機械設計課程設計指導No.2

1、機械設計課程設計機械設計課程設計 （第二次布置）（第二次布置）北京理工大學北京理工大學機械與車輛學院機械與車輛學院第二階段設計的主要內容第二階段設計的主要內容:1、做減速器拆裝實驗、做減速器拆裝實驗 2、草圖設計、草圖設計3、軸的結構陳列柜參觀、軸的結構陳列柜參觀4、裝配圖、裝配圖草圖設計是裝配圖設計的規(guī)劃和準備階段草圖設計是裝配圖設計的規(guī)劃和準備階段裝配圖設計是對草圖的進一步細化和完善裝配圖設計是對草圖的進一步細化和完善特點：特點：“算畫結合算畫結合”邊畫邊算邊畫邊算草圖設計草圖設計1、準備工作、準備工作（1）A1圖紙一張，比例圖紙一張，比例1:1，用儀器畫，用儀器畫（2）主要傳動件的參數(shù)計

2、算完備（齒輪幾何尺）主要傳動件的參數(shù)計算完備（齒輪幾何尺寸、軸徑估算）寸、軸徑估算）2、要求、要求 （1） 草圖設計正確，迅速，主要結構要表達清草圖設計正確，迅速，主要結構要表達清楚。各零件尺寸可隨時標注在圖紙上。楚。各零件尺寸可隨時標注在圖紙上。 （2）草圖不要求線型，同樣零件可只畫一個，）草圖不要求線型，同樣零件可只畫一個，其它簡畫。其它簡畫。 （3）所有零件尺寸隨手畫在草圖上，以免再次）所有零件尺寸隨手畫在草圖上，以免再次查找。查找。3、任務（以設計手冊為參考資料）、任務（以設計手冊為參考資料） 1）通過草圖設計檢查傳動比分配是否合理，）通過草圖設計檢查傳動比分配是否合理， 低速軸與高速

3、大齒輪是否干涉，低速軸與高速大齒輪是否干涉， 兩大齒輪浸油深度：高速大齒輪浸油深兩大齒輪浸油深度：高速大齒輪浸油深1個齒高個齒高時低速大輪浸油深度時低速大輪浸油深度半徑的半徑的1/31/6。 2）軸的結構設計和軸系零件設計（補充設計計算）軸的結構設計和軸系零件設計（補充設計計算）定出支點距后對中間軸進行彎扭強度驗算。定出支點距后對中間軸進行彎扭強度驗算。 3）軸承的組合設計）軸承的組合設計 確定軸承的型號和工作位置、潤滑方式和密封裝確定軸承的型號和工作位置、潤滑方式和密封裝置，對中間軸上的軸承進行壽命計算。置，對中間軸上的軸承進行壽命計算。 4）確定箱體的結構及各部分尺寸。）確定箱體的結構及各

4、部分尺寸。 5）減速器附件設計（吊鉤、吊耳、觀察窗、油標尺）減速器附件設計（吊鉤、吊耳、觀察窗、油標尺等）等） 6）確定聯(lián)接件結構尺寸及位置。）確定聯(lián)接件結構尺寸及位置。 7）驗算）驗算設計計算中需要驗算的內容設計計算中需要驗算的內容1、各級齒輪傳動的強度驗算、各級齒輪傳動的強度驗算2、中間軸的彎扭合成強度驗算、中間軸的彎扭合成強度驗算3、中間軸鍵的強度驗算（只驗算一處）、中間軸鍵的強度驗算（只驗算一處）4、中間軸上的滾動軸承壽命驗算、中間軸上的滾動軸承壽命驗算5、兩級傳動大齒輪浸油深度驗算、兩級傳動大齒輪浸油深度驗算6、選擇減速器內齒輪潤滑方式驗算、選擇減速器內齒輪潤滑方式驗算V7、選擇滾動

5、軸承的潤滑（劑）方式驗算、選擇滾動軸承的潤滑（劑）方式驗算dn4.設計中應注意的問題設計中應注意的問題 1）輸入（出）軸外伸端長度、直徑應與聯(lián)軸器孔徑）輸入（出）軸外伸端長度、直徑應與聯(lián)軸器孔徑匹配。匹配。 2）潤滑劑和潤滑方式的選擇）潤滑劑和潤滑方式的選擇 減速器內齒輪的潤滑劑和潤滑方式按圓周速度減速器內齒輪的潤滑劑和潤滑方式按圓周速度V確定，確定， 減速器內軸承的潤滑劑和潤滑方式按速度因數(shù)減速器內軸承的潤滑劑和潤滑方式按速度因數(shù)dn確確定。由于齒輪和軸承可能分別采用潤滑油和潤滑脂，定。由于齒輪和軸承可能分別采用潤滑油和潤滑脂，此時二者不能相混，否則軸承潤滑脂被沖走，故應此時二者不能相混，否

6、則軸承潤滑脂被沖走，故應在軸承處采用密封裝置在軸承處采用密封裝置“擋油盤擋油盤”。注意，并不是。注意，并不是每個軸承處都安擋油盤。每個軸承處都安擋油盤。 3）油底油面高度）油底油面高度3050，以保證足夠的油量。，以保證足夠的油量。 4）軸承蓋選嵌入式結構。）軸承蓋選嵌入式結構。 5）齒輪與軸的結合方式可設計成齒輪與軸分離，也）齒輪與軸的結合方式可設計成齒輪與軸分離，也可以成齒輪軸。可以成齒輪軸。 5.草圖設計步驟 按中心距先畫軸心線，再畫軸及軸承，按中心距先畫軸心線，再畫軸及軸承， 先畫箱內，后畫箱外，先畫箱內，后畫箱外， 先粗畫，后細畫，先粗畫，后細畫， 先畫俯視圖，再畫主視圖，先畫俯視圖

7、，再畫主視圖， 最后畫側視圖。最后畫側視圖。 布圖上下左右要適當勻稱。布圖上下左右要適當勻稱。箱體結構設計箱體結構設計 機座壁厚機座壁厚 按二級齒輪減速器按二級齒輪減速器a選擇壁厚選擇壁厚 a_低速級中心距低速級中心距 軸承座旁螺栓扳手空間軸承座旁螺栓扳手空間 扳手空間大操作方便，但扳手空間大操作方便，但h太大螺栓太長，太大螺栓太長，安裝不便，且要合于螺栓長度系列安裝不便，且要合于螺栓長度系列 螺栓中心到機座外壁距離螺栓中心到機座外壁距離 螺栓中心到機座外凸邊緣尺寸螺栓中心到機座外凸邊緣尺寸起蓋螺釘起蓋螺釘作用：起蓋用作用：起蓋用 ，兩個對角線，兩個對角線布置。布置。定位銷定位銷作用：鏜軸承孔

8、定位用，錐度作用：鏜軸承孔定位用，錐度 1：50 兩個，兩個， 對角線布置。對角線布置。觀察窗觀察窗作用：注油、觀察兩對齒輪嚙作用：注油、觀察兩對齒輪嚙合情況，以能進手為宜。合情況，以能進手為宜。通氣器通氣器作用：平衡機體內外壓力。作用：平衡機體內外壓力。吊鉤吊鉤作用：起吊整機用，與底座鑄出。作用：起吊整機用，與底座鑄出。起蓋吊耳起蓋吊耳作用：起吊蓋，與上蓋一同鑄作用：起吊蓋，與上蓋一同鑄出。出。油標尺油標尺作用：測量油面深度，要有最高作用：測量油面深度，要有最高液面，最低液面刻度。位置設計要防止液面，最低液面刻度。位置設計要防止拔不出油標或油外溢。拔不出油標或油外溢。放油塞放油塞作用：更換潤

9、滑油的出口，設計作用：更換潤滑油的出口，設計在箱體底座最低位置處。在箱體底座最低位置處。裝配圖裝配圖是在裝配草圖的基礎上設計的，在完善裝配圖時要綜合考慮裝配草圖中各零件的材料、強度、剛度、加工、裝拆、調整和潤滑等要求，修改其中不盡合理之處，提高整體設計質量。完善機械系統(tǒng)裝配圖的主要內容包括：完整表達裝配特征、結構和位置；標注尺寸和配合代號；對圖樣中無法表達或不易表達的技術細節(jié)以技術要求、技術特性表的方式，用文字表達；對零件進行編號，并列于明細表中，填寫標題欄。正式裝配圖正式裝配圖 1）各視圖應能完整表達箱內外結構（達到使）各視圖應能完整表達箱內外結構（達到使他人能拆圖的目的）他人能拆圖的目的）

10、 2）符合制圖國家標準，零件編號，標題欄，）符合制圖國家標準，零件編號，標題欄，明細表，技術要求等應齊全。明細表，技術要求等應齊全。 3）標注尺寸）標注尺寸 a.特性尺寸特性尺寸:齒輪中心距及公差值。齒輪中心距及公差值。 b.外廓尺寸外廓尺寸:長長*寬寬*高高 ，包括外伸端軸長。，包括外伸端軸長。 c.安裝尺寸安裝尺寸:地腳螺釘孔徑及定位尺寸、孔地腳螺釘孔徑及定位尺寸、孔 距、外伸端軸中心高。距、外伸端軸中心高。 d.配合尺寸配合尺寸:齒輪與軸、軸承內外圈、鍵槽、齒輪與軸、軸承內外圈、鍵槽、外伸端與聯(lián)軸器。裝配圖上標注公差代號。外伸端與聯(lián)軸器。裝配圖上標注公差代號。 4）列出減速器特性）列出減

11、速器特性 功率、轉速、傳動比。功率、轉速、傳動比。裝配圖的繪制減速器裝配圖可用兩個或三個視圖表達。必要時應加設局部視圖、輔助剖面或剖視圖，主要裝配關系應盡量集中表達在基本視圖。裝配圖上一般不用虛線表示零件結構形狀，不可見而又必須表達的內部結構，可采用局部剖視等方法表達，在完整、準確地表達設計對象的結構、尺寸和各零部件間相互關系的前提下，裝配圖視圖應簡明扼要。圖樣繪制時應注意，同一零件在各視圖中的剖面線方向要一致；相鄰的不同零件，其剖面線方向或間距應不同；對于較薄的零件剖面(一般小于2mm)，可以涂黑表達；肋板和軸類零件，如軸、螺栓、墊片、銷等，在圖中一般不繪剖面線。裝配圖上某些結構可以采用國家標準中規(guī)定的簡化畫法，例如螺栓、螺母、