减速器拆装实训.docx

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减速器拆装实训

减速器拆装实训

减速器拆装的目的和意义

机械类专业的学生在学习了机械制图、工程力学、几何精度测量、机械原理、机械设计、机械CAD等课程以后，为了培养学生的基本职业技能，使学生巩固、深化、融会贯通所学的职业基础课程和职业技能课程，还要进行2-3周的机械零部件拆装技能实训。

减速器是一种应用普遍的通用机械设备，其结构包括了传动零件（直齿轮、斜齿轮、锥齿轮、锅杆等），支撑零件（轴、轴承等），箱体零件、标准零件及密封装置等典型机械零件。

因此，进行减速器的拆装测绘及设计，对于培养学生综合运用所学专业知识、逐步掌握分析和解决工程实际问题能力有及其重要的作用。

机械零部件拆装技能实训是一个重要的实践性教学环节，它在对现有设备的改造、维修、仿制和先进技术的引进等方面有着重要的意义，也是工程技术人员应该具备的基本技能。

由于学生是首次独立进行机械设计，对齿轮结构、材料选择、加工过程、安装形式不熟悉；对轴的结构、加工工艺、选材、热处理不熟悉；对箱体结构、铸造（焊接）过程不熟悉；对轴承型号选择、密封形式选择、联接件选择与安装没有经验。

所以让学生亲自动手进行减速器实物拆装很有必要，通过减速器拆装实训，可以使学生对减速器各个零部件有直观认识，进一步了解和掌握各零部件的结构意义、加工工艺、安装方法。

尤其是运动件与运动件之间的安装要求、运动件与固定件之间的安装要求、轴承的拆装与调整、箱体箱盖的拆装等，通过拆装实训，对掌握和了解典型机械零部件的设计，可以起到事半功倍的作用。

减速器拆装测绘的目的是：

复习和巩固己学知识，并在拆装测绘中得到综合应用。

掌握测绘的基本方法和步骤，培养初步的部件和零件的测绘能力。

可以为后续专业课程的学习、课程设计、毕业设计以及将来的实际工作打下良好的基础。

1.2减速器拆装要求和工作任务

1.2.1减速器拆装实训要求

1）熟悉减速器的基本结构，了解常用减速器的用途及特点。

2）了解减速器各组成零件的结构及功用，分析其结构工艺性。

3）了解减速器中各零件的装配关系及安装、调整过程。

4）了解轴承和齿轮的润滑方式。

5）掌握减速器各零件基本参数和尺寸的测定方法，了解齿轮传动精度的检测方法。

6）加深巩固机械制图标准件和常用件的表达方法，零件工作图和部件装配图的绘制。

1.2.2工作任务和进度安排

学生在减速器拆装实训中需完成以下工作任务：

1）减速器的结构认知与拆装

拆卸、装配减速器，测量、记录相关尺寸，徒手绘制减速器装配示意图，分析减速器附件结构，绘制减速器装配图、减速器附件非标准零件工作图。

2）轴系零件的结构分析与测绘

拆卸轴上全部零件，分析轴系结构，测量、记录零件尺寸，徒手绘制零件示意图，绘制轴、齿轮轴、蜗杆、轴承端盖、轴套、调整环等零件工作图。

3）传动零件的结构分析与测绘

分析齿轮、蜗轮、圆锥齿轮结构，测量、记录零件尺寸，徒手绘制零件示意图，绘制齿轮、蜗轮、圆锥齿轮零件工作图。

4）箱体零件的结构分析与测绘

分析箱体、箱盖结构，测量、记录零件尺寸，徒手绘制零件示意图，绘制箱体、箱盖零件工作图。

表1.1减速器拆装实训进度安排

序号任务及内容课时分配备注

11.讲授

1）拆装实训的要求及安排

2）减速器拆装的方法和步骤

3）注意事项

2.作实训准备分组，领取工具，布置场地0.5天

2减速器结构认知与拆装0.5天

3减速器测绘，画传动示意图0.5天

4绘制减速器装配图、附件零件图2.5天

5轴系结构分析与测绘1天

6圆柱齿轮测绘1天

7绘制齿轮、轴、轴上零件工作图1天

8圆锥齿轮、蜗杆蜗轮测绘1天

9绘制圆锥齿轮、蜗杆蜗轮零件图1天

10写实训总结、答辩1天

表1.2减速器设计进度安排

序号任务及内容课时分配备注

1总体方案设计0.5天

2传动零件的设计计算0.5天

3轴、轴承、键等零件的设计计算0.5天

4绘制减速器装配图1.5天

5绘制齿轮、轴零件工作图0.5天

6编写设计说明书0.5天

7答辩，交图纸1天

1.3拆装工具准备

1）拆装设备：

单级圆柱齿轮减速器、二级圆柱齿轮减速器、圆锥-圆柱齿轮减速器、蜗杆蜗轮减速器。

2）拆装测绘工具：

活动扳手、套筒扳手、手锤、铜棒、游标卡尺、钢直尺、内卡钳、外卡钳、铅丝、涂料、轴承拆卸器等。

3）煤油若干量，分装零件的盘、盒若干只。

1）减速器拆卸前要仔细观察零、部件的结构及位置，考虑好拆装顺序再动手，切勿盲目拆卸，以免损坏机器零件或影响精度。

2）拆卸后的零件按类统一放在盘、盒中妥善保管，防止混乱和丢失。

3）将所有零件进行编号、登记并注写零件名称，对每一个零件贴挂一个对应标签。

4）注意操作安全，小心仔细拆装，爱护工具、仪器及设备，避免损坏

5）每次拆装任务完成后，整理场地，清点工具，设备仪器归还原地，方可离开。

2.1减速器的功用

减速器是一种由封闭在箱体内的齿轮、蜗杆蜗轮等传动零件组成的传动装置。

减速器的主要作用一是降低速度，二是增大扭矩。

动力源（发动机或柴油机）的转速一般和工作机所需要的转速有差异，输出转速都很高，为了得到我们需要的转速和转矩，需将动力源的转速降低、扭矩增大，通常在机械的原动机与工作机之间设置传动装置，即齿轮减速器、蜗杆减速器等。

减速器在原动机和工作机或执行机构之间起匹配转速和传递转矩的作用，同时还有改变运动方向、实现不同转速等多种用途。

由于减速器结构紧凑、传动效率高、使用维护方便，因而在现代机械中应用极为广泛。

2.2减速器的类型

减速器的种类很多，分类方式也不同，常见的分类方式有：

1）按照传动类型可分为：

齿轮减速器、蜗杆减速器和行星减速器以及由它们互相组合起来的减速器；

2）按照齿轮传动的级数可分为：

单级、二级和多级减速器；

3）按照齿轮形状可分为圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器和圆锥一圆柱齿轮减速器；各类减速器运动简图如图2-1所示。

单级圆柱齿轮减速器锥齿轮减速器蜗杆减速器

图2.1减速器的类型

4）按照传动的布置形式又可分为：

二级展开式、分流式和同轴式圆柱齿轮减速器。

如图2-2所示。

展开式分流式同轴式

图2.2减速器传动布置形式

2.3减速器的组成

减速器的结构随其类型和要求的不同而异，一般由下面几部分组成：

1）传动零件：

圆柱齿轮传动、圆锥齿轮传动、蜗杆蜗轮传动、行星轮传动等。

2）支撑零件：

转轴组件、滚动轴承、轴承密封件等。

3）箱体零件：

箱体、箱盖。

4）联接零件：

螺栓、键、销等。

5）减速器附件：

定位销、观察孔盖板、通气器、油面指示器、放油螺塞、启箱螺钉、起吊装置等。

如图2-3图为单级圆柱齿轮减速器的结构图。

图2.3单级圆柱齿轮减速器结构图

1-起盖螺钉；2-通气器；3-视孔盖；4-箱盖；5-吊耳；6-吊钩；

7-箱座；8-油标尺；9-油塞；10-油沟；11-定位销

2.4减速器的拆装过程

2.4.1观察

1）开箱盖前首先观察减速器外部形状，判断传动方式、级数、输入和输出轴。

并观察减速器有哪些箱体附件。

用手来回转动减速器的输入输出轴，体会轴向窜动；

2）打开观察孔盖，转动高速轴，观察齿轮的啮合情况。

注意观察孔开设的位置及尺寸大小；通气器的结构及特点；

3）观察螺栓凸台位置，并注意扳手空间是否合理；观察轴承座加强筋的位置及结构；吊耳及吊钩的型式；减速器箱体的铸造工艺特点以及加工方法。

特别要注意观察箱体与轴承盖接合面的凸台结构。

4）观察定位销的位置，分析定位销的作用；观察箱体与箱盖的联接方式及螺栓的大小；观察起盖螺钉，分析其作用。

5）减速器箱盖打开后，观察箱体内轴及轴系零件的结构，各零、部件之间的相互位置，分析传动零件所受的径向力和轴向力以及向机体基础的传递过程。

6）观察滚动轴承的类型及润滑方式，观察滚动轴承的密封装置。

2.4.2拆卸

1）用板手拆下观察孔盖板。

2）取出定位销，再用扳手旋下箱盖上的联接螺栓，借助启盖螺钉将箱盖与箱体分离。

利用起吊装置取下箱盖，将箱盖翻转180°平稳放置一旁，以免损坏结合面。

将拆下的定位销、螺栓，螺钉、垫片、螺母等放入零件盘中，以免丢失。

3）卸下轴承盖，将轴和轴上零件一起从箱体内取出，按合理顺序拆卸轴上零件。

4）零件拆卸后用打钢印、扎标签或写件号等方法对每一个零件编上件号，分区分组放置在规定的位置。

2.4.3测绘

1）画出减速器装配示意图。

装配示意图是机器或部件拆卸过程中所画的记录图样，是绘制装配图和重新进行装配的依据。

它所表达的内容主要是各零件之间的相互位置、装配与连接关系以及传动路线等。

装配示意图的画法没有严格的规定，通常用简单的线条画出零件的大致轮廓，有些零件可参考有关资料的机构运动简图符号画出。

如图2.4所示是减速器的装配示意图。

2）测量减速器的中心距，中心高、箱座下凸缘及箱盖上凸缘的宽度和厚度、筋板厚度、齿轮端面与箱体内壁的距离、大齿轮顶圆与箱体底壁之间的距离、轴承内端面至箱内壁之间的距离。

在传动示意图中注明必要的参数和尺寸。

3）测量大齿轮、小齿轮的齿顶圆直径、齿根圆直径、齿宽、齿数等有关齿轮的参数。

4）测量输入轴和输出轴的各段直径和长度。

徒手绘制高速轴、低速轴及其支承部件结构草图，标注尺寸，便于设计画图时参考和使用。

5）将各零件参数、尺寸的测量结果记录于表2.1和表2.2中。

6）在装配示意图上按顺序编写零件序号，并在图样的适当位置按序号注写出零件的名称及数量。

表2.1减速器箱体尺寸测量结果

序号名称尺寸（mm1地脚螺栓孔直径

2轴承旁联接螺栓直径

3箱盖与箱座联接螺栓直径

4轴承压盖螺钉直径

5观察孔螺钉直径

6箱座壁厚

7箱盖壁厚

89箱座凸缘厚度

9箱盖凸缘厚度

10箱座底部凸缘厚度

11轴承旁凸台高度

12轴承旁联接螺栓距离

13地脚螺栓间距

表2.2传动零件的主要参数齿数小齿轮大齿轮

高速级Z1=Z2=

低速级Z3=Z4=

传动比

i=i1i2高速级i1低速级i2总传动比i

模数mmnm高m速级低速级

齿宽b及齿宽系数jdmm高速级低速级

小齿轮b=大齿轮b=jd=小齿轮b=大齿轮b=jd=轴承第一根轴第二根轴第三根轴

型号

安装方式

图2.4减速器装配示意图

2.4.4装配装配前首先要对各零件进行清洗，去除零件表面的油污和杂质。

按原样将减速器装好复原。

装配时按先内部后外部的合理顺序进行，装配轴套和滚动轴承时，应注意方向，注意滚动轴承的合理装配方法，经指导教师检查合格后才能合上箱盖，注意退回启盖螺钉，并在装配上、下箱盖联接螺栓之前先安装好定位销，最后拧紧各个螺栓。

2.5减速器传动精度的检测

2.5.1接触精度测量

将互相齿合的一对齿轮的每一个轮齿仔细擦净，在主动轮3~4个轮齿上均匀地涂上红铅油，然后在轻微制动下运转，则从动齿轮面上将印出接触斑点，如图2-4所示。

接触精度通常用接触斑点大小与齿面大小的百分比来表示，即用沿齿宽方向的接触斑点宽度b″（若未接触部分c大于模数m时，b″应减去c值，否则c值不减）与工作齿宽bˊ之比：

和沿齿高方向接触斑点平均高度h″与工作齿高hˊ之比：

来表示接触精度。

检查是否符合GB标准中所规定的接触精度要求。

图2.4齿面接触斑点

2.5.2齿侧间隙的测量

在相啮合轮齿间，插入直径稍大于齿侧间隙的铅丝。

转动主动轴，使两齿面间的铅丝被辗压，然后取出铅丝，用游标卡尺测出被辗压后铅丝的厚度，以检验该对齿轮的齿侧间隙是否符合GB标准规定的要求。

2.6减速器附件结构分析

1）窥视孔和孔盖：

窥视孔是为了观察传动件齿轮的啮合情况，润滑状态而设置的，也可由此注入润滑油。

一般将窥视孔开在箱盖顶部（为减少油中杂质可在孔口装一滤油网）。

为了减少加工面，窥视孔口处应设置凸台。

窥视孔平时用窥视孔盖盖住，下面垫有纸质封油垫以防漏油。

窥视孔盖常用钢板或铸件制成，用一组螺钉与箱盖联接。

2）通气器：

由于传动件工作时产生热量使箱体内温度升高，压力增大，所以必须采用通气器沟通箱体内外的气流，以平衡内外气压。

故通气器内一般制成轴向和径向垂直贯通的孔，既保证内外通气，又不致使灰尘进入箱内。

3）起吊装置：

起吊装置通常有吊环螺钉、吊耳和吊钩，用于减速器的拆卸

和搬运。

为保证吊运安全，吊环螺钉拧入螺孔的旋合长度不能太短。

吊耳是在箱盖上直接铸出弯钩形结构。

吊环螺钉或吊耳，一般只限吊装箱盖用，为了吊运整台减速器，一般应在箱座两端凸缘下面铸出吊钩。

4）油标：

油标用来指示油面高度，设置在便于检查及油面较稳定之处。

油标结构形式多样，其中以油标尺为最简单，其上有刻线，用以测知油面，看是否在最高、最低油面限度之内。

5）油塞和排油孔：

为将箱内的废油排出，在箱座底面的最低处设置有排油孔，箱座的内底面也常做成向排油孔方向倾斜的平面，并在油塞前端制作一凹坑，以便攻丝及油污的汇集和排放。

平时排油孔用油塞加密封垫封住。

为保证密封性，油塞一般采用细牙螺纹。

6）定位销：

在精加工轴承座孔前，在箱盖和箱座的联接凸缘上配装定位销，以保证箱盖和箱座的装配精度，同时也保证了轴承座孔的精度。

两定位圆锥销应设在箱体纵向两侧联接凸缘上，且不宜对称布置，以加强定位效果。

7）起盖螺钉：

为保证上下箱体剖分面的密封性，剖分面上常常涂密封胶或水玻璃，不允许塞入任何垫片或填料，以免影响轴承座孔与轴承的配合精度。

为便于起盖，可在箱盖侧边的凸缘上装1~2个起盖螺钉，开启箱盖时，拧动启箱螺钉，迫使箱盖与箱座分离。

8）上下箱体联接用螺栓：

螺栓应有足够长度，螺母拧入紧固后，螺栓应高出螺母1.5个螺距，以保证螺母不松动。

2.7思考题

1）试说明减速器由哪几部分组成?

说出各零件的名称及其作用?

2）减速箱的附件如钓钩、定位销钉、启盖螺钉、油标、油塞、观察孔和通气器（孔）等各起何作用?

其结构如何?

应如何合理布置?

3）试述减速器的拆装步骤?

4）大齿轮顶圆距箱底壁间为什么要留一定距离?

这个距离如何确定?

5）如何考虑窥视孔的位置和大小。

6）箱盖上的吊耳与箱座上的吊钩有何不同?

7）齿轮传动方式（展开式或同心式）和蜗杆减速器传动方式（下置式或上置式）的确定与什么因素有关?

各有何优点?

8）齿轮、蜗杆蜗轮是如何润滑的?

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