AutoCAD机械制图应用-减速器CAD图设计
带式传输机的两级蜗杆-齿轮减速器CAD图设计
一.设计构想两级蜗杆-齿轮减速器机壳水平剖分,齿轮传动中心线在剖分面上,蜗杆轴线在机座上。高速级采用蜗杆传动,有利于提高效率。低速级采用齿轮传动b以便齿轮制造精度可以低些。蜗杆轴承左端固定,右端游动。由于轴向力不大,所以采用单列球轴承。(减速器的设计程序及要点专业性过强,不详细讲述)。 二.工作原理 该减速器是原动机和工作机之间的闭式传动装置,用来降低转速,增大扭矩。减速器结构简图和工作原理图分别如下。 图1 减速器结构简图 图2 3速器工作原理图三.制图工具 Auto CAD2005四.操作步骤(其中尺寸数据为了方便教学需要,都已化简凑整,单位均为mm)*俯视图的绘制(选3A0图幅) 全剖视图是由剖切面完全地剖开减速器所得图形,由装配图确定中心距,齿轮尺寸,轴尺寸,减速器外形尺寸等。1.绘制轴和齿轮1.1绘制中心线首先加载虚线线形,根据A0图幅的尺寸大小,在绘制图幅中央位置绘制两条齿轮垂直中心线和两条水平中心线。 1.2绘制轴孔和齿宽在界面快捷图标中选择复制对象工具,大齿轮中心线左右各偏移复制距离为35作为大轴轴孔;小齿轮中心线左右各偏移40作为小轴轴孔。将偏移后中心线变成实线。同样选择水平中心线,上下偏移距离40做齿宽。 1.3绘制齿轮外径,分度圆直径,根圆直径用复制对象工具选择小齿轮垂直中心线,向左偏移,绘制半径为40的根圆,半径为50的分度圆,半径为55的外径,将已绘制好的以垂直中心线为对称轴做镜像。将齿宽线按所在方向各自向外偏移5,修剪得到小齿轮轮廓。删除左边根圆线,选择倒圆角工具对小齿轮个顶角进行倒角,倒角半径为5。用复制对象工具将大齿轮中心线向右偏移半径为160的分度圆;半径为150的根圆;半径为165的外圆,选用倒直角工具将大齿轮右侧顶角倒角,倒角距离为5;将大齿轮右边已绘制好的轮廓以大齿轮轴中心线为中心镜像,与小齿轮形成了啮合区d删除两齿轮各自的分度圆线。 1.4绘制大齿轮轮幅、轮缘将大齿轮中心线向右分别偏移复制95,115,135;将齿轮啮合中心线向上偏移复制10;进行修剪,一直得到轮幅的外轮廓。选择修剪工具中的倒圆角,齿轮轮辐d部4处圆角半径都为10。 选用镜像工具将已绘好的四分之一的轮幅以啮合水平中心线进行镜像,得到了右侧的轮缘。将右侧得出的轮缘按大齿轮中心线镜像到左侧,添加左侧轮缘的中心线 1.5绘制两轴的轴颈用复制对象工具将齿轮啮合水平中心线向下偏移80,与小齿轮轴肩线相交做修剪,随后每一轴肩都比前一轴肩直径小10,轴肩长度均为80。用复制对象工具将大齿轮齿宽下边缘线向下偏移150,与大小齿轮轴肩线相i做修剪,随后每一轴肩都比前一轴肩直径小20,轴肩长度均为50。 2.绘制涡轮2.1绘制涡轮绘制小轴上的涡轮:使用直线工具捕捉小轴第一肩的顶角,绘制折线,终点与蜗杆中心线相交;使用画圆工具以交点为中心,分别绘制半径为10,15,21的圆,修剪直线与圆,得到1/4涡轮;使用倒直角工具对涡轮进行倒直角,倒角半径为5。使用倒圆角工具,圆角半径为10,对涡轮边缘倒圆角。选用镜像工具分别上下、左右镜像已绘制好的四分之一涡轮帐褂弥毕咛钍滴新钟胄≈嶂间的未连接部分。 3.绘制轴承和甩油杯、轴套3.1绘制前后轴承以齿轮轴肩顶点为基点绘制一30×30的矩形,以正方形中心做一半径为10的圆,按GB标准绘制球轴承,然后镜像或复制平移所得其余轴承。 (大小齿轮轴的轴承型号不一样,画法也不一样,轴承绘制均以国家机械标准为准) 在大齿轮轴两端轴肩和轴承之间均绘制甩油杯。 在大>轮轴两端轴肩和轴承之间均绘制轴套。 3.2绘制垫片和轴承盖绘制好轴承后,在齿轮非连接端轴承外沿绘制厚为3的垫片。垫片外是嵌入式轴承端盖,嵌入尺寸5×5。连接端轴承无垫片。可换之O形圈代替(即垫片)。 4.绘制减速器底座4.1绘制底座框架将上下轴承端面线分别偏移20,将大齿轮垂直中心线向右偏移240,小齿轮垂直中心线向左偏移150。相邻两直线间倒半径为30的圆角。 4.2绘制一部分局部剖视在需要绘制剖面的位置用样条曲线编辑剖视部分轮廓,选用修剪工具修剪轮廓内多余的线条。 5.绘制螺帽孔 在设计位置绘制螺帽孔。6个M16连接螺钉的螺帽孔,4个M12螺钉的螺帽孔。 6.绘制剖面线 注意不同部件的剖面线方向要相反。在轴承盖上绘制螺钉中心线。由于部b材料的不同,剖面填充的图案不一样。 *主视图的绘制 依据机械三视图“高、平、齐”的对应原则,由俯视图绘制主视图。 主视图是从减速器正面投影所得到的图形。 1.绘制底座外形1.1 用虚线绘外形和基线。将大小齿轮轴的垂直中心线,用夹点拉伸方法,将它拉至主视图,并绘一条底面水平线。 1.2 在主视图中确定大小齿轮轴中心线,选择延伸功能延伸俯视图中的大小齿轮轴中心线得。 1.3 绘制蜗杆中心线和和机壳水平剖分线,其中机壳水平剖分线距离底面水平线180,距离蜗杆中心线120。所以选择复制对象功能将底面水平线向正上方分别偏移60和180以及400,得到蜗杆中心线和和机壳水平剖分线及主视图上轮廓线。 1.4 在主视图中确定两个轴承盖(法兰盘)的外轮廓。选择直线,捕捉俯视图中相应特征点延伸到主视图中做辅助线。所做的这几条线主要是为了确定主视图中法兰盘外圆的直径。选择圆工具,以大齿轮轴线和机壳水平剖分线交点为圆心,分别做三个圆和刚刚所做三条直线相切得到大齿轮轴法兰盘的外轮廓。小齿轮轴的法兰盘绘制同理操作。绘制好后,删除所做辅助线。 1.5 绘制法兰盘上的螺钉 M12螺钉,延长俯视图上轴承盖的螺钉中心线,以法兰中心为圆心做圆相切该线定位M12螺钉的中心,先绘制一个,选用阵列工具,以法兰盘中心做中心做环行阵列(角度300)。最后删除辅助线。 1.6绘制底座,箱盖处的螺钉肩台和边选择复制对象功能,将主视图中的大小齿轮轴中心线向外侧偏移120,再将机壳水平剖分线向上分别偏移20,60修剪倒圆角,最后选用镜像工具上下镜像得到螺钉肩台大致轮廓。 1.7绘制螺钉肩台上的M16螺钉 M16螺钉,延长俯视图上M16的螺钉中心线到主视图中确定螺钉位置,六角螺钉头外径24,高5。选用复制对象工具将已绘制好的螺钉复制到其他所需位置。 1.8绘制箱盖外形用直线捕捉俯视图中内壁线延长到主视图中,设计箱盖壁厚为10,所以<用移动工具将延长所得直线个向外移动10,选用圆弧工具绘制。用直线做两圆弧间切线。修剪多余线条得到箱盖轮廓。 1.9绘制箱盖吊耳 选用直线捕捉刚刚所做圆弧,延伸绘制吊耳。选择<工具在吊耳中心位置绘制吊孔。 2 绘制内部结构2.1 绘制蜗杆传动解剖局部 用直线捕捉俯视图中蜗杆底座端面线延长到主视图中绘制蜗杆底座。 绘制蜗轮轮廓,用直线捕捉俯视图中蜗轮顶圆和分度圆延长到主视图中绘制。选择圆弧工具,以小法兰盘中心为圆心,做圆弧与所做辅助直线相切,得到主视图中蜗轮外轮廓。注意,这里的线型应该是虚线。 绘制蜗杆,从主视图中蜗轮分度圆与小齿轮轴线交点先绘制1/4蜗杆。然后上下左右镜像得到完整蜗杆。 2.2 绘制蜗杆轴承和卡环 绘制好蜗杆后,开始绘制蜗杆轴上的轴承和卡环。这里的轴承均采用简易画法。 2.3绘制蜗杆输入端局部剖视 用直线捕捉俯视图中蜗杆输入端处相应点竖直延伸到主视图做辅助线,分别绘制套筒(轴套)和轴承盖。 2.4绘制通气孔 用直线在左边垂直中心线上捕捉最近点在箱盖上方两圆弧间的切线上做平行辅助线与切线平行,绘制通气孔。 2.5 绘制剖面线选择剖面线工具对剖视部分绘制剖面线,注意不同部件的剖面线方向要相反。 图3 主视图3.标注尺寸和零件编号 标注菜单选择标注中的直接标注来标注一些重要外形尺寸,运用特征属性修改标注文字大小。并用引线标出零件序号。 在GB A0图幅原有的标题栏基础上绘制零件表。 图4 俯视图五.相关机械知识齿轮是机器中的传动件,应用较广。它的作用是利用一对啮合的轮齿,把一个轴上的动力和运动传递给另一个轴,同时还可根据需要改变轴的转数和旋转方向。齿轮一般成对使用p常见的齿轮传动可分为圆柱齿轮传动—一般用于平行轴间的传动蜗杆传动—一般用于交叉轴间的传动
1.减速器中涉及到的两种传动方式就是以上两种,如下图所示:图5 直齿齿轮传动 图6 蜗杆-涡轮传动 2.齿轮上的机械名词(如图7) 图7 齿轮 图8 齿轮外径,分度圆直径,根圆直径1.轴孔──齿轮上安装轴的孔的直径。2. 齿宽──齿轮的宽度。
3.齿轮外径,分度圆直径,根圆直径──(如图8)
齿顶圆直径(da) 是通过轮齿顶部的圆周直径;齿根圆直径(df) 是通过轮齿根部的圆周直径;
分度圆直径(d) 在该圆的圆周上齿厚(s)和齿槽(e)相等(对标准齿轮而言)。4. 键──连接齿轮和轴的连接部件。5. 轴肩──轴上不同直径交接处的肩台。 主要部件分布图如下: 图9 主要部件分布图