核，強度不夠可改材料和多鍵222）開始草圖設計（手冊）開始草圖設計（手冊P94圖圖5-3） 比例自定，比例自定，A1#紙；紙； 合理布置圖畫，估計減速器輪廓尺寸：合理布置圖畫，估計減速器輪廓尺寸： 畫法：由里向外，先畫中心線和輪廓線

10、，再畫內部畫法：由里向外，先畫中心線和輪廓線，再畫內部結構。畫出傳動零件的中心線和輪廓線，機件內壁結構。畫出傳動零件的中心線和輪廓線，機件內壁線和機體對稱線，定出軸承和軸承座端面位置。線和機體對稱線，定出軸承和軸承座端面位置。23A1#84159415024 先主后次、先粗后細原則由里向外由里向外，先畫，先畫中心線中心線和和輪廓線輪廓線，再畫，再畫細部結構細部結構。主要零件輪廓線繪制確定箱體內壁、外壁位置 參考圖3-1（P16-19）25二二 . . 精算精算1、軸的彎扭組合強度計算。、軸的彎扭組合強度計算。2、軸承壽命，例、軸承壽命，例13-1，2，3 。3、鍵強度計算，復習教材、鍵強度計算

11、，復習教材P108） 26三三 . . 草圖第二階段草圖第二階段1、傳動件結構設計：（齒輪具體結構設計）。、傳動件結構設計：（齒輪具體結構設計）。2、軸承組合設計、軸承組合設計27u軸系軸向固定與調整方法；軸系軸向固定與調整方法；u軸系結構與畫法；注意最新畫法，軸承內外圈剖面軸系結構與畫法；注意最新畫法，軸承內外圈剖面線畫法一致）線畫法一致）u軸系潤滑與密封；軸系潤滑與密封；u軸系蓋結構；軸結構細化軸系蓋結構；軸結構細化 ：退刀槽、砂輪越程槽等：退刀槽、砂輪越程槽等：28四四 . . 草圖第三階段草圖第三階段1、設計減速器機體部分、設計減速器機體部分2、完成減速器附件的結構設計、完成減速器附件

12、的結構設計29u機體形狀、尺寸確定機體形狀、尺寸確定剛度、強度要求；剛度、強度要求；密封可靠、結構緊湊；密封可靠、結構緊湊；良好的加工和裝配工藝性；良好的加工和裝配工藝性；u軸承旁凸臺結構尺寸軸承旁凸臺結構尺寸u加強筋加強筋u機體工藝結構（沉頭座、凸臺、鑄造圓角機體工藝結構（沉頭座、凸臺、鑄造圓角等）等）u聯(lián)接螺栓、螺釘?shù)某叽?、位置?lián)接螺栓、螺釘?shù)某叽?、位置u地腳座凸緣、機座、機蓋聯(lián)接凸緣的厚度地腳座凸緣、機座、機蓋聯(lián)接凸緣的厚度及寬度。及寬度。30 1)軸承座應有足夠的厚度 有支撐肋，保證聯(lián)接剛度u設計減速器機體部分設計減速器機體部分）軸承座孔兩側聯(lián)接螺栓要靠近一些，并在兩側設置凸臺）聯(lián)接處

13、凸緣厚度比箱壁厚，可取1.5倍314）機體內零件的潤滑及散熱浸油潤滑； 齒輪圓周速度浸入深度為一個齒高，不小于10mmsmv12u設計減速器機體部分設計減速器機體部分齒頂?shù)接统氐酌娴木嚯x不小于3050mm3233341、設計減速器附件部分、設計減速器附件部分）窺視孔及窺視孔蓋）窺視孔及窺視孔蓋）通氣器）通氣器）放油螺塞）放油螺塞 ）油標）油標）定位銷）定位銷 ）起蓋螺釘）起蓋螺釘 ）起吊裝置）起吊裝置 3536u完成裝配草圖設計完成裝配草圖設計37u了解減速器的結構了解減速器的結構u完成裝配草圖設計完成裝配草圖設計軸的設計軸的設計箱體設計箱體設計附件設計附件設計軸承、鍵等的設計計算軸承、鍵等的

14、設計計算零件工作圖（草圖）設計和繪制零件工作圖（草圖）設計和繪制編寫設計計算說明書編寫設計計算說明書答辯準備及答辯答辯準備及答辯注意：檢查裝配圖俯視圖草圖注意：檢查裝配圖俯視圖草圖38u裝配圖的檢查裝配圖的檢查1、裝配圖俯視圖草圖是否與傳動方案一致；、裝配圖俯視圖草圖是否與傳動方案一致；2、傳動件、軸、軸承及軸上零件結構是否合理；、傳動件、軸、軸承及軸上零件結構是否合理； 定位、固定是否可靠；加工、裝拆是否方便；定位、固定是否可靠；加工、裝拆是否方便； 潤滑、密封如何考慮的；潤滑、密封如何考慮的；3、箱體的結構與工藝性是否合理；、箱體的結構與工藝性是否合理； 加工面與非加工面；加工面與非加工面

15、； 附件的布置是否恰當、結構是否正確；附件的布置是否恰當、結構是否正確；39 零件工作圖（草圖）是零件制造、檢驗和制訂工零件工作圖（草圖）是零件制造、檢驗和制訂工藝規(guī)程的基本技術文件。它既要反映出設計意圖，又藝規(guī)程的基本技術文件。它既要反映出設計意圖，又要考慮到制造的可能性、合理性和經濟性。要考慮到制造的可能性、合理性和經濟性。u 零件的基本零件的基本結構結構及主要及主要尺寸尺寸應與應與裝配圖一致裝配圖一致，不，不應隨意更改。如必須更改，應對裝配圖作相應的修改。應隨意更改。如必須更改，應對裝配圖作相應的修改。u零件工作圖草圖：按比例、按投影關系繪制。但可零件工作圖草圖：按比例、按投影關系繪制。

16、但可簡化與省略，如不畫剖面線，不標注配合及尺寸等。簡化與省略，如不畫剖面線，不標注配合及尺寸等。u 設計內容設計內容：1、低速軸、低速軸 2、齒大輪、齒大輪40零件工作圖（草圖）的要求零件工作圖（草圖）的要求： 正確選擇和合理正確選擇和合理布置視圖布置視圖 按比例、按投影關系繪制。按比例、按投影關系繪制。 可不畫剖面線，不標注配合及尺寸等。可不畫剖面線，不標注配合及尺寸等。4.畫出零件工作圖畫出零件工作圖標題欄標題欄 41（一）軸零件工作圖（一）軸零件工作圖（P109）1、設計時用、設計時用A2紙紙,比例自定比例自定422、標注尺寸、標注尺寸 主要主要徑向尺寸徑向尺寸和和軸向尺寸軸向尺寸。 首

17、先應首先應選好基準面選好基準面，并盡量使尺寸的，并盡量使尺寸的標注標注反映加工工藝反映加工工藝的要求；的要求； 不允許出現(xiàn)不允許出現(xiàn)封閉的尺寸鏈封閉的尺寸鏈。 對所有的倒角、圓角都應標注無遺，對所有的倒角、圓角都應標注無遺，或在技術要求中說明。或在技術要求中說明。433、表面粗糙度、表面粗糙度 軸的所有表面都要加工。表面粗糙度可軸的所有表面都要加工。表面粗糙度可查手冊。查手冊。4、標注尺寸公差、標注尺寸公差凡有配合處的直徑凡有配合處的直徑按裝配圖的配合性質標按裝配圖的配合性質標出尺寸的偏差出尺寸的偏差。鍵槽的尺寸偏差及標注方法鍵槽的尺寸偏差及標注方法可查有關手冊。可查有關手冊。445、形位公差

18、、形位公差 軸的形位公差標注方法及公差值可軸的形位公差標注方法及公差值可參考有關手冊。參考有關手冊。6、技術要求、技術要求 在圖上不便表示而在制造時又必須在圖上不便表示而在制造時又必須遵循的要求和條件。遵循的要求和條件。45（二）齒輪零件工作圖（二）齒輪零件工作圖1、設計時用、設計時用A2紙，比例自定紙，比例自定1）、視圖）、視圖 這類零件圖一般用兩個視圖表示。（主+側） 簡化：側視圖只畫軸孔和鍵槽。462、標注尺寸、標注尺寸a) 徑向尺寸：以軸的中心線為基準標出。徑向尺寸：以軸的中心線為基準標出。 注：齒根圓在圖紙上不標出。注：齒根圓在圖紙上不標出。b)齒寬方向的尺寸：以端面為基準標出。齒寬

19、方向的尺寸：以端面為基準標出。 注：自由尺寸應圓整注：自由尺寸應圓整(如輪緣厚度、輪如輪緣厚度、輪轂、開孔尺寸等轂、開孔尺寸等)。 有關齒輪零件工作圖的尺寸標注，參有關齒輪零件工作圖的尺寸標注，參見有關手冊。見有關手冊。473、尺寸公差和形位公差、尺寸公差和形位公差 尺寸公差尺寸公差a)齒頂圓直徑的極限偏差齒頂圓直徑的極限偏差。參見有關手冊；。參見有關手冊；b)軸孔或齒輪軸軸頸的公差軸孔或齒輪軸軸頸的公差。參見有關手冊；。參見有關手冊；c)鍵槽寬度鍵槽寬度b的極限偏差和尺寸（的極限偏差和尺寸（d+t1）的）的極限偏差極限偏差。參見有關手冊；。參見有關手冊；形位公差（參見手冊）。形位公差（參見手

20、冊）。48零件工作圖設計零件工作圖設計齒輪類零件設計要點49計算說明書是設計計算的整理和總結，是圖計算說明書是設計計算的整理和總結，是圖紙設計的理論根據(jù)，而且是審核設計的技術文件紙設計的理論根據(jù)，而且是審核設計的技術文件之一。說明書的內容和設計任務有關。對于本課之一。說明書的內容和設計任務有關。對于本課程設計，其說明書的內容大致包括：程設計，其說明書的內容大致包括：1、內容內容（1 1）目錄（標題及頁次）；）目錄（標題及頁次）；（2 2）設計任務書；）設計任務書；（3 3）前言（題目分析，傳動方案的擬定等）；）前言（題目分析，傳動方案的擬定等）；（4 4）電動機的選擇及傳動裝置的運動和動力參）

21、電動機的選擇及傳動裝置的運動和動力參數(shù)計算；數(shù)計算；（5 5）傳動零件的設計計算（確定帶傳動及齒輪）傳動零件的設計計算（確定帶傳動及齒輪傳動的主要參數(shù)）；傳動的主要參數(shù)）；50（6 6）軸的設計計算及校核；）軸的設計計算及校核；（7 7）箱體設計及說明）箱體設計及說明（8 8）鍵聯(lián)接的選擇和計算；）鍵聯(lián)接的選擇和計算；（9 9）滾動軸承的選擇和計算；）滾動軸承的選擇和計算；（1010）聯(lián)軸器的選擇；）聯(lián)軸器的選擇；（1111）潤滑和密封的選擇；）潤滑和密封的選擇；（1212）減速器附件的選擇及說明；）減速器附件的選擇及說明；（1313）設計小結；）設計小結；（1414）參考資料（資料的編號）參考資料（資料的編號【】【】及書名、及書名、作者、出版單位、出版年月）。作者、出版單位、出版年月）。512 2、要求和注意事項、要求和注意事項 必須用鋼筆工整的書寫在規(guī)定格式的設必須用鋼筆工整的書寫在規(guī)定格式的設計計算說明書上，要求計算正確，論述清楚、計計算說明書上，要求計算正確，論述清楚、文字精煉、插圖簡明、書寫整潔。文字精煉、插圖簡明、書寫整潔。 本次課程設計說明書要求