1、华北电力大学华北电力大学 能源与动力工程学院能源与动力工程学院 机械教研室机械教研室 20122012年年1212月月第一章第一章 绪论绪论 1.培养综合运用所学培养综合运用所学机械设计基础机械设计基础课程及其它有关先课程及其它有关先修课程的基本理论和基础知识，从整体出发全面考虑机械修课程的基本理论和基础知识，从整体出发全面考虑机械产品的设计，产品的设计，提高分析问题和解决问题的能力。提高分析问题和解决问题的能力。2.学习和掌握机械设计的基本方法和步骤：学习和掌握机械设计的基本方法和步骤：产品规划产品规划方案设计方案设计技术设计技术设计制造及试验，为专业课程设计制造及试验，为专业课程设计及毕业
2、设计打好基础。及毕业设计打好基础。3.进行机械设计基本技能的训练，进行机械设计基本技能的训练，其中包括：计算和绘图其中包括：计算和绘图技能、运用各种设计资料（标准、规范、手册、图册等）、技能、运用各种设计资料（标准、规范、手册、图册等）、使用经验公式估算及编写设计计算说明书。使用经验公式估算及编写设计计算说明书。二、内容：二、内容：机械设计课程设计一般选择由机械设计课程设计一般选择由机械设计基础机械设计基础课程所学课程所学过的大部分零件所组成的机械传动系统或简单机械作为设计课过的大部分零件所组成的机械传动系统或简单机械作为设计课题。目前较多采用的是以齿轮减速器为主体的机械传动系统或题。目前较多
3、采用的是以齿轮减速器为主体的机械传动系统或典型机械作为设计课题。典型机械作为设计课题。1 1、题目：、题目：一级圆柱齿轮减速器一级圆柱齿轮减速器(见见P286P286）题号题号123运输带工作拉力运输带工作拉力(圆圆轴力）轴力）F F（N N）150022002300运输带速度运输带速度v(m/s)v(m/s)1.11.21.3驱动滚筒驱动滚筒直径直径D(mm)D(mm)220240300 题号题号参数参数1 12 23 34 45 56 67 78 89 91010输送带圆输送带圆周力周力F/(N)F/(N)150015002200220023002300250025002600260028
4、00280033003300400040004500450048004800输送带工作输送带工作速度速度V/(m/s)V/(m/s)1.11.11.11.11.11.11.11.11.11.11.21.21.21.21.41.41.41.41.51.5驱动滚筒直驱动滚筒直径径 D/(mm)D/(mm)220220240240300300400400220220350350350350400400400400400400 题号题号参数参数1111121213131414151516161717181819192020输送带圆输送带圆周力周力F/(N)F/(N)700070006500650060
5、00600055005500520052005000500048004800450045004200420040004000输送带工作输送带工作速度速度V/(m/s)V/(m/s)1.11.11.21.21.31.31.41.41.51.51.61.61.71.71.81.81.91.92.02.0驱动滚筒直驱动滚筒直径径D/(mm)D/(mm)400400400400400400450450400400500500450450400400450450450450原始数据原始数据题号方 案2121222223232424252526262727282829293030运输带拉力F(N)1800
6、180019001900 2000 200021002100 22002200运输带速度V(m/s)1.11.21.11.20.91.00.91.00.91.0卷筒直径D(mm)300300300300300300300300300300机械设计课程设计要求学生独立完成以下工作：机械设计课程设计要求学生独立完成以下工作：传动装置的方案设计，进行传动参数的计算，传动零件、轴和传动装置的方案设计，进行传动参数的计算，传动零件、轴和轴承的设计计算。轴承的设计计算。减速器装配图草图一张（主视图、俯视图、侧视图）减速器装配图草图一张（主视图、俯视图、侧视图）A3/A4A3/A4；零件工作图二张（低速轴和
7、大齿轮）零件工作图二张（低速轴和大齿轮）A4A4；设计计算说明书一份（设计计算说明书一份（15-2015-20页左右，约页左右，约6000600080008000字）。字）。机械设计课程设计结束时进行课程设计总结和答辩。机械设计课程设计结束时进行课程设计总结和答辩。按时在教室内设计；按时在教室内设计；设计教室桌椅整齐，按学号排座；设计教室桌椅整齐，按学号排座；保持教室安静；保持教室安静；保持教室卫生；保持教室卫生；独立按时完成各个阶段的设计任务独立按时完成各个阶段的设计任务一、方法一、方法:全面考虑机械零件的强度、刚度、工艺、经济和维护的要全面考虑机械零件的强度、刚度、工艺、经济和维护的要求；
8、求；采用边设计、边画图、边修改的采用边设计、边画图、边修改的“三边法三边法”交叉进行；交叉进行；以学生独立工作为主，教师只对课程设计的原则问题负责以学生独立工作为主，教师只对课程设计的原则问题负责指导；指导；正确使用标准和规范。正确使用标准和规范。1 1设计准备阶段设计准备阶段2 2传动装置的设计阶段传动装置的设计阶段3 3减速器装配草图设计阶段减速器装配草图设计阶段4 4完成减速器装配工作图阶段完成减速器装配工作图阶段5 5绘制零件工作图阶段绘制零件工作图阶段6 6编写设计计算说明书阶段编写设计计算说明书阶段7 7答辩阶段答辩阶段三、进度三、进度 2(1)2(1)周完成（周完成（xx-xxx
9、x-xx）1.1.传动装置的总体设计与传动零件的设计计算阶段传动装置的总体设计与传动零件的设计计算阶段时间：时间：1 1天天计算阶段：计算功率、选电机、传动比分配、设计计算各级计算阶段：计算功率、选电机、传动比分配、设计计算各级传动零件。传动零件。2.2.减速器草图设计阶段减速器草图设计阶段时间：时间：2 2天天设计阶段：初估轴径，联轴器、滚动轴承和键的选择与计算；设计阶段：初估轴径，联轴器、滚动轴承和键的选择与计算；轴与滚动轴承的组合设计，轴的强度计算；绘制装配草图。轴与滚动轴承的组合设计，轴的强度计算；绘制装配草图。三、进度三、进度3.3.绘制零件工作图与整理编写说明书阶段绘制零件工作图与
10、整理编写说明书阶段时间：时间：2 2天天绘制低速轴零件图绘制低速轴零件图1 1张、大齿轮零件图张、大齿轮零件图1 1张；张；完成设计说明书；完成设计说明书；答辩。答辩。四、成绩评定四、成绩评定装配图装配图:（20-3020-30）%；平时成绩：平时成绩：（30-4030-40）%;%;（含答辩：（含答辩：10%10%；）；）零件图：零件图：20%20%；说明书：说明书：20%20%；五、评分标准五、评分标准学习态度；学习态度；独立工作能力；独立工作能力；设计质量：设计思路清楚，概念正确。设计质量：设计思路清楚，概念正确。装配图：结构正确、投影准确、表达清楚、图面美观装配图：结构正确、投影准确、
11、表达清楚、图面美观整洁；整洁；零件图：制造工艺、检验项目、尺寸及加工符号、技零件图：制造工艺、检验项目、尺寸及加工符号、技术要求齐全、与装配图相符。术要求齐全、与装配图相符。说明书：内容完整、计算准确、论述清晰、文字精炼、说明书：内容完整、计算准确、论述清晰、文字精炼、书写工整、符合格式。书写工整、符合格式。答辩：正确回答问题、讲述条理清楚、语言简练。答辩：正确回答问题、讲述条理清楚、语言简练。一、传动系统的方案设计一、传动系统的方案设计1 1电动机电动机2 2带传动带传动3 3一级一级圆柱齿轮减速器圆柱齿轮减速器4 4联轴器联轴器5 5驱动滚筒驱动滚筒6 6运输带运输带拟定传动装置总体方案，
12、绘拟定传动装置总体方案，绘制出传动系统运动简图制出传动系统运动简图(给给定方案，对方案进行评价分定方案，对方案进行评价分析析)二、电动机选择二、电动机选择1.1.类型的选择：类型的选择：（P167 P167 表表12-112-112-612-6）小型异步电机型号很多，通常选用小型异步电机型号很多，通常选用Y Y系列三相异步电动系列三相异步电动机（因为价廉、性能好、防爆、结构简单、维修方便）。机（因为价廉、性能好、防爆、结构简单、维修方便）。2.2.转速的选择：转速的选择：n nd d=i i总总n nw w=（i iV V带带 i i齿齿）n nw w(r/min)r/min)n nd d电动
13、机的转速，电动机的转速，n nw w为滚筒的转速为滚筒的转速 i iV V带带，i i齿齿 (P5(P5表表1-8)1-8)或或 (P188(P188表表13-213-2)二、电动机选择二、电动机选择2.2.转速的选择：转速的选择：（P167 P167 表表12-112-1）同步转速有：同步转速有：30003000、15001500、10001000、750750；从价格比看，从价格比看，n n：3000 1500 1000 750;3000 1500 1000 2-3m/sv2-3m/s时，采用飞溅油润滑。时，采用飞溅油润滑。当大齿轮圆周速度当大齿轮圆周速度v2m/sv2m/s时，采用脂润滑
14、。时，采用脂润滑。一、设计装配图的准备一、设计装配图的准备 减速器主减速器主要由传动要由传动零件（齿零件（齿轮）、轴轮）、轴及轴承、及轴承、箱体和附箱体和附件组成。件组成。一、设计装配图的准备一、设计装配图的准备方法：方法：1.1.边计算边边计算边画图边修改；画图边修改；2.2.整个设计整个设计要协调，要要协调，要照顾各个部照顾各个部分。分。d d2 2=d=d1 1+(5-10)mm+(5-10)mmd d3 3=d=d2 2+(1-5)mm-d+(1-5)mm-d3 3取取5 5的倍数的倍数 和选择的轴承配套和选择的轴承配套 (6(6类类P64P64)d d4 4=根据滚动轴承查根据滚动轴
15、承查d da ad d5 5=小齿轮小齿轮(齿轮轴）齿轮轴）d d6 6=d=d4 4d d7 7=d=d3 311.05PdCnl l1 1=l=l皮带轮皮带轮-(1-2)mm-(1-2)mml l2 2=由结构定，要保证外伸由结构定，要保证外伸(15-20)(15-20)mm mm和和B B（p209p209图图16-1716-17）l l3 3=B=B轴承轴承 油润滑油润滑:3 3=(3-5)mm =(3-5)mm 脂润滑：脂润滑：3 3=（8-128-12）mm mm （p208 p208 图图16-1216-12）l l4 4=3 3+2 2（脂润滑（脂润滑l l3 3加长至加长至5
16、 5段，段，l l4 4变为套筒挡油变为套筒挡油盘）盘）mmmml l5 5=小齿轮小齿轮(齿宽齿宽b)b)l l6 6=l=l4 4l l7 7=l=l3 3轴承座总长度轴承座总长度L=L=1 1+c+c1 1+c+c2 2+(5-8)mm (5-8)mm（祥见（祥见PPT40PPT40页）页）3322l l1 1=l=l皮带轮皮带轮-(1-2)mm-(1-2)mml l2 2=由结构定，要保证外伸由结构定，要保证外伸(15-20)mm(15-20)mm 和和B B（p209p209图图16-1716-17）l l3 3=B=B轴承轴承+3 3+2 2+（1 12 2）mmmm 油润滑油润滑
17、:3 3=(3-5)mm =(3-5)mm 3 3段配套筒长度段配套筒长度=3 3+2 2mmmm 脂润滑：脂润滑：3 3=（8-128-12）mmmm，3 3段配段配 套筒（挡油盘）长度套筒（挡油盘）长度=3 3+2 2mmmm （p208 p208 图图16-1216-12）L L4 4缩进齿轮缩进齿轮5(5(轮毂孔）轮毂孔）L L4 4=b-(1=b-(12)mm2)mm；b b齿轮宽度齿轮宽度l l5 5=小齿轮小齿轮(齿宽齿宽b)b)L L6 6(成为轴环成为轴环 轴肩）轴肩）=5=58 mm8 mml l7 7=(B=(B轴承轴承+3 3+2 2)-L)-L6 6 其中：套筒（挡油
18、环）长度为其中：套筒（挡油环）长度为 （3 3+2 2 ）-（5 58 8）mmmm或弹性柱销联轴器或弹性柱销联轴器P99P99表表8-7 8-7 计算转矩计算转矩T Tc c=K=KA AT T(教材教材P265)dP265)d1 1同时考虑联轴器，协调轴径同时考虑联轴器，协调轴径d d2 2=d=d1 1+(5-10)mm+(5-10)mmd d3 3=d=d2 2+(2-5)mm-+(2-5)mm-取取5 5的倍数，轴承的选择的倍数，轴承的选择6 6类类d d4 4=d=d3 3+(5-10)mm+(5-10)mmd d5 5=d=d4 4+(5-10)mm+(5-10)mmd d6 6
19、=根据滚动轴承查根据滚动轴承查d da ad d7 7=d=d3 311.05IIIIPdCnl l1 1=l=l联轴器联轴器-(1-2)mm-(1-2)mml l2 2=由结构定，要保证外伸由结构定，要保证外伸(10-15)mm(10-15)mm和和B B（p209p209图图16-1716-17）L L3 3-l-l7 7 设计同分体式高速轴设计同分体式高速轴1.1.平键平键键的高度键的高度h h和宽度和宽度b b根据轴的轴径根据轴的轴径d d选取选取(P53(P53，表，表4-1)4-1)。键长键长L L根据轴上零件轮毂宽度根据轴上零件轮毂宽度B B决定：决定：L L键键=L=L轴轴-(
20、5-10)mm-(5-10)mm2.2.螺栓的选择螺栓的选择中心距中心距a a(P158(P158表表11-1)11-1)地脚螺钉直径地脚螺钉直径d df f (通孔直径、沉头座直径、底座凸缘尺寸通孔直径、沉头座直径、底座凸缘尺寸)轴承旁联螺栓直径轴承旁联螺栓直径d d1 1=0.75d=0.75df f 箱座、箱盖联接螺栓直径箱座、箱盖联接螺栓直径d d2 2=(0.5-0.6)d=(0.5-0.6)df f(通孔直径、沉头座直径、凸缘尺寸通孔直径、沉头座直径、凸缘尺寸)轴承盖螺栓直径轴承盖螺栓直径d d3 3、视孔盖螺栓直径、视孔盖螺栓直径d d4 4、吊、吊环螺栓直径环螺栓直径d d5
21、5（见（见P158P158表表11-111-1）3.3.确定轴承座孔宽度确定轴承座孔宽度L LL=L=1 1+c+c1 1+c+c2 2+(5-8)mm+(5-8)mmc c1 1、c c2 2 扳手空间扳手空间最小尺寸，最小尺寸，(P209(P209图图16-16)16-16)凸缘尺凸缘尺寸寸1 1箱盖壁厚度箱盖壁厚度凸台外凸出凸台外凸出5-8mm5-8mm4.4.挡油盘挡油盘当滚动轴承采用当滚动轴承采用脂润滑脂润滑时，轴承靠箱体内壁一侧应时，轴承靠箱体内壁一侧应装挡油盘。装挡油盘。（当滚动轴承采用（当滚动轴承采用油润滑油润滑时，若轴上小斜齿轮直径时，若轴上小斜齿轮直径小于轴承座孔直径，为防
22、止齿轮啮合过程中挤出小于轴承座孔直径，为防止齿轮啮合过程中挤出的润滑油大量冲入轴承，轴承靠箱体内壁一侧也的润滑油大量冲入轴承，轴承靠箱体内壁一侧也应装挡油盘）。应装挡油盘）。挡油盘有两种形式：一种是用挡油盘有两种形式：一种是用1 12mm2mm钢板冲压而成，钢板冲压而成，另一种是铸造而成的。另一种是铸造而成的。5.5.轴承盖轴承盖凸缘式：调整间隙方便，凸缘式：调整间隙方便，传力大，密封性好，传力大，密封性好，但工艺复杂但工艺复杂(P166(P166表表11-10)11-10)嵌入式：结构简单，密封性差，嵌入式：结构简单，密封性差，调整间隙要打开箱盖，调整间隙要打开箱盖，传力小传力小(P166(
23、P166表表11-11)11-11)根据滚动轴承根据滚动轴承 外径外径轴承盖的尺寸轴承盖的尺寸6.6.密封装置密封装置根据密封处的轴表面的圆周速度、润滑剂种根据密封处的轴表面的圆周速度、润滑剂种类、密封要求、工作温度、环境条件等来类、密封要求、工作温度、环境条件等来选择密封件。选择密封件。一般选用接触式密封：毡圈油封一般选用接触式密封：毡圈油封(P90(P90表表7-12)7-12)，J J型油封型油封(P92(P92表表7-15)7-15)坐标纸坐标纸参考比例：参考比例：a150mma150mm，比例，比例1:11:1 a a150mm150mm，比例，比例1:21:2画出传动零件的中心线画
24、出传动零件的中心线画出齿轮的齿廓画出齿轮的齿廓 画出箱体内壁线画出箱体内壁线(P204(P204图图16-2)16-2)确定轴承座孔宽度确定轴承座孔宽度L L，画轴承座的外端线，画轴承座的外端线L=L=1 1+c+c1 1+c+c2 2+(5-8)mm+(5-8)mmL L=1 1+c+c1 1+c+c2 2确定滚动轴承的位置确定滚动轴承的位置油润滑：滚动轴承距箱体内壁油润滑：滚动轴承距箱体内壁3 35mm5mm脂润滑：滚动轴承距箱体内壁脂润滑：滚动轴承距箱体内壁8 812mm12mm（p208 p208 图图16-1216-12）轴的结构设计轴的结构设计轴的径向尺寸的确定，轴上零轴的径向尺寸
25、的确定，轴上零件用轴肩定位的相邻轴径的件用轴肩定位的相邻轴径的直径一般相差直径一般相差5-10mm5-10mm。当滚动轴承用轴肩定位时，其当滚动轴承用轴肩定位时，其轴肩直径由滚动轴承标准中轴肩直径由滚动轴承标准中查取。查取。为了轴上零件安装方便或加工为了轴上零件安装方便或加工需要，相邻轴段直径之差应需要，相邻轴段直径之差应取取2-5mm2-5mm。轴上装滚动轴承、传动件和密轴上装滚动轴承、传动件和密封件等处的轴段直径应取标封件等处的轴段直径应取标准值。准值。轴上安装零件的轴段长度由轮轴上安装零件的轴段长度由轮毂宽决定毂宽决定L=B-(1-2)mmL=B-(1-2)mm。1.1.轴的强度校核轴的
26、强度校核 根据初绘装配草图的轴的结构根据初绘装配草图的轴的结构,确定作用在确定作用在轴上的力的作用点。一般作用在零件、轴轴上的力的作用点。一般作用在零件、轴承处的力的作用点或支承点取宽度的中点，承处的力的作用点或支承点取宽度的中点，对于角接触球轴承和圆锥滚子轴承，则应对于角接触球轴承和圆锥滚子轴承，则应查手册来确定其支承点查手册来确定其支承点绘出轴的受力计算简图，绘制弯矩图、转矩绘出轴的受力计算简图，绘制弯矩图、转矩图及当量弯矩图图及当量弯矩图对对1 12 2个危险剖面进行强度校核个危险剖面进行强度校核要求校核高、低速轴要求校核高、低速轴2.2.滚动轴承寿命的校核计算滚动轴承寿命的校核计算轴承
27、的寿命最好与减速器的寿命大致相等。轴承的寿命最好与减速器的寿命大致相等。如达不到，至少应达到减速器检修期如达不到，至少应达到减速器检修期(2(23 3年年)。如果寿命不够，可先考虑选用其它系列的轴承，其如果寿命不够，可先考虑选用其它系列的轴承，其次考虑改选轴承的类型或轴径。次考虑改选轴承的类型或轴径。如果计算寿命太大，可考虑选用较小系列轴承。如果计算寿命太大，可考虑选用较小系列轴承。3.3.键联接强度校核键联接强度校核键联接强度校核，应校核轮毂、轴、键三者挤压强键联接强度校核，应校核轮毂、轴、键三者挤压强度的弱者。度的弱者。若强度不够，可增加键的长度，或改用双键、花键，若强度不够，可增加键的长
28、度，或改用双键、花键，甚至可考虑增加轴径来满足强度的要求。甚至可考虑增加轴径来满足强度的要求。箱盖、箱体结构设计，减速器各附件的选择和设计，箱盖、箱体结构设计，减速器各附件的选择和设计，初步完成装配图绘制初步完成装配图绘制(用细实线轻画，绝不能边画用细实线轻画，绝不能边画边加深，更不能先打剖面线边加深，更不能先打剖面线)；审核装配图，自审、互审，最后必须由老师审核认审核装配图，自审、互审，最后必须由老师审核认可，作进一步修改；可，作进一步修改；完成剖面线、标注尺寸、零件编号及加深全图；完成剖面线、标注尺寸、零件编号及加深全图；编写技术要求、技术特性、标题栏、明细表等。编写技术要求、技术特性、标
29、题栏、明细表等。1.1.基本视图的选择基本视图的选择减速器装配图常需选择主视图、俯视图和侧视图三个减速器装配图常需选择主视图、俯视图和侧视图三个视图为主，并结合必要的剖视、剖面和局部视图加视图为主，并结合必要的剖视、剖面和局部视图加以辅助。以辅助。2.2.比例尺比例尺装配图用装配图用A1A1参考比例：参考比例：a150mma150mm，比例，比例1:11:1 a a150mm150mm，比例，比例1:21:2（1 1：1.51.5）3.3.视图布置视图布置确定轴承旁联螺栓位置确定轴承旁联螺栓位置(P159(P159图图11-1)11-1)为了增大剖分式箱体轴承座为了增大剖分式箱体轴承座的刚度，
30、轴承旁联螺栓距的刚度，轴承旁联螺栓距离应尽量量小，但是不能离应尽量量小，但是不能与轴承盖联接螺钉相干涉，与轴承盖联接螺钉相干涉，一般一般SDSD2 2，D D2 2为轴承盖为轴承盖外径。用嵌入式轴承盖时，外径。用嵌入式轴承盖时，D D2 2为轴承座凸缘的外径，为轴承座凸缘的外径，两轴承座孔之间，装不下两轴承座孔之间，装不下两个螺栓时，可在两个轴两个螺栓时，可在两个轴承座孔间距的中间装一个承座孔间距的中间装一个螺栓。螺栓。(P222(P222图图16-47)16-47)在最大的轴承座孔的那个轴承在最大的轴承座孔的那个轴承旁联接螺栓的中心线确定后，旁联接螺栓的中心线确定后，根据轴承旁联接螺栓直径根
31、据轴承旁联接螺栓直径d dl l确定所需的扳手空间确定所需的扳手空间c c1 1和和c c2 2值，值，用作图法确定凸台高度用作图法确定凸台高度h h。用这种方法确定的。用这种方法确定的h h值不值不一定为整数，可向大的方向一定为整数，可向大的方向圆整为圆整为R R2020标准数列值。其它标准数列值。其它较小轴承座孔凸台高度，为较小轴承座孔凸台高度，为了制造方便，均设计成等高了制造方便，均设计成等高度。考虑铸造拔模，凸台侧度。考虑铸造拔模，凸台侧面的斜度一般取面的斜度一般取1 1：2020。h=(0.80.9)D2/23.3.确定箱盖顶部外表面轮廓确定箱盖顶部外表面轮廓 (P31 P205)(
32、P31 P205)对于铸造箱体，箱盖对于铸造箱体，箱盖顶部一般为圆弧形。顶部一般为圆弧形。大齿轮一侧，可以大齿轮一侧，可以轴心为圆心，以轴心为圆心，以R=dR=da2a2/2+/2+1 1+1 1为半为半径画出圆弧作为箱径画出圆弧作为箱盖顶部的部分。盖顶部的部分。3.3.确定箱盖顶部外表面轮廓确定箱盖顶部外表面轮廓(P222P222)R R为轴承处箱盖过渡圆弧，大齿轮轴承座螺栓孔为轴承处箱盖过渡圆弧，大齿轮轴承座螺栓孔凸台均在此圆弧以内。而在小齿轮一侧，用凸台均在此圆弧以内。而在小齿轮一侧，用上述方法取的半径画出的圆弧，往往会使小上述方法取的半径画出的圆弧，往往会使小齿轮轴承座孔凸台超出圆弧，
33、一般最齿轮轴承座孔凸台超出圆弧，一般最好使小好使小齿轮轴承座孔凸台在圆弧以内，这时圆弧半齿轮轴承座孔凸台在圆弧以内，这时圆弧半径应大于径应大于R R，(R(R为小齿轮轴心到凸台处的距为小齿轮轴心到凸台处的距离离)。以此为半径画出小齿轮处箱盖的部分。以此为半径画出小齿轮处箱盖的部分轮廓轮廓 (圆心可以不在轴心上圆心可以不在轴心上)。在初绘装配草图时，在长度方向小齿轮一侧的在初绘装配草图时，在长度方向小齿轮一侧的内壁线还未确定，这时根据主视图上的内圆内壁线还未确定，这时根据主视图上的内圆弧投影，可画出小齿轮侧的内壁线。弧投影，可画出小齿轮侧的内壁线。画出小齿轮、大齿轮两侧圆弧后，可作两圆弧画出小齿
34、轮、大齿轮两侧圆弧后，可作两圆弧切线。这样，箱盖顶部轮廓完全确定了。切线。这样，箱盖顶部轮廓完全确定了。4.4.确定箱座高度确定箱座高度H H和油面和油面(P223-224)(P223-224)减速器工作时，一般要求齿轮不得搅起油池底的沉积减速器工作时，一般要求齿轮不得搅起油池底的沉积物。物。这样，要保证大齿轮齿顶圆到油池底面的距离这样，要保证大齿轮齿顶圆到油池底面的距离303050mm50mm，即箱体的高度即箱体的高度HHd da a2 2/2+(302+(3050)50)mmmm+(3+(35)mm5)mm，并将其值圆整为整数，并将其值圆整为整数。油面油面对于圆柱齿轮传动，对于圆柱齿轮传动
35、，圆柱齿轮浸入油中至少应有一个圆柱齿轮浸入油中至少应有一个齿高，且不得小于齿高，且不得小于lOmmlOmm，这样就能确定这样就能确定最低油面最低油面。考虑到油的损耗，还应给出一个考虑到油的损耗，还应给出一个最高油面最高油面，一般中，一般中小型减速器小型减速器至少要高出最低油面至少要高出最低油面5 510mm10mm。油面确定后，便可算出减速器的贮油量油面确定后，便可算出减速器的贮油量V V，这个，这个V V应满应满足足VVVV 。如。如VVVV，则应加高箱座高度，则应加高箱座高度H H。VV可可以这样确定：对于单级减速器，每传递以这样确定：对于单级减速器，每传递lkWlkW功率，功率，需油量为
36、需油量为(0.35(0.350.7)L(0.7)L(油的粘度低取小值，油的油的粘度低取小值，油的粘度高取大值粘度高取大值)；对于多级减速器，按级数成比例；对于多级减速器，按级数成比例增加。增加。5.5.输油沟的结构确定输油沟的结构确定 当轴承利用齿轮飞溅起来的润当轴承利用齿轮飞溅起来的润滑油润滑时，应在箱座联接滑油润滑时，应在箱座联接凸缘上开输油沟。输油沟的凸缘上开输油沟。输油沟的结构见结构见P224P224图图16-5216-52，图图16-16-5353。开输油沟时还应注意，。开输油沟时还应注意，不要与联接螺栓孔相干涉。不要与联接螺栓孔相干涉。6.6.箱盖、箱座凸缘及联接螺栓的布置箱盖、箱
37、座凸缘及联接螺栓的布置 为防止润滑油外漏，凸缘应有足够的宽度。为防止润滑油外漏，凸缘应有足够的宽度。另外，还应考虑安装联接螺栓时，要保证另外，还应考虑安装联接螺栓时，要保证有足够的扳手活动空间。有足够的扳手活动空间。布置凸缘联接螺栓时，应尽量均匀对称。为布置凸缘联接螺栓时，应尽量均匀对称。为保证箱盖与箱座接合的紧密性，螺栓间距保证箱盖与箱座接合的紧密性，螺栓间距不要过大，对中小型减速器不大于不要过大，对中小型减速器不大于150150200mm200mm。布置螺栓时，与别的零件间也要。布置螺栓时，与别的零件间也要留有足够的扳手活动空间。留有足够的扳手活动空间。7.7.箱体结构设计箱体结构设计(P
38、220-226)(P220-226)足够的刚度足够的刚度。箱体除有足够的强度外，还需有足够的刚度，后者比前。箱体除有足够的强度外，还需有足够的刚度，后者比前者更为重要。若刚度不够，会使轴和轴承在外力作用下产生偏斜，引者更为重要。若刚度不够，会使轴和轴承在外力作用下产生偏斜，引起传动零件啮合精度下降，使减速器不能正常工作。因此，在设计箱起传动零件啮合精度下降，使减速器不能正常工作。因此，在设计箱体时，除有足够的壁厚外，还需在轴承座孔凸台上下，做出刚性体时，除有足够的壁厚外，还需在轴承座孔凸台上下，做出刚性加强加强肋肋。良好的箱体良好的箱体结构工艺性结构工艺性。箱体的结构工艺性，主要包括铸造工艺性
39、和。箱体的结构工艺性，主要包括铸造工艺性和机械加工工艺性等。机械加工工艺性等。箱体的箱体的铸造工艺性铸造工艺性：设计铸造箱体时，力求外形：设计铸造箱体时，力求外形简单简单、壁厚均匀、过渡、壁厚均匀、过渡平缓。在采用砂模铸造时，箱体平缓。在采用砂模铸造时，箱体铸造圆角铸造圆角半径一般可取半径一般可取R5mmR5mm。为使。为使液态金属流动畅通，壁厚应大于最小铸造壁厚液态金属流动畅通，壁厚应大于最小铸造壁厚(最小铸造壁厚见表最小铸造壁厚见表9-9-15)15)。还应注意铸件应有。还应注意铸件应有1:101:101:201:20的的拔模斜度拔模斜度。7.7.箱体结构设计箱体结构设计箱体的箱体的机械加
40、工工艺性机械加工工艺性：为了提高劳动生产率和经济效益，应：为了提高劳动生产率和经济效益，应尽量减少机械加工面。箱体上任何一处尽量减少机械加工面。箱体上任何一处加工表面加工表面与非加工表与非加工表面要分开，不使它们在同一平面上。采用凸出还是凹入结构面要分开，不使它们在同一平面上。采用凸出还是凹入结构应视加工方法而定。轴承座孔端面、窥视孔、通气器、吊环应视加工方法而定。轴承座孔端面、窥视孔、通气器、吊环螺钉、油塞等处均应螺钉、油塞等处均应凸起凸起3 38mm8mm。支承螺栓头部或螺母的支。支承螺栓头部或螺母的支承面，一般多采用凹入结构，即沉头座。沉头座锪平时，深承面，一般多采用凹入结构，即沉头座。
41、沉头座锪平时，深度不限，锪平为止，在图上可画出度不限，锪平为止，在图上可画出2 23mm3mm深深，以表示锪平深，以表示锪平深度。箱座底面也应铸出凹入部分，以减少加工面。度。箱座底面也应铸出凹入部分，以减少加工面。为保证加工精度，缩短工时，应尽量减少加工时工件和刀具的为保证加工精度，缩短工时，应尽量减少加工时工件和刀具的调整次数。因此，同一轴线上的调整次数。因此，同一轴线上的轴承座孔轴承座孔的直径、精度和表的直径、精度和表面粗糙度应尽量面粗糙度应尽量一致一致，以便一次镗成。各轴承座的外端面应，以便一次镗成。各轴承座的外端面应在同一平面上，而且箱体两侧轴承座孔端面应与箱体中心平在同一平面上，而且
42、箱体两侧轴承座孔端面应与箱体中心平面对称，便于加工和检验。面对称，便于加工和检验。三、减速器附件设计三、减速器附件设计1.1.窥视孔和视孔盖窥视孔和视孔盖(P226-229)(P226-229)窥视孔的位置应开在齿轮啮合区的上方，窥视孔的位置应开在齿轮啮合区的上方，便于观察齿轮啮合情况，并有适当的大便于观察齿轮啮合情况，并有适当的大小，以便手能伸入进行检查。小，以便手能伸入进行检查。窥视孔平时用盖板盖住，盖板可用铸铁、窥视孔平时用盖板盖住，盖板可用铸铁、钢板或有机玻璃制成。盖板与箱盖之间钢板或有机玻璃制成。盖板与箱盖之间应加密封垫片。盖板与箱盖用螺钉联接。应加密封垫片。盖板与箱盖用螺钉联接。窥
43、视孔及其盖板的尺寸见窥视孔及其盖板的尺寸见P161P161表表11-4 11-4。2.2.通气器通气器 通气器通常装在箱顶或窥视孔盖板上。通气器通常装在箱顶或窥视孔盖板上。它有通气螺塞和网式通气器两种。清它有通气螺塞和网式通气器两种。清洁的环境用通气螺塞，灰尘较多的环洁的环境用通气螺塞，灰尘较多的环境用网式通气器。通气器的结构和尺境用网式通气器。通气器的结构和尺寸见寸见P162P162表表11-511-5，P150P150表表11-511-5至至 。3.3.起吊装置起吊装置 包括吊耳或吊环螺钉和吊钩。吊环螺钉包括吊耳或吊环螺钉和吊钩。吊环螺钉或吊耳设在箱盖上。吊耳和吊钩的结构或吊耳设在箱盖上。
44、吊耳和吊钩的结构尺寸见尺寸见P161P161表表11-3 11-3，P149P149表表11-311-3。吊。吊环螺钉是标准件，按起吊重量由环螺钉是标准件，按起吊重量由P46P46表表3-18 3-18 P44P44表表3-183-18选取其公称直径。选取其公称直径。4.4.油面指示器油面指示器 油面指示器的种类很多，有杆式油标油面指示器的种类很多，有杆式油标(油标尺油标尺)、圆形油标、圆形油标、长形油标和管状油标。长形油标和管状油标。在难以观察到的地方，应采用杆式油标。杆式油标结构简单，在难以观察到的地方，应采用杆式油标。杆式油标结构简单，在减速器中经常应用。油标上刻有最高和最低油面的标线。
45、在减速器中经常应用。油标上刻有最高和最低油面的标线。带油标隔套的油标，可以减轻油搅动的影响，故常用于长带油标隔套的油标，可以减轻油搅动的影响，故常用于长期运转的减速器，以便在运转时，测油面高度。间断工作期运转的减速器，以便在运转时，测油面高度。间断工作的减速器，可用不带油标隔套的油标。设置油标的减速器，可用不带油标隔套的油标。设置油标凸台的位凸台的位置置要注意，要注意，不要太低不要太低，以防油溢出，不要太高，以防与箱以防油溢出，不要太高，以防与箱体凸缘或吊钩相干涉，油标尺中心线一般与水平面成体凸缘或吊钩相干涉，油标尺中心线一般与水平面成45450 0或或大于大于45450 0。减速器离地面较高
46、，容易观察时或箱座较低无法安装杆式油减速器离地面较高，容易观察时或箱座较低无法安装杆式油标时，可采用圆形油标、长形油标等。标时，可采用圆形油标、长形油标等。各种油面指示器的结构尺寸见各种油面指示器的结构尺寸见P86P86表表7-37-3至至P89P89表表7-10 7-10 P81P81。5.5.放油孔和螺塞放油孔和螺塞 放油孔应设置在箱座内底面放油孔应设置在箱座内底面最低处最低处，能将污油放尽。箱座内，能将污油放尽。箱座内底面常做成底面常做成1 10 01 15 50 0倾斜面，在油孔附近应做成凹坑，以倾斜面，在油孔附近应做成凹坑，以便污油的汇集而排尽。便污油的汇集而排尽。螺塞有六角头圆柱细
47、牙螺纹和圆锥螺纹两种。圆柱螺纹油塞，螺塞有六角头圆柱细牙螺纹和圆锥螺纹两种。圆柱螺纹油塞，自身不能防止漏油，应在六角头与放油孔接触处加油封垫自身不能防止漏油，应在六角头与放油孔接触处加油封垫片。而圆锥螺纹能直接密封，故不需油封垫片。片。而圆锥螺纹能直接密封，故不需油封垫片。螺塞螺塞直径直径可按减速器箱座壁厚可按减速器箱座壁厚2 22.52.5倍选取。倍选取。螺塞及油封垫片的尺寸见螺塞及油封垫片的尺寸见P89P89表表7-117-11，P84P84表表7-117-11。6.6.起盖螺钉起盖螺钉 起盖螺钉安装在箱盖凸缘上，数量为起盖螺钉安装在箱盖凸缘上，数量为1 12 2个个，其，其直径直径与箱与
48、箱体凸缘联接螺栓直径相同，体凸缘联接螺栓直径相同，长度长度应大于箱盖凸缘厚度。应大于箱盖凸缘厚度。螺钉端部应制成圆柱端，以免损坏螺纹和剖分面。螺钉端部应制成圆柱端，以免损坏螺纹和剖分面。7.7.定位销定位销两个定位销应设在箱体联接凸缘上，相距尽量远些，而且两个定位销应设在箱体联接凸缘上，相距尽量远些，而且距对称线距离不等，以使箱座、箱盖能正确定位。此外，距对称线距离不等，以使箱座、箱盖能正确定位。此外，还要考虑到定位销装拆时不与其它零件相干涉。还要考虑到定位销装拆时不与其它零件相干涉。定位销通常用定位销通常用圆锥定位销圆锥定位销，其，其长度长度应稍大于上下箱体联接应稍大于上下箱体联接凸缘总厚度
49、，使两头露出，以便装拆，定位销为标准件，凸缘总厚度，使两头露出，以便装拆，定位销为标准件，其其直径直径可取可取凸缘联接螺栓直径的凸缘联接螺栓直径的0.80.8倍。定位销的结构尺倍。定位销的结构尺寸见寸见P56P56表表4-4 4-4 P54P54表表4-44-4 。四、完善装配草图四、完善装配草图 完成各个视图，各视图零件的投影关系要正确。装完成各个视图，各视图零件的投影关系要正确。装配工作图上，有些结构如螺栓、螺母、滚动轴承、配工作图上，有些结构如螺栓、螺母、滚动轴承、定位销等可以按机械制图国家标准的简化画法绘定位销等可以按机械制图国家标准的简化画法绘制。制。轴承允许画一半，另一半用细实线表
50、示轴承允许画一半，另一半用细实线表示同一规格的的螺栓，允许只绘一个，但要清楚表示其结同一规格的的螺栓，允许只绘一个，但要清楚表示其结构，其余用中心线表示。构，其余用中心线表示。装配图中，配合部分、圆角、倒角及退刀槽允许省略。装配图中，配合部分、圆角、倒角及退刀槽允许省略。为了表示清楚各零件的装配关系，必须有足够的局为了表示清楚各零件的装配关系，必须有足够的局部剖视图。部剖视图。减速器装配草图的检查和修改减速器装配草图的检查和修改 先从箱内零件开始检查，然后扩展到箱先从箱内零件开始检查，然后扩展到箱外附件；先从齿轮、轴、轴承及箱体等外附件；先从齿轮、轴、轴承及箱体等主要零件检查，然后对其余零件检
