机械设计试验参考指导书.doc

机械设计基本实验指引书

教师：李 伟
3月

实验一 机构展示与认知实验
一、实验目
1. 通过实验增强对机构与机器感性结识；
2. 通过实验理解各种惯用机构构造、类型、特点及应用。
二、实验办法及重要内容
本陈列室陈列了一套CQYG-10B机械原理展示柜，重要展示平面连杆机构、空间连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、轮系、间歇机构以及组合机构等常用机构基本类型和应用。
通过演示机构传动原理，增强学生对机构与机器感性结识。通过实验指引教师解说与简介，学生观测、思考和分析，对惯用机构构造、类型、特点有一初步理解。提高对学习机械原理课程兴趣。
三、展示及分析
（一）机构构成
通过对蒸气机、内燃机模型观测，咱们可以看到，机器重要构成某些是机构。简朴机器也许只包括一种机构，比较复杂机器则也许包括各种类型机构。可以说，机器乃是可以完毕机械功或转化机械能机构组合。
机构是机械原理课程研究重要对象。通过对机构分析，咱们可以发现它由构件和运动副所构成。机器中每一种独立运动单元体称为一种构件，它可以由一种零件构成也可以由几种零件刚性地联接而构成；运动副是指两构件之间可动联接，惯用有转动副、移动副、螺旋副、球面副和曲面副等。凡两构件通过面接触而构成运动副，通称为低副；凡两构件通过点或线接触而构成运动副，称为高副。

（二）平面连杆机构
连杆机构是应用广泛机构，其中又以四杆机构最为常用。平面连杆机构重要长处以可以实现各种运动规律和运动轨迹规定，并且构造简朴、制造容易、工作可靠。
平面连杆机构提成三大类：即铰链四杆机构；单移动副机构；双移动副机构。
1. 铰链四杆机构分为：曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构，即依照两连架杆为曲柄，或摇杆来拟定。
2. 单移动副机构，它是以一种移动副代替铰链四杆机构中一种转动副演化而成。可分为：曲柄滑块机构，曲柄摇块机构、转动导杆机构及摆动导杆机构等。
3. 双移动副机构是带有两个移动副四杆机构，把它们倒置也可得到：曲柄移动导杆机构、双滑块机构及双转块机构。
通过平面连杆机构应用实例，咱们可以归纳出平面连杆机构在生产实际中所解决两类基本问题：一是实现给定运动规律，二是实现预期运动轨迹。
（三）凸轮机构
凸轮机构可以实现各种复杂运动规定，构造简朴紧凑，因而广泛应用于各种机械中。凸轮机构类型诸多，普通按凸轮形状和推杆（从动件）形状和运动来分类。凸轮有盘行凸轮、移动凸轮、圆柱凸轮；推杆按形状分有尖顶、滚子和平底，按运动形式分为直动和摆动推杆；封闭方式分为力封闭、形封闭等。

（四）齿轮机构
齿轮机构是当代机械中应用最广泛一种传动机构。具备传动精确、可靠、运转平稳、承载能力大、体积小、效率高等长处，广泛应用于各种机器中。依照轮齿形状齿轮分为：直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、圆锥齿轮及蜗轮、蜗杆。依照主、从动轮两轴线相对位置，齿轮传动分为：平行轴传动、相交轴传动、交错轴传动三大类。
1．平行轴传动类型有：外、内啮合直齿轮机构、斜齿圆柱齿轮机构、人字齿轮机构、齿轮齿条机构等。
2．相交轴传动类型有圆锥齿轮机构，轮齿分布在一种截锥体上，两轴线夹角常为90°。
3．交错轴传动类型有：螺旋齿轮机构、圆柱蜗轮蜗杆机构，弧面蜗轮蜗杆机构等。在参观这某些时，学生应注意理解各种机构传动特点，运动状况及应用范畴等。
4．齿轮机构参数
齿轮基本参数有齿数z、模数m、分度圆压力角α、齿顶高系数h*a顶隙系数c*等。

（五）轮系类型
所谓轮系，是指由一系列齿轮所构成齿轮传动系统。轮系类型诸多，其构成也各种各样，通过依照轮系运转时各个齿轮轴线相对机架位置与否都是固定，而将轮系分为定轴轮系、周转轮系和混合轮系大类。周转轮系按自由度分为行星轮系和差动轮系，还可依照基本构件不同加以分类，包括一种系杆H，两个中心轮K，称之为2K—H型周转轮系；包具有三个中心轮，叫作3K型周转轮系。在实际机构中采用最多是2K—H型轮系。复合轮系也许既包括定轴轮系某些，也包括周转轮系某些，或者是由几某些周转轮系构成。计算复合轮系传动比对的办法，是将其所包括各某些定轴轮系和各某些周转轮系——加以分开，并分别应用定轴轮系和周转轮系传动比计算公式求出它们传动比，然后加以联立求解，从而求出该轮系传动比。

（六）间歇运动机构
间歇运动机构广泛用于各种需要非持续传动场合。常用有棘轮机构；摩擦式棘轮机构；槽轮机构；不完全齿轮机构；凸轮式间歇运动机构；万向节及非圆齿轮机构等。通过各种机构动态演示学生应懂得各种机构运动特点及应用范畴。
（七）组合机构
由于生产上对机构运动形式，运动规律和机构性能等方面规定多样性和复杂性，以及单一机构性能局限性，以致仅采用某一种基本机构往往不能满足设计规定，因而常需把几种基本机构联合起来构成一种组合机构。组合机构可以是同类基本机构组合，也可以是不同类型基本机构构成，常用组合方式有串联、并联、反馈以及叠加等。
四、按规定完毕实验报告，实验报告应包括如下内容：
(一) 实验目
(二) 实验设备名称及型号
(三) 实验办法及重要内容
(四) 实验成果
1 完毕如下有关习题
1) 机器是由什么构成？机构是由什么构成？什么叫构件?什么叫运动副？
2) 铰链四杆机构有哪三种基本类型？铰链四杆机构可演化成哪些其她四杆机构？试列举应用实例。
3) 凸轮机构是如何分类？可分哪些类型?
4) 齿轮机构依照其齿形可分为哪些类型？依照两轴线位置又可分为哪些类型？分析各种类型特点及应用场合。
5) 轮系有哪些类型？轮系有哪些功用并列举应用实例？
2实验体会与收获

实验二 机构运动简图测绘与分析实验
一、 实验目
1． 熟悉并掌握机构运动简图绘制原理和办法，学会依照实际机械和模型绘制机构运动简图技能；
2． 加深和巩固机构自由度计算办法，并检查机构与否具备拟定运动；
3． 加深对平面机构构造分析理解。
二、 实验内容及规定
1． 以指定3～4种机构模型或机器为研究对象，进行机构运动简图绘制；
2． 分析所画各机构构件数、运动副类型和数目，计算机构自由度，并验证它们与否具备拟定运动；
3． 进行机构构造分析。
三、 实验设备和工具
1． 各种机器实物和模型；
2． 学生自备铅笔、直尺、圆规、橡皮、草稿纸等；
四、 实验原理
机器和机构都是由若干构件及运动副组合而成。而机构运动是由原动件运动规律、联接各构件运动副类型和机构运动尺寸（即各运动副间相对位置尺寸）来决定。因而，在绘制机构运动简图时，可以撇开构件形状和运动副详细构造，而用某些简朴线条来代替构件。构件表达法见图1。用规定符号代表运动副，并按一定比例尺表达运动副相对位置，以此表白机构运动特性。惯用运动符号示例见表1－1。
五、 实验环节
1、拟定构成机构构件数：缓慢转动机器，沿着运动传递线路仔细看清各构件间相对运动(有些互相连接构件间相对运动非常微小)，从而拟定构成机构构件数目。
2、拟定运动副类型：依照互相连接两构件间接触状况及相对运动特点，拟定各个运动副类型。
3、选定视图平面：普通选取与多数构件运动平面平行平面为视图平面。
4、绘制机构示意图草图：凭目测在草稿纸上徒手按规定运动副代表符号，从原动件开始，按各构件连接顺序，用简朴线条代表构件，逐渐画出机构示意图草图。用数字1、2、3……分别原则各构件，用字母A、B、C……分别原则各运动副。
5、计算机构自由度数，并将计算成果与实际机构自由度相对照，观测两者与否相符。机构自由度计算公式：F=3n-2PL-PH
(式中： n为活动构件数目;PL为低副数目；PH为高副数目。)
6、测量机构运动尺寸：对转动副测量回转中心间相对尺寸；对移动副测量导路方向线和与其关于其她运动副间相对尺寸。
7、选用恰当比例尺：长度比例尺
8、绘制机构运动简图：按一定比例尺。用制图仪器画成正式机构运动简图。

图1 构件表达法
表1－1惯用运动符号

六、实验安排
1、先由指引教师对测绘过程进行解说示范，然后分组进行测绘。
2、每个同窗应测量4个机构。

机构运动简图测绘实验报告
机构运动简图绘制
1.机构名称：
2.机构名称：

比例尺
比例尺

计算自由度：

机构运动与否拟定？
理由：

计算自由度：

机构运动与否拟定？
理由：

3.机构名称：
4.机构名称：

比例尺
比例尺

计算自由度：

机构运动与否拟定？
理由：

计算自由度：

机构运动与否拟定？
理由：

七、思考题
1、机构运动简图在工程上有什么作用？
2、对的“机构运动简图”应能阐明哪些内容？
3、机构自由度计算对测绘机构运动简图有何协助？
4、自由度不不大于或不大于原动件数时会产生什么成果？

实验三：齿轮参数测定
一、目
1. 熟悉齿轮各某些名称和几何关系。
2. 学会运用普通测量工具测定渐开线齿轮各基本参数，通过参数测量，从中掌握原则齿轮与变位齿轮基本鉴别办法。
3. 学会测量齿厚普通办法。
二、设备和工具
被测齿轮、游标卡尺，并自备计算器和稿纸。
三、测量原理和办法
通过变化原则刀具对齿轮毛坯径向位置或变化原则刀具齿槽宽切制出齿形为非原则渐开线齿形齿轮。切制轮齿时，变化原则刀具对齿轮毛坯径向位置称为径向变位。变化原则刀具齿槽宽称为切向变位最惯用是径向变位，切向变位普通用于圆锥齿轮变位。

用展成法加工齿轮时,若齿条形刀具中线NN与齿轮毛坯分度圆相切并作纯滚动，加工出来齿轮称为原则齿轮。若齿条形刀具中线不与齿轮毛坯分度圆相切，而是与刀具中线平行另一条分度线 （机床节线）与齿轮毛坯分度圆相切并作纯滚动，则加工出来齿轮称为径向变位齿轮。加工径向变位齿轮时，齿条形刀具中线相对被加工齿轮分度圆移动距离称为变位量,用xm表达,x称为变位系数，m为模数。普通规定，刀具中线相对轮心移远时，x取正值,称为正变位；刀具中线相对轮心移近时，x取负值，称为负变位。
变位齿轮与原则齿轮相比，其模数、齿数、压力角均无变化；但是正变位时，齿廓曲线段离基圆较远，齿顶圆和齿根圆也相应增大，齿根高减小，齿顶高增大，分度圆齿厚与齿根圆齿厚都增大，但齿顶容易变尖；负变位时，齿廓曲线段离基圆较近，齿顶圆和齿根圆也相应减小，齿根高增大，齿顶高减小，分度圆齿厚和齿根圆齿厚都减小。
径向变位齿轮传动可分为高变位齿轮传动和角变位齿轮传动。
高变位齿轮传动又称变位零传动，其特点是两轮变位系数x1+x2=0。因而，高变位齿轮传动啮合角α′等于原则齿轮压力角α，即α′=α；节圆与分度圆重叠，即r′=r；中心距a′等于原则齿轮传动中心距a，即a′=a。但由于变位齿轮齿顶高和齿根高发生了变化，高变位齿轮传动可用于中心距等于原则中心距，而又需要提高小齿轮齿根弯曲强度和减小磨损场合。
角变位齿轮传动特点是x1+x2≠0，故α′≠α，r′≠r，a′≠a。 与原则齿轮传动相比，其啮合角发生了变化。当x1+x2>0 时，称为正传动，此时α′>α，r′>r,a′>a。采用正传动可以提高轮齿接触强度和弯曲强度，改进轮齿磨损，凑配中心距，但重叠度有所减小。当x1+x2<0 时，称为负传动，此时α′<α，r′坏，影响了齿轮传动承载能力。
2）原则齿轮中心距用a表达，若实际需要中心距（用A表达）Aa,可以安装，却产生大侧隙，重叠度也减少，都影响了传动平稳性。
3）若滚齿切制原则齿轮（压力角为20度）齿数不大于17，则会发生根切现象，影响实际使用。
齿数Z、模数 m、压力角α、齿顶高系数、顶隙系数Cx、变位系数X等是齿轮基本参数，这些参数也许过测量或计算而得。这些参数一旦被拟定，则该齿轮各某些尺寸即可拟定。
由图3—1可知，当游标卡尺两卡脚分别与两渐开线齿廓不同位置相切时，两切点间距和均为两渐开线公法线，依照渐开线性质可知：＝＝，且必与基圆相切。
卡脚与齿廓切点位置与卡测数Ｋ多少关于，如果卡测齿数过多，则卡脚也许与两齿顶相接触而不是相切；相反，如果卡齿数过少，则两卡脚也许与齿根接触，也不一定是相切。这时所测出两触点间距离不是真正公法线长度。测量公法线长度时，最佳使两卡脚与两齿廓切点大体落在分度线附近。为此卡测齿线Ｋ可按下表选用：
z
12～18
19～26
27～36
37～45
46～54
55～63
64～72
k
２
３
４
５
６
７
８
通过测量公法线长度、，齿数Z、顶圆直径da则可求出齿轮重要参数：m、α、x、和Cx。办法如下：
1. 齿数Z：可直接由详细齿轮数出。
2. 模数m和压力角α
依照齿数Z由上表查出卡测数K（或由附表3—1）求得，并分别测出公法线长度、（亦可），由图3—2可得，
=Pb（k-1）+Sb （1）
=Pb·k+Sb （2）
由（2）与（1）相减得基圆齿距
Pb=-=πmcosα
∴ 模数 m= （3）
其中：α——分度圆压力角。
普通α=20°但也有α=15°，故分别以α=20°和15°代入式求出m值，如与原则值相符或极接近者，则此压力角为该齿轮压力角。所求得m值为该齿轮模数。
测量时，千分尺卡脚与齿廓工作段中部附近相切，即卡脚与齿轮两个渐开线齿面相切在分度圆附近。
3. 变位系数
依照测得公法线长度和（由附表3—1求得），则可得齿轮变位系数
X= （4）
依照计算成果：如X=0，则为原则齿轮；如果X>0，则为正变位齿轮；如果X<0，则为负变位齿轮。对非机类专业，由于变位齿轮是超过其教学规定，故不规定非机类同窗进一步测定和计算变位齿轮关于参数和尺寸。
4. 分度圆直径d：对直齿圆柱齿轮
d=mz （5）
5. 测量齿顶圆直径da和齿根圆直径df，，当齿数Z为偶数时，可直接量出和.。当齿数Z为奇数时
（6）
（7）
（
H1和H2分别为从齿轮孔壁到齿顶和齿根之距（见图3—3）
6. 齿顶高系数
齿顶高
（8）
对原则直齿圆柱齿轮
（9）
由（8）和（9）式得出齿顶高系数
（10）
如果求出符合原则值：如=1则为正常齿，此时Cx=0.25，如=0.8，则为短齿，此时Cx=0.80。
7. 齿厚测量
齿厚测量常是切齿过程用以测量和检查切削用量以及控制齿侧间隙一种办法。
圆柱齿轮齿厚测量惯用公法线长度或分度圆弦齿厚（或固定弦齿厚）。公法线长度测量原理和它所用工具如前所述。测量时，卡测齿数K及公法线长度Wk理论值可由附表3—1求得。分度圆弦齿厚测量可用齿轮游标卡尺来进行（图3—4）。齿轮游标卡尺事实上是由垂直和水平方向上两把游标卡尺构成。测量时，分度圆弦齿高按附表3—2求得，以齿顶为基准，并按调节垂直方向上游标卡尺。然后在水平游标卡尺上读出分度圆弦齿厚。
四、实验环节
单个齿轮参数测量可按下列方框图所示办法和环节进行。
附表3—1原则直齿圆柱齿轮公法线长度Wk与卡测齿数K（α=20°）
Z
12
18
25
33
34
Wko（m=1mm）
4.582
4.680
7.730
10.795
10.809
K
2
2
3
4
4
注：1. 当m≠1时，公法线长度：Wk等于表中数值乘以该轮模数而得。
2. 变位直齿圆柱齿轮公法线长度Wk=（Wko+0.684x）m
卡测齿数=0.111Z+0.5+1.75x
附表3—2原则圆柱齿轮分度圆弦齿厚和弦齿高（α=20°，m=1mm，=1）
Z
12
18
25
33
34

1.5663
1.5688
1.5698
1.5702
1.5702

1.559
1.0342
1.0247
1.0187
1.0181
注：当m≠1时，实际和值可用表中数值第乘以该模数m而得。
五、思考题
1. 决定齿廓形状基本参数有哪些？
2. 测量公法线长度时，卡尺卡脚若放在渐开线齿廓不同位置上，对所测定公法线长度和有无影响？为什么？
3. 在测量顶圆直径da和根圆直径df时，对偶数齿和奇数齿齿数齿轮在测量办法上有什么不同？
六、测量成果
齿轮齿数Z

跨测齿数K

公法线长度测量值

测量次数
1

2

3

公法线长度平均值

基节Pb=-

m=
α=20°

α=15°

与原则比较后取值
m

α

公法线长度计算值Wk

变位系数X=

判断齿轮
属原则齿轮

属变位齿轮

齿轮其她参数
测量值
计算值
测量值
计算值
测量值
计算值
分度圆直径d

顶圆直径da

根圆直径df

分度圆弦齿厚S

分度圆弦齿高ho

实验四 轴系构造设计实验
一、实验目
1. 熟悉并掌握轴、轴上零件构造形状及功用、工艺规定和装配关系；
2. 熟悉并掌握轴及轴上零件定位与固定办法，为轴系构造设计提供感性结识；
3. 理解轴承类型、布置、安装及调节办法，以及润滑和密封方式；
4. 掌握轴承组合设计基本办法，综合创新轴系构造设计方案。
二、实验设备
1. 组合式轴系构造设计与分析实验箱。箱内提供可构成圆柱齿轮轴系、小圆锥齿轮轴系和蜗杆轴系三类轴系构造模型成套零件，并进行模块化轴段设计，可组装不同构造轴系部件。
2. 实验箱按照组合设计法，采用较少零部件，可以组合出尽量多轴系部件，以满足实验规定。实验箱内有齿轮类、轴类、套筒类、端盖类、支座类、轴承类及联接件类等8类40种168个零件。
3. 测量及绘图工具:直尺、游标卡尺、铅笔、三角板、稿纸等（除游标卡尺外，别的需自带）。
三、实验原理
1. 轴系基本构成
轴系是由轴、轴承、传动件、机座及其他辅助零件构成，以轴为中心互有关联构造系统。传动件是指带轮、链轮、齿轮和其他做回转运动零件。辅助零件是指键、轴承端盖、调节垫片和密封圈等一类零件。
2. 轴系零件功用
轴用于支承传动件并传递运动和转矩，轴承用于支承轴，机座用于支承轴承，辅助零件起联接、定位、调节和密封等作用。
3. 轴系构造应满足规定
（1）定位和固定规定：轴和轴上零件要有精确、可靠工作位置；
（2）强度规定：轴系零件应具备较高承载能力；
（3）热胀冷缩规定：轴支承应能适应轴系温度变化；
（4）工艺性规定：轴系零件要便于制造、装拆、调节和维护。
四、实验内容
1. 依照教学规定每组学生可自行选取实验内容（圆柱齿轮轴系、小圆锥齿轮轴系或蜗杆轴系等）；
2. 熟悉实验箱内全套零部件，依照提供轴系装配方案（可参照图1-图6或有教师提供），选取相应零部件进行轴系构造模型组装；
3. 分析轴系构造模型装拆顺序，传动件周向和轴向定位办法，轴类型、支承形式、间隙调节、润滑和密封方式；
4. 通过度析并测绘轴系部件，依照装配关系和构造特点画出轴系构造装配图。

图1 小圆锥齿轮轴系装配方案（正装）

图2 小圆柱齿轮轴系装配方案之一

图3 小圆柱齿轮轴系装配方案之二

图4 大圆柱齿轮轴系装配方案

图5 小圆锥齿轮轴系装配方案（反装）

图6 蜗杆轴系装配方案

五、实验环节
1. 明的确验内容及规定，复习轴构造设计及轴承组合设计等内容；
2. 每组学生使用一种实验箱，依照给出轴系构造装配示意图之一，构思轴系构造装配方案；
3. 在实验箱内选用所需要零部件，进行轴系构造模型组装；
4. 分析总结轴系构造模型装拆顺序，传动件周向和轴向定位办法，轴承类型、支承形式、间隙调节、润滑和密封方式；
5. 使装配轴系部件恢复原状，整顿所用零部件和工具，放入实验箱内规定位置，经指引教师检查后可以结束实验；
6. 依照实验过程及规定，每个学生写出一份实验报告(含回答思考题)，并绘制一份轴系构造装配图。
六、实验成果分析
1、轴上各键槽与否在同一条母线上。
2、轴上各零件（如齿轮、轴承）能否装到指定位置。
3、轴上零件轴向、周向固定与否可靠。
4、轴承能否拆下。
5、轴系构造分析（构成零件功能表）
序号
零件名称
数量
功能作用
1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

实验五 减速器拆装实验
一、实验目
（1）通过对减速器拆装与观测，理解减速器整体构造、功能及设计布局。
（2）通过减速器构造分析，理解其如何满足功能规定和强度、刚度规定、工艺（加工与装配）规定及润滑与密封等规定，分析理解各种附件功能。
（3）通过对减速器中某轴系部件拆装与分析，理解轴上零件定位方式、轴系与箱体定位方式、轴承及其间隙调节办法、密封装置等。
（4）通过对不同类型减速器分析比较，加深对机械零、部件构造设计感性结识，为机械零、部件设计打下基本。
二、实验设备和工具
（1）展开式双级斜齿圆柱齿轮减速器拆装模型，分流式两级斜齿圆柱齿轮减速器拆装模型。
（2）观测、比较用减速器 WD130蜗杆减速器、NGW31摆线针轮减速器、JZQ250双级斜齿圆柱齿轮减速器。
（3）活动扳手、手锤、钢直尺、游标卡尺。
三、减速器类型与构造
减速器是一种由封闭在箱体内齿轮、蜗杆蜗轮等传动零件构成传动装置，装在原动机和工作机之间用来变化轴转速和转矩，以适应工作机需要。由于减速器构造紧凑、传动效率高、使用维护以便，因而在工业中应用广泛。
减速器常用类型有如下三种：圆柱齿轮减速器、锥齿轮减速器和蜗杆减速器，分别见图5-l 、、所示。
）单级圆柱齿轮减速器 ）锥齿轮减速器 ）下置式蜗杆减速器
图5-1 减速器类型
在圆柱齿轮减速器中，按齿轮传动级数可分为单级、两级和多级。蜗杆减速器又可分为蜗杆上置式和蜗杆下置式。
两级和两级以上减速器传动布置形式有展开式、分流式和同轴式三种形式，分别见图5-2 、、所示。展开式用于载荷平稳场合，分流式用于变载荷场合，同轴式用于原动机与工作机同轴特殊工作场合。
减速器构造随其类型和规定不同而异，普通由齿轮、轴、轴承、箱体和附件等构成。实图5-3为单级圆柱齿轮减速器构造图。
箱体为剖分式构造，由箱盖和箱座构成，剖分面通过齿轮轴线平面。箱体应有足够强度和刚度，除恰当壁厚外，还要在轴承座孔处设加强肋以增长支承刚度。
）展开式 ）分流式 ）同轴式
图5-2 减速器传动布置形式
普通先将箱盖与箱座剖分面加工平整，合拢后用螺栓联接并以定位销定位，找正后加工轴承孔。对支承同一轴轴承孔应一次镗出。装配时，在剖分面上不容许用垫片，否则将不能保证轴承孔圆度误差在容许范畴内。
箱盖与箱座用一组螺栓联接。为保证轴承孔联接刚度，轴承座安装螺栓处做出凸台，并使轴承座孔两侧联接螺栓尽量接近轴承座孔。安装螺栓凸台处应留有扳手空间。
为便于箱盖与箱座加工及安装定位，在剖分面长度方向两端各有一种定位圆锥销。箱盖上设有窥视孔，以便观测齿轮或蜗杆蜗轮啮合状况。窥视孔盖上装有通气 图5-3 单级圆柱齿轮减速器构造图
器，使箱体内外气压平衡，否则易导致漏油。 1—起盖螺钉；2—通气器；3—视孔盖；4—箱盖；
为便于拆卸箱盖，其上装有起盖螺钉。 5—吊耳；6—吊钩；7—箱座；8—油标尺；
为拆卸以便，箱盖上设有吊耳或吊环螺 9—油塞；10—油沟；11—定位销
钉。为搬运整台减速器，在箱座上铸有吊钩。
箱座上设有油标尺用来检查箱内油池油面高度。最低处有放油油塞，以便排净污油和清洗箱体内腔底部。箱座与基座用地脚螺栓联接，地脚螺栓孔端制成沉孔，并留出扳手空间。
四、减速器润滑与密封
减速器润滑重要指齿轮与轴承润滑，其润滑方式及润滑剂选取见第12章及第16章。
减速器需密封部位诸多，可依照不同工作条件和使用规定选取不同密封构造。轴伸出端密封和轴承靠箱体内侧密封见第16章。箱体接合面密封普通于装配时在箱体接合面上涂密封胶或水玻璃。
五、实验环节
（1）观测减速器外部构造，判断传动级数、输入轴、输出轴及安装方式。
（2）观测减速器外形与箱体附件，理解附件功能、构造特点和位置，测出外廓尺寸、中心距、中心高。
（3）测定轴承轴向间隙。固定好百分表，用手推动轴至一端，然后再推动轴至另一端，百分表所批示出量值差即是轴承轴向间隙大小。
（4）拧下箱盖和箱座联接螺栓，拧下端盖螺钉（嵌入式端盖除外），拔出定位销，借助起盖螺钉打开箱盖。
（5）测定齿轮直齿圆柱齿轮齿数、模数，轴径。用游标卡尺测量其值。
（6）仔细观测箱体剖分面及内部构造（润滑、密封、放油螺塞等），箱体内轴系零部件间互相位置关系，拟定传动方式。数出齿轮齿数并计算传动比，鉴定斜齿轮或蜗杆旋向及轴向力、轴承型号及安装方式。
（7）取出轴系部件，拆零件并观测分析各零件作用、构造、周向定位、轴向定位、间隙调节、润滑、密封等问题。把各零件编号并分类放置。
（8）分析轴承内圈与轴配合，轴承外圈与机座配合状况。
（9）拆、量、观测分析过程结束后，按拆卸反顺序装配好减速器。
六、注意事项
（1）减速器拆装过程中，若需搬动，只准搬动模型，并注意人身安全。
（2）拆卸箱盖时应先拆开联接螺钉与定位销，再用起盖螺钉将盖、座分离，然后运用盖上吊耳或环首螺钉起吊。拆开箱盖与箱座应注意保护其结合面，防止碰坏或擦伤。
（3）拆装轴承时须用专用工具，不得用锤子乱敲。无论是拆卸还是装配，均不得将力施加于外圈上通过滚动体带动内圈，否则将损坏轴承滚道。
七、思考题
（1）减速器用途是什么？有哪些类型？
（2）箱体结合面用什么办法密封？
（3）减速器箱体上有哪些附件？各起什么作用？分别安排在什么位置？
（4）测得轴承轴向间隙如不符合规定，应如何调节？
（5）轴上安装齿轮一端总要设计成轴肩（或轴环）构造，为什么此处不用轴套？
（6）扳手空间如何考虑？对的扳手空间位置如何拟定？
 八、实验记录
1.拆装减速器重要参数
减速器名称

齿数及旋向

中 心 距
a12

a34

中 心 高

外廓尺寸
长×宽×高

地脚螺栓孔距
长×宽

传 动 比
12
i

轴承代号及数量
34
i

润滑方式
齿轮(蜗杆、蜗轮)

轴 承

与轴承配合处轴径

密封方式
有相对运动部位

无相对运动部位

模 数
mn
高 速 级

低 速 级

2.依照测量数据用CAD画出轴系构造俯视剖面图。
3.轴系构造分析（选取填空题）
（1）分析对象为 （高速、中速、低速）轴系。
（2）齿轮(或蜗轮)在轴上轴向定位是由 （轴肩、轴套、端盖、挡圈）实现。周向定位是由 （销、键、过盈配合、紧定螺钉）实现。
（3）轴承在轴上轴向定位是由 （轴肩、轴套、端盖、挡圈）实现，周向定位是由 （销、键、过盈配合、紧定螺钉）实现。
（4）轴系在箱体上定位是由 （轴承座孔、端盖、螺钉）实现。
（5）需要进行间隙调节地方是 （轴向间隙、径向间隙），调节办法是 （调节螺母、调节螺钉、增减调节垫片）。需调节因素是 （转动灵活、齿轮啮合好、保持恰当间隙）。
（6）轴段长度应比齿轮（蜗轮）轮毂宽度 （大、小），才干使齿轮（蜗轮）轴向定位。
（7）轴肩高度应比轴承内圈外径 （大、小、相等），以便对轴承进行拆装。
（8）轴承端盖与轴承外圈接触处厚度不能太 （厚、薄），否则将与 相碰擦。
（9）轴承端盖孔与轴外径之间应留有足够 （轴向间隙、径向间隙），以避免两者碰擦，而此处泄漏问题由 （密封装置、回油装置、防尘装置）避免。