机械零部件减速器测绘指导书.docx

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机械零部件减速器测绘指导书

机械零部件（减速器）测绘指导书

一、部件测绘的目的和任务

1、目的：

生产实际中，维修机器或技术技术改造在没有现成技术资料的情况下，常需要对现有机器或部件进行测绘，以获得相关资料。

学习中，进行零部件测绘是实训和检验绘制机械图样基本能力的重要实践性环节。

2、任务：

部件测绘的主要任务是：

（1）分析拆卸部件，画出主要零件的零件图；

（2）根据零件草图、部件实物画出装配图；（3）根据零件草图和装配图整理、画出主要零件的零件图，并装订成册。

要搞好零部件测绘，首先要认真阅读测绘任务书，明确测绘内容、任务和要求；再认真阅读测绘指导书，弄清测绘方法步骤和注意事项，在老师指导下全身心地投入工作。

二、部件测绘对象（减速器）简介

1、减速器的功用、类型和结构特点

（1）功用：

减速器是位于原动机和工作机之间，用以改变转速和转矩的机械传动装置。

常用的减速器已经标准化和规格化，用户可根据各自的工作条件进行选择。

对于单级齿轮减速器，传动比i=n1/n2=z2/z1。

测绘齿轮啮合，应作必要的计算，以获得准确的齿轮部分的相关尺寸。

（2）类型：

减速器种类很多，一般按传动件可分为圆柱齿轮减速器（轮齿有直齿、斜齿或人字齿等）、圆锥齿轮减速器（轮齿有直齿、斜齿、螺旋齿等）、蜗杆蜗轮减速器（蜗杆上置式或下置式）和行星齿轮减速器等；按传动的级数不同，可分为单级、双级和多级减速器；按轴在空间的相对位置不同，可分为卧式和立式减速器。

本次测绘为单级直齿圆柱齿轮减速器，是减速器中最简单的一种。

（3）箱体结构型式：

箱体是减速器的主要零件，它用来支承和固定轴系零件以及在其上装设其它附件，保证传动零件齿轮的正确啮合，使传动零件具有良好的润滑和密封。

箱体可采用铸造或钢板焊接。

箱体结构型式可有剖分式和整体式。

剖分式结构的剖分面常与轴线平面重合。

蜗杆减速器为使结构紧凑，常采用整体箱体，但拆装、调整不方便；剖分式箱体便于制造和安装。

单级圆柱齿轮减速器采用剖分式箱体，分上、下箱体（或称箱盖和箱座）。

见参考图（三）中的件10和件12。

2、箱体上的结构

（1）加强肋：

铸造箱体，在箱盖和箱座的轴承座处，因对轴和轴承起支承作用，故此处应有足够的刚度，一般要有加强肋。

加强肋可分为内肋、外肋两种形式，内肋刚度大，但阻碍润滑油滚动，且铸造工艺复杂，故一般采用外肋。

（2）箱体凸缘：

为保证箱盖和箱座的联接刚度，其联接部分应有较厚的联接凸缘，上面钻有螺栓孔和定位销孔。

（3）凸台或凹坑：

为减少加工面，螺栓联接处，螺栓孔都制成凸台或凹坑。

箱座高度应保证拧动螺母所需的足够扳手空间。

（4）箱体内腔空间：

箱体的内尺寸由轴系零件排布空间来决定。

为保证润滑和散热的需要，箱内应有足够的润滑油量和深度。

为避免油搅动时沉渣泛起，一般大齿轮齿顶到油池底面的距离不得小于30～35mm。

（5）油沟：

当滚动轴承采用脂润滑时，为了提高箱体的密封性，有时在箱体的剖分面上制出回油沟，以使飞溅的润滑油能通过回油沟和回油道流回油池。

（6）箱体结构工艺性：

箱体壁厚应尽量均匀，壁厚变化处应有过渡斜度，应有拔模斜度和铸造圆角。

（7）箱体机加工结构工艺性：

箱体的轴承座外端面、窥视孔、通气塞、吊环螺钉、油标和放油塞等结合处为加工面,均应有凸台或凹坑,以减少加工面,增大接触面。

3、减速器的附件及其结构

（1）窥视孔和窥视孔盖：

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（上表面为加工面）。

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。

见参考图

（一）中的件28。

（2）通气塞：

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

故通气塞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。

见参考图（三）中的件6。

（3）起吊装置或结构：

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。

为了吊运整台减速器，本次测绘的减速器采用的就是在箱座两端联接凸缘下面铸出半圆柱形系起吊缆绳用的凹沟。

（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。

见参考图（三）中的件20。

（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，以使废油能排除彻底。

平时排油孔用油塞加密封垫拧紧封住。

为保证密封性，油塞一般采用螺纹。

见参考图（三）中的件14。

（6）定位销：

为保证箱体轴承座孔在合箱后镗孔加工精度和装配精度，在上下箱体联接凸缘处，安置两个圆锥销定位，并尽量放在不对称的位置，以确保定位精度。

（7）上下箱体联接用螺栓：

螺栓应有足够长度；箱体结构应确保螺栓拆装时板手的活动空间。

4、轴系零件

（1）主动轴系零件

①主动齿轮轴：

因齿轮径向尺寸较小，为便于加工制造，可将其与轴制成一体。

齿轮轴上轮齿部分应按传动比要求作精确计算。

齿轮轴的各段轴径和长度由轴上零件形状、尺寸和相对位置来决定。

轴上常有倒角、圆角、轴肩、退刀槽、键槽等结构。

这些标准化结构，测出尺寸后应查相应标准，复核后标注，并正确图示。

见参考图

（二）中的件17。

②滚动轴承：

直齿圆柱齿轮啮合传动，无轴向力作用，一般采用一对向心球轴承。

在装配图上可采用规定画法，通用画法或特征画法。

滚动轴承内圈与轴颈采用基孔制，外圈与轴承座孔采用基轴制。

见参考图

（二）中的件22。

③挡油环：

因大齿轮采用浸油润滑，通过大齿轮激溅作用使与小齿轮啮合得到润滑；而滚动轴承通常采用脂润滑，为避免油池中的润滑油被溅至滚动轴承内稀释润滑脂，降低润滑效果，故在轴承内侧加一挡油环。

挡油环在轴向定位下，与主动齿轮轴及轴承内圈一起旋转。

见参考图

（二）中的件21。

④调整环：

为轴上零件的轴向定位和调整滚动轴承的轴向间隙而设置。

调整环的一端面与轴承端盖凸缘接触，另一端面与轴承外圈端面应有合适间隙。

可通过加减调整垫片，调整轴承的轴向间隙。

⑤透盖：

主动齿轮轴的动力输入端及从动轴的输出端应伸出箱外，故此处的轴承端盖应制成透盖，透盖加调整垫片后用一组螺钉连接在上、下箱体上。

为保证滚动轴承的轴向定位，透盖的内侧凸缘应与调整环端面接触，调整环端面与滚动轴承外圈端面应有合适间隙。

透盖的环槽内用毡圈（浸油后装入）密封，以防灰尘侵入磨损轴承。

见参考图

（二）中的件16、24。

⑥闷盖：

主、从动齿轮轴的末端设置的轴承端盖为闷盖，闷盖与箱体接触处也设有调整垫片。

见参考图

（二）中的件13、19、28、26。

（2）从动轴系零件

①大齿轮：

大齿轮的结构形式可分为实体式、辐板式、辐条式等。

闭式传动，多采用辐板式，常在辐板上设有均布的减轻孔。

齿轮在轮毂处有轴向贯通的键槽，用键与从动轴实现周向联接，从而将运动和动力传给从动轴。

见参考图

（二）中的件31。

②从动轴：

从动轴的各段直径及其轴向长度，根据轴上零件的结构形状大小和相对位置来决定。

其上常有倒角、圆角、轴环、轴肩、退刀槽、键槽、中心孔等结构。

见参考图

（二）中的件16。

③滚动轴承：

采用一对深沟球轴承。

配合基准制，同主动轴系的滚动轴承。

如系斜齿圆柱齿轮传动，应采用圆锥滚子轴承，并且两轴承的锥向应按反向安装。

见参考图

（二）中的件25。

④定位套筒：

由于轴向定位和拆装的需要，大齿轮端面一侧以轴环定位，另一侧则以套筒定位，定位套筒的一侧与滚动轴承内圈接触。

见参考图

（二）中的件29。

⑤调整环：

为轴向定位和调整轴承轴向间隙所设，调整环的一端面与轴承外圈端面留有合适间隙，调整环的另一端面与轴承端盖凸缘接触；可通过加减调整垫片，调整轴承的轴向间隙。

⑥透盖与闷盖：

其结构、联接、密封、定位均与主动轴系的透盖、闷盖相同，只是尺寸大小不同。

三、部件测绘的方法步骤

（一）了解分析和拆卸部件

对测绘对象全面了解和分析是测绘的第一步。

前面对测绘对象减速器的介绍，为了解和分析减速器提供了认知条件。

1、拆前的了解与分析

（1）分析减速器的功用、性能、特点和工作原理（如前述）。

（2）分析减速器的构造、组成零件的位置、作用以及两轴系零件的相互关系和定位特点。

（3）分析各零件间的装配关系或联接关系，认知主要配合的基准制特点。

（4）分析减速器的拆装顺序、外廓尺寸、主要零件间的相对位置（如两轴中心距等），以便在拆卸前测量并记下外廓尺寸和主要相对位置尺寸，为画装配图提供依据。

2、拆卸部件

拆卸时应注意以下几点：

（1）要周密制订拆卸顺序，划分部件的组成部分，以便按组成部分，分类、分组列零件清单（明细表）。

如减速器，应按上下箱体及其附件、上下箱体联接件、两轴系零件这三大部分划分。

（2）要合理选用拆卸工具和拆卸方法按一定顺序拆卸，严防乱敲打，硬撬拉，避免损坏零件。

（3）对精度较高的配合，在不致影响画图和确定尺寸、技术要求的前提下，应尽量不拆或少拆（如大齿轮与从动轴的键联接处可不拆），以免降低精度或损伤零件。

（4）拆下的零件要分类、分组，并对零件进行编号登记，列出的零件明细表应注明零件序号、名称、类别、数量、材料，如系标准件应及时测主要尺寸查有关标准定标记；并注明国标号；如齿轮应注明模数m、齿数z。

（5）拆下的零件，应指定专人负责保管。

一般零件、常用件是测绘对象，标准件定标记后应妥善保管，防止丢失。

避免零件间的碰撞受损或生锈。

（6）记下拆卸顺序，以便按相反顺序复装。

（7）仔细查点和复核零件种类和数量。

单级齿轮减速器零件种类数，一般在30～40种件，应在老师指导下对零件统一命名、以免造成混乱。

（8）拆卸中要认真研究每个零件的作用、结构特点及零件间装配关系或联接关系，正确判断配合性质、尺寸精度和加工要求，为画零件图、装配图创造条件。

（二）、画装配示意图

装配示意图是以简单的线条和国标规定的简图符号，以示意方法表示每个零件位置、装配关系和部件工作情况的记录性图样。

画装配示意图应注意以下几点：

（1）、对零件的表达通常不受前后层次的限制，尽可能将所有零件集中在一个视图上表达。

如仅仅用一个视图难以表达清楚时，也可补充其他视图。

（2）、图形画好后，应将零件编号或写出零件名称，凡是标准件应定准标志。

（3）、测绘较复杂的部件时，必须画装配示意图。

此次测绘，如经指导老师统一批准，也可不画装配示意图，而以装配草图取代。

单级齿轮减速器装配示意图，见参考图

（二）。

（三）、测绘零件画零件草图

由于测绘时间所限，只要求画主要零件的零件草图和零件图。

测绘减速器，可从下列零件中选择：

箱盖、箱座、主动齿轮轴、大齿轮、从动齿轮轴、两种透盖、两种闷盖等零件。

先画或后画哪个零件，不强求同组每人一致，可交叉进行。

1、画零件草图

（1）、对零件草图的要求

①要内容具全即应有完整表达方案的一组图形，齐全的尺寸，技术要求标注和标题栏。

②要目测徒手即只凭目测实际零件形状大小，采用大致比例，用铅笔徒手画出图形（不使用绘图工具，可少量借助绘图工具画底稿，但必须徒手加深）。

要先画后测注尺寸，切不可边画边测边注。

③要清晰工整零件草图与零件图的区别仅在于前者徒手画，后者用绘图工具画，其字体、图线、尺寸注法、技术要求、标题栏等项内容均应符合基本要求。

（2）、画零件草图的步骤

1）、了解分析零件：

①在拆前、拆中初步了解分析零件基础上，具体画某一零件时，应进一步认清零件的名称、功用以及它在部件中的位置和装配、联接关系；②明确零件的材料、牌号；③对零件进行结构分析，凡属标准结构要素应测后查有关标准，取标准尺寸；④对零件进行工艺分析，分析具体制造方法和加工要求，以便综合设计要求和工艺要求，较合理地确定尺寸公差、形位公差、表面粗糙度和热处理等一系列技术要求。

其中最主要的是要会区分加工面与非加工面；接触面与非接触面；配合面与非配合面以及配合的基准制、配合种类和公差等级的高、低取向，表面粗糙度参数值的高、低取向。

2）、确定零件表达方案

①选择主视图，应遵循不同典型零件主视图选择的原则，根据零件的具体结构形状特点来确定。

②选择其他视图，要依照既要表达充分，又要避免重复为前提，综合确定表达方案。

3）、画零件草图的具体步骤

①根据零件的总体尺寸和大致比例，确定图幅；画边框线和标题栏；布置图形，定出各视图的位置，画主要轴线、中心线或作图基准线。

布置图形还要考虑各视图间应留有足够位置标注尺寸。

②目测徒手画图形。

先画零件主要轮廓，再画次要轮廓和细节，每一部分都应几个视图对应起来画，以对正投影关系，逐步画出零件的全部结构形状。

③仔细检查，擦去多余线；再按规定线型加深；画剖面线；确定尺寸基准，依次画出所有的尺寸界线，尺寸线和箭头。

④测量尺寸，协调联系尺寸，查有关标准核对标准结构尺寸，这时才能依次填写尺寸数值和技术要求；填写标题栏，完成零件草图的全部工作。

2、零件尺寸的测量

常见的尺寸测量，如测量直线尺寸，回转面内外直径、壁厚、孔间距、中心高、角度、曲线曲面半径等所用方法，见制图教材P272~275。

注意有装配关系的配合尺寸或结合面尺寸，测出尺寸后应及时填写在各自的零件草图中，避免发生矛盾。

四、画装配草图和装配图

画装配草图和装配图方法步骤基本相同，不同的只是前者徒手画，后者用绘图工具画。

画装配图时，对照装配草图和零件草图可对装配图作必要的修改，不强求装配图与装配草图的表达方案完全一致。

画装配草图或装配图的方法步骤大致如下：

1、拟定表达方案

拟定表达方案的原则是：

能正确、完整、清晰和简便地表达部件的工作原理、零件间的装配关系和零件的主要结构形状。

其中应注意：

（1）、基本原则

①主视图的投射方向、安放方位应与部件的工作位置（或安装位置）相一致。

主视图或与其他视图联系起来要能明显反映部件的上述表达原则与目的。

②部件的表达方法包括：

一般表达方法、规定画法、各种特殊画法和简化画法。

选择表达方法时，应尽量采用特殊画法和简化画法，以简化绘图工作。

（2）、案例分析

参考图（四）减速器装配图的表达方案，选用了“主、俯、左”三个基本视图，具体分析如下：

①主视图：

大部分反映减速器正面外形，用五处局部剖视反映了箱壁壁厚、上下箱体联接、排油孔和油塞、油标尺、窥视孔和窥视孔盖、通气塞以及定位销、起吊结构等情况。

符合上述主视图选择的原则与目的。

其中，上下箱体的螺栓联接采用了沿结合面剖切的画法；轴承端盖螺钉采用了简化画法；相同零件组采用了公共指引线标注序号。

画主视图提醒注意以下几点：

a）上、下箱体结合面按接触一条线画至轴承端盖为止，防止超越或漏画此线（粗实线）。

b）主动齿轮轴和从动轴的伸出端部都有键槽和键，主视图中，凡在投射方向上可见，都应如实示出（一般两轴的伸出端应各在一侧，以方便各联原动机、工作机）。

c）五处剖视，应处理好所剖的范围和波浪线画法。

d）应按液体的剖面符号示出油池的液面高度（以大齿轮的齿根浸入定为液面高限）。

②俯视图：

是反映减速器工作原理、轴系零件及其相对位置的主要视图，它采用沿箱体结合面剖切的表达方法，以较大的局部剖视清楚反映了两齿轮啮合传动和两轴系零件的相依关系及其轴向定位、滚动轴承密封以及下箱体凸缘上面的油沟等情况。

画俯视图提醒注意以下几点：

a）由于沿结合面剖切,螺栓和定位销被横向剖切,故应照画剖面线,螺栓杆部与螺栓孔按不接触画两条线（圆）；圆锥销与销孔是配合关系，应画一条线（圆）。

b）两轴系零件的轴向定位关系，应正确表示，避免发生矛盾。

c）两齿轮啮合区按规定画法，主动齿轮轴此处应按局部剖画出波浪线和剖面线。

③左视图：

补充表达了主视图未尽表达的减速器左端面外形。

对上、下箱体表面的过渡线作了正确图示。

用三处局部剖视分别反映了两轴伸出端的键槽和安装底板联接孔的情况。

窥视孔盖及其通气塞由于在左视图上不反映实形，可按拆卸画法。

2、画装配图的具体步骤：

（参照图（四）进行）

画装配图的具体步骤，常因部件的类型和结构型式不同而有所差异。

一般先画主体零件或核心零件，可“先里后外”地逐渐扩展；再画次要零件，最后画结构细节。

画某个零件的相邻零件时，要几个视图联系起来画，以对准投影关系和正确反映装配关系。

画单级齿轮减速器装配图，建议按如下步骤进行：

（1）、先画主视图：

在主视图中，应以底面为基准先画下箱体；再画上箱体及其附件、上下箱体联接件；然后对几处作必要的局部剖视。

（2）、画俯视图：

沿箱体结合面剖切，按投影关系定准两轴中心距，画下箱体的轴承座孔、内壁和周边凸缘、螺栓孔、螺栓断面，定位销断面和油沟等结构；再将两轴，座落在下箱体的轴承座孔上，依次画出两轴系零件及其轴承端盖，注意轴上零件的轴向定位关系和画法，如图

（二）所示。

（3）画左视图：

按投影关系，处理好左视图上应反映的外部结构形状及其位置，注意过渡线画法。

下箱体底缘上的安装孔，如不在主视图上作局部剖视，亦可改在左视图上作此处局部剖视。

3、标注装配图上的尺寸和技术要求

（1）尺寸：

装配图中需标注五类尺寸：

①性能（规格）尺寸；②装配尺寸（配合尺寸和相对位置尺寸）；③安装尺寸；④外形尺寸；⑤其他重要尺寸。

这五类尺寸在某一具体部件装配图中不一定都有，且有时同一尺寸可能有几个含义，分属几类尺寸，因此要具体情况分析，凡属上述五类尺寸有多少个，注多少个，既不必多注，也不能漏注，以保证装配工作的需要。

如参考图

（二）所示单级齿轮减速器，共注出20个尺寸，从中可以分析出它们所分属的尺寸种类。

（2）技术要求：

装配图中的技术要求包括配合要求，性能、装配、检验、调整要求，验收条件，试验与使用、维修规则等。

其中，配合要求是用配合代号注在图中，其余用文字或符号列条写在明细栏上方或左方。

确定部件装配图中技术要求时，可参阅同类产品的图样，根据具体情况而定。

参考图（四）中，共列出了5条技术要求，可供参考。

4、编写零件序号和明细栏

参照教材P308、309所述零件序号编注的规定，形式和画法，编写序号；并与之对应地编写明细栏（标准件要写明标记代号，齿轮应注明m、z）。

五、画零件图

根据装配图和零件草图，整理绘制出本次测绘指定必画的主要零件工作图（零件图）——上箱体（箱盖）、下箱体（箱座）、主动齿轮轴、从动齿轮、从动轴，透盖、闷盖各两个，从9个零件图中由指导老师指定画1~2个零件工作图。

注意：

1、画零件图时，其视图选择不强求与零件草图或在装配图上该零件的表达完全一致，可进一步改进表达方案。

2、经画装配图后发现已画过零件草图中的问题，应在画零件图时加以纠正。

3、注意配合尺寸或相关尺寸应协调一致。

4、零件的技术要求（表面粗糙度、尺寸公差、形位公差、热处理等）可参照同类产品或相近产品图样，查阅相关资料后确定，其标注形式应规范。

六、审查、整理、装订、交图

审查、整理后，按A4图纸竖装为基准幅面，大于A4幅面的图纸依次折叠。

装订先后顺序为：

装配图——零件图——装配草图——零件草图，并加统一封面，封底，装订成册。