第6章 减速器零件工作图的设计

高职高专“十一五”规划教材1第6章减速器零件工作图的设计6.1设计及绘制零件工作图的方法6.2轴类零件工作图6.3齿轮与皮带轮零件工作图高职高专“十一五”规划教材2机器或部件中每个零件的结构尺寸和加工等方面的要求在装配图中没有完全反映出来。因此，要把装配图中的各个零件制造出来(除标准件外),还必须绘制出零件的工作图。合理设计和正确绘制零件工作图也是设计过程中的一个重要环节，只有完成零件工作图的绘制，制造产品所需的设计图纸才算齐备。零件工作图是零件制造、检验和制定工艺规程的基本技术文件．它既要反映设计的意图，又要考虑制造的可能性和合理性。一张正确设计的零件工作图可以起到减少废品、降低生产成本、提高生产率和机械使用性能的作用，在机械设计课程设计中，绘制零件工作图的目的主要是锻炼学生的设计能力及掌握零件工作图的内容、要求和绘制方法。由于时间限制，只要求绘制由教师指定的2～3个典型零件的工作图。高职高专“十一五”规划教材3零件工作图的要求如下：（1）正确选择和合理布置视图（2）合理标注尺寸（3）标注公差及表面粗糙度对于配合尺寸和精度要求较高的几何尺寸．（4）编写技术要求（5）画出零件工作图标题栏，如图6-1所示。6.1设计及绘制零件工作图的方法数量材料图号比例制图校核(零件名称)2015088203025882020图6-1工作图标题栏高职高专“十一五”规划教材46.2.1视图轴类零件的工作图，一般只需一个主视图，在有键槽和孔的地方，可增加必要的局部剖面，对于退刀槽、中心孔等细小结构，必要时应绘制局部放大图，以便确切地表达出形状并标注尺寸。6.2.2标注尺寸轴类零件一般都是回转体，因此主要是标注直径尺寸和轴向长度尺寸。标注直径尺寸时，应特别注意有配合关系的部位。当各轴段直径有几段相同时，都应逐一标注，不得省略。即使是圆角和倒角等细部结构尺寸也应标注无遗，或者在技术要求中说明。标注长度尺寸时，既要按照零件尺寸的精度要求，又要符合机械加工的工艺过程，不致给机械加工造成困难或给操作者带来不便．因此需要考虑基准面和尺寸链问题。6.2轴类零件工作图高职高专“十一五”规划教材56.2.3标注尺寸公差和形位公差轴类零件工作图有以下几处需要标注尺寸公差和形位公差:1.安装传动零件(齿轮、蜗轮。带轮、链轮等，轴承以及其他回转件与密封装置处轴的直径公差。公差值按装配图中选定的配合性质从公差配合表中查出。2.键槽的尺寸公差。为了检验方便，键槽深度一般改注尺寸d-l的极限偏差(此时极限偏差值取负值)。3.轴的长度公差。在减速器中一般不作尺寸链的计算．可以不必标注长度公差。自由公差按h12,h13或H12,H13决定(一般不标注)。4.各重要表面的形状公差和位置公差。根据传动精度和工作条件等，可标注以下几方面的形位公差：配合表面的圆柱度与滚动轴承或齿轮(蜗轮)等配合的表面，其圆柱度公差约为轴直径公差的1/4，或取圆柱度公差等级为6~7级。与联轴器和带轮等配合的表面其圆柱度公差约为轴直径公差的0.6~0.7倍，或取圆柱度公差等级为7~8级。高职高专“十一五”规划教材66.2.4标注表面粗糙度轴的各个表面都要进行加工，其表面粗糙度可按11.3.1推荐的数值，或查阅其他有关手册荐用的轴加工表面粗确度数值。6.2.5撰写技术要求轴类零件工作图中的技术要求主要包括下列几个方面；1.对材料的机械性能和化学成分的要求及允许代用的材料等。2.对材料表面性能的要求，如热处理方法、热处理后的硬度、渗碳层深度及淬火深度等。3.对机械加工的要求，如是否要保留中心孔(留中心孔时，应在图中画出或按国家标准加以说明)。若与其他零件一起配合加工(如配钻或配铰等)，也应予以说明。4.对图中未注明的圆角、倒角的说明，个别部位的修饰加工要求，以及对较长的轴要求毛坯校直等．高职高专“十一五”规划教材76.2.6轴的零件工作图示例轴的装配动画图例：图6-2为轴的工作图示例，为了使图上表示的内容层次分明，便于辨认和查找，对于不同的内容应分别划区标注，例如在轴的主视图下方集中标注轴向尺寸和代表基准的符号。C2C2数量材料图号比例制图校核轴1:245φ65K6+0.004-0.015Aφ75φ85φ74K6+0.004-0.015φ65K6+0.004-0.015φ63φ55+0.050+0.0344520107812330882705B0.025A-BC0.0050.015A-B0.0050.015A-B0.020A-BD66.5+0.20200-0.05249+0.20160-0.043技术要求1.未注圆角半径1R2.调质处理HBS217～255E-EEEC0.005D其余12.51.61.61.61.61.61.66.36.33.23.243.22×M6-6H203.轴两端中心孔GB/T4459.5-A4/8.5FFF-F152图6-2轴的工作图高职高专“十一五”规划教材86.3齿轮与皮带轮零件工作图齿轮类零件包括齿轮、蜗杆和蜗轮等。这类零件的工作图中除了零件图形和技术要求外，还应有啮合特性表。齿轮类零件的图形应按照国家的有关标准规定绘制，要求完整地表示出零件的几何形状及轮坯的各部分尺寸和加工要求。这类零件工作图一般需要有两个主要视图，但可按规定对视图作某些简化。齿轮轴和蜗杆轴的视图与轴类零件相似。图上的尺寸可按回转件的尺寸标注方式进行标注，径向尺寸可标注在垂直轴线的视图上，也可标注在齿宽方向的视图上。齿轮类零件的分度圆虽然不能直接测量，但它是设计的基本尺寸，应标注在图上或写在啮合特性表中。对于倒角、圆角和铸(锻)造斜度等都应逐一标注在图上或写在技术要求中。尺寸公差、形位公差以及表面粗糙度等应标注在视图上，具体数值的确定与齿轮类零件的精度、工作条件等有关，在圆柱齿轮、锥齿轮和蜗杆，蜗轮工作图中再作具体说明。齿轮类零件工作图的技术要求一般内容有：1对铸件、锻件或其他类型坯件的要求。2对材料机械性能和化学成分的要求及允许代用的材料。3对材料表面机械性能的要求。4对未注明倒角圆角的说明。5对大型或高速齿轮的平衡校验的要求。高职高专“十一五”规划教材9齿轮的轴向尺寸标注比较简单，对于小齿轮只有齿宽b和轮毂长度l两个尺寸．前者为自由尺寸，后者为轴系组件装配尺寸链中的一环。当齿轮尺寸较大时，为了减轻重量可采用盘形辐板结构．如辐板用车削方法形成时，则标注凹部的深度，以便于加工时测量。对于用锻、铸方法形成的辐板，则宜直接标注辐板的厚度。对于轮缘厚度、辐板厚度、轮毂及辐板开孔等尺寸，为便于测量，均应进行圆整．为了保证齿轮加工的精度和有关参数的测量，标注尺寸时要考虑到基准面，并规定基准面的尺寸和形位公差．齿轮的轴孔和端面既是工艺基准也是测量和安装的基准。为了保证安装质量和切齿精度，对端面与孔中心线的垂直度和端面跳动度均应有要求。齿轮的齿顶圆作为测量基准时有两种情况：一是加工时用齿顶圆定位或找正，此时要控制齿顶圆的径向跳动；另一种情况是用齿顶圆定位检验齿厚或基节尺寸公差，此时要控制齿顶圆公差和径向跳动。图6-3为直齿轮零件工作图，图6-4为斜齿轮零件工作图，供学习参考。图6-5为锥齿轮零件工作图，供学习参考。图6-6为蜗轮零件工作图，供学习参考。图6-7为皮带轮零件工作图，供学习参考。6.3.1圆柱齿轮工作图高职高专“十一五”规划教材10图6-3直齿轮零件工作图φ136数量材料图号比例制图校核齿轮1:24575φ200φ2300-0.04624φ70φ40+0.2506×φ16R104处两端3.21.未注倒角2.正火处理，齿面硬度170～210HBS12±0.0215A0.012A1.66.36.3其余12.51.66.36.31.6均布螺旋角配对齿轮副中心距径向变位系数齿轮参数模数全齿高压力角齿数φ2250.03A0.03A0°2.55.62520°90mZαhβxa0齿厚跨齿数110-0.0540.063AWk图号齿数30Z1齿轮技术要求0.01343.3+0.20C2C2高职高专“十一五”规划教材11图6-4斜齿轮零件工作图数量材料图号比例制图校核齿轮1:445其余12.5螺旋角配对齿轮副中心距旋向齿轮参数模数全齿高压力角齿数10°36.7520°105mZ2αhβa右旋齿厚跨齿数120-0.054Wk图号齿数25Z1齿轮φ325.860-0.14φ319.86φ290φ80φ50+0.02505570206-φ25均布φ180160-0.04354.3+0.200.02A0.06A0.04AA6.36.3两端3.2C21.64处R101.60.0131.未注倒角2.正火处理，齿面硬度170～210HBS技术要求n高职高专“十一五”规划教材12图6-5锥齿轮零件工作图1.60.5×45°0.8Φ0.10.8Aφ50.6φ46φ300-0.5R3φ15+0.105+0.05AR338°27°4132.59.180.5φ250-0.2R6SR41±0.05抛光技术要求1.渗碳层深度0.6~1.0，淬火、回火后表面硬度58~64HRC心部硬度33~48HRC2.齿轮锻件毛坯不得有夹渣、裂纹、疏松、等锻造缺陷3.齿轮精度，级8-DcGB11365-896.3其余直齿锥齿轮参数安装距分度圆上弦齿厚齿面粗糙度相邻周节差旋转齿侧间隙齿根圆弧半径周节累积公差齿圈径向跳动公差分度圆上弦齿高标准压力角径向变位系数分度圆直径D分度圆上端面模数齿数齿顶高全齿高轴交角分锥距41±0.057.884(理论值)1.27±0.150.10~0.200.0950.0250.0654.71941.6+0.22643.7507.8704.4904.37522°30'40.701090°数量材料图号比例制图校核锥齿轮2:120Cr高职高专“十一五”规划教材13图6-6蜗轮零件工作图技术要求1、未注形位公差应符合GB/T1184-K的要求。2、未注尺寸公差应符合GB/T1804-m的要求。3、未注倒角均为0.8×45°。4、尖角倒钝。端面模数齿数齿形角蜗杆型式分度圆直径齿顶高系数导程角右旋精度等级配对公差组蜗轮周节极限偏差39检验项8C(GB10089-1988)图号蜗轮齿形公差齿长齿高传动轴交角极限偏差mλz1αd2h*a2γ阿基米德（ZA）z2Frff2±fΣ±fx3.15120°122.8515°4′16″0.0500.014±0.019±0.030φ1350-0.25φ1310-0.25321.6R18R23.23.21.680±0.06φ56+0.100φ904-φ9变位系数齿数螺旋方向蜗轮齿圈径向跳动公差±fpt±0.020齿厚下偏差上偏差x2Ess2Esi20.260-0.110R2数量材料图号比例制图校核锥齿轮2:120CrR15蜗杆目代号公差（或极限偏差）值高职高专“十一五”规划教材14图6-7皮带轮零件工作图19±0.412技术要求1.未注铸造圆角R52.铸造斜度1:2581φ507φ500φ80φ40252027两端2×45°两端2×45°R9R738°±1°3.2A43.3+0.2012±0.02155545R108处R108处HT150数量材料图号比例制图校核V带轮1:1其余253.20.01A0.05A14.36.36.312.5高职高专“十一五”规划教材15再见化学工业出版社