第一篇:实验三 减速器结构分析及拆装实验(xiexiebang推荐)
实验三 减速器结构分析及拆装实验
一、实验目的
1.了解减速器的整体结构及工作要求。
2.了解减速器的箱体零件、轴、齿轮等主要零件的结构及加工工艺。3.了解减速器主要部件及整机的装配工艺。4.了解齿轮、轴承的润滑、冷却及密封。
5.通过自己动手拆装,了解轴承及轴上零件的调整、固定方法,及消除和防止零件间发生干涉的方法。6.了解拆装工具与减速器结构设计间的关系,为课程设计做好前期准备。
二、实验设备及工具
1.Ⅰ级、Ⅱ级圆柱齿轮传动减速器。2.Ⅰ级蜗杆传动减速器。
3.活动扳手,螺丝起、木锤、钢尺等工具。
三、实验方法
在实验室首先由实验指导老师对几种不同类型的减速器现场进行结构分析、介绍,并对其中一种减速器的主要零、部件的结构及加工工艺过程进行分析、讲解及介绍。再由学生们分组进行拆装,指导及辅导老师解答学生们提出的各种问题。在拆装过程中学生们进一步观察了解减速器的各零、部件的结构、相互间配合的性质、零件的精度要求、定位尺寸、装配关系及齿轮、轴承润滑、冷却的方式及润滑系统的结构和布置;输出、输入轴与箱体间的密封装置及轴承工作间隙调整方法及结构等。
四、减速器拆装步骤及各步骤中应考虑的问题
(一)观察外形及外部结构
1.观察外部附件,分清哪个是起吊装置,哪个是定位销、起盖螺钉、油标、油塞,它们各起什么作用?布置在什么位置?
2.箱体、箱盖上为什么要设计筋板?筋板的作用是什么,如何布置?
3.仔细观察轴承座的结构形状,应了解轴承座两侧联接螺栓应如何布置,支承螺栓的凸台高度及空间尺寸应如何确定?
4.铸造成型的箱体最小壁厚是多少?如何减轻其重量及表面加工面积? 5.箱盖上为什么要设置铭牌?其目的是什么?铭牌中有什么内容?
(二)拆卸观察孔盖
1.观察孔起什么作用?应布置在什么位置及设计多大才是适宜的? 2.观察孔盖上为什么要设计通气孔?孔的位置应如何确定?
(三)拆卸箱盖
1.拆卸轴承端盖紧固螺钉(嵌入式端盖无紧固螺钉);
2.拆卸箱体与箱盖联连螺栓,起出定位销钉,然后拧动起盖螺钉,卸下箱盖;
3.在用扳手拧紧或松开螺栓螺母时扳手至少要旋转多少度才能松紧螺母,这与螺栓中心到外箱壁间距离有何关系?设计时距离应如何确定?
4.起盖螺钉的作用是什么?与普通螺钉结构有什么不同? 5.如果在箱体、箱盖上不设计定位销钉将会产生什么样的严重后果?为什么?
(四)观察减速器内部各零部件的结构和布置。
1.箱体与箱盖接触面为什么没有密封垫?是如何解决密封?箱体的分箱面上的沟槽有何作用?
2.看清被拆的减速器内的轴承是油剂还是脂剂润滑,若采用油剂润滑,应了解润滑油剂是如何导入轴承内进行润滑?如果采用脂剂应了解如何防止箱内飞溅的油剂及齿轮啮合区挤压出的热油剂冲刷轴承润滑脂?两种情况的导油槽及回油槽应如何设计?
3.轴承在轴承座上的安放位置离箱体内壁有多大距离,在采用不同的润滑方式时距离应如何确定? 4.目测一下齿轮与箱体内壁的最近距离,设计时距离的尺寸应如何确定? 5.用手轻轻转动高速轴,观察各级啮合时齿轮有无侧隙?并了解侧隙的作用。
6.观察箱内零件间有无干涉现象,并观察结构中是如何防止和调整零件间相互干涉。
7.观察调整轴承工作间隙(周向和轴向间隙)结构,在减速器设计时采用不同轴承应如何考虑调整工作间隙装置?应了解轴承内孔与轴的配合性质,轴承外径与轴承座的配合性质。8.设计时应如何考虑对轴的热膨胀进行自行调节。9.测量各级啮合齿轮的中心距。
(五)从箱体中取出各传动轴部件
1.观察轴上大、小齿轮结构,了解大齿轮上为什么要设计工艺孔?其目的是什么? 2.轴上零件是如何实现周向和轴向定位、固定?
3.各级传动轴为什么要设计成阶梯轴,不设计成光轴?设计阶梯轴时应考虑什么问题? 4.采用直齿圆柱齿轮或斜齿圆柱齿时,各有什么特点?其轴承在选择时应考虑什么问题? 5.计数各齿轮齿数,计算各级齿轮的传动比。高、低各级传动比是是如何分配的?
6.测量大齿轮齿顶圆直径da,估算各级齿轮模数m。测量最大齿轮处箱体分箱面到内壁底部的最大距离H,并计算大齿轮的齿顶(下部)与内壁底部距离L=H-1/2da,L值的大小会影响什么?设计时应根据什么来确定L值?
7.观察输入、输出轴的伸出端与端盖采用什么形式密封结构;
8观察箱体内油标(油尺)、油塞的结构及布置。设计时应注意什么?油塞的密封是如何处理?
(六)装配
1.检查箱体内有无零件及其他杂物留在箱体内后,擦净箱体内部。将各传动轴部件装入箱体内; 2.将嵌入式端盖装入轴承压槽内,并用调整垫圈调整好轴承的工作间隙。
3.将箱内各零件,用棉纱擦净,并塗上机油防锈。再用手转动高速轴,观察有无零件干涉。无误后,经指导老师检查后合上箱盖。
4.松开起盖螺钉,装上定位销,并打紧。装上螺栓、螺母用手逐一拧紧后,再用扳手分多次均匀拧紧。5.装好轴承小盖,观察所有附件是否都装好。用棉纱擦净减速器外部,放回原处,摆放整齐。6.清点好工具,擦净后交还指导老师验收。
五、实验要求
实验前必须预习实验指导书及课程设计指导书,初步了解减速器的基本结构。多提出实际问题,以便在实验中加以解决。
第二篇:减速器拆装实验思考题
减速器拆装实验思考题
1、齿轮减速器的箱体,为什么沿轴线平面做成剖分体? 提示:便于齿轮、定位套筒、滚动轴承等轴系零部件的安装。
2、如何保证减速器箱体支承具有足够的刚度? 提示:箱体有一定的壁厚,合理布置加强筋板等。
3、地脚螺栓、轴承座两侧的箱盖和箱体连接螺栓应如何布置? 提示:地脚螺栓应尽量靠近箱体底座的边缘,箱盖和箱体的连接螺栓应尽量靠近轴承座孔,同时应注意留有足够的扳手空间。
5、上箱体设有吊环,为什么下箱体还有吊钩?箱体上的螺栓连接处均做成凸台或沉孔,为什么?
提示:上箱体上的吊环仅用于起吊上箱体,承载力有限。下箱体上的吊钩用于装配后的减速器整体起吊。箱体上的螺栓连接处均做成凸台或沉孔,是为了减少加工面。
8、有的轴承内侧装有挡油板,有的没有,为什么? 提示:见课程设计指导书
11、轴各处的轴肩高度是否相同,为什么? 提示:见教材
第三篇:减速器拆装与分析实验解读
减速器拆装与分析实验
一、概述
机械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,为进上步培养学生独立设计的能力,还要进行2-3周的综合设计能力训练。而减速器是一种普遍通用的机械设备,其结构包括了传统设计(直齿轮、斜齿轮、锥齿轮、锅杆等),支撑件设计(轴、轴承等),箱体设计及密封等。是培养学生首次独立完成设计任务的良好参照设备。
由于学生是首次独立进行机械设计,对齿轮结构、加工过程、安装形式不熟悉;对轴的结构、加工过程、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。通过减速器拆装实验,可以使学生对减速器各个零部件有直观认识,进上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、轴承的拆装等,通过拆装实验,都可以起到事半功倍的作用。
二、实验目的
(1)了解减速器结构,熟悉各零件的名称、形状、用途及各零件之间的装配关系。
(2)观察齿轮的轴向固定方式及安装顺序。(3)了解轴承的安装尺寸和拆装方法。
(4)了解减速器各附件的名称、结构、安装位置及作用。(5)培养对减速器主要零件尺寸的目测和测量能力。(6)辅助完成图纸绘制。
三、减速器类型
一级圆柱齿轮减速器
四、测量及拆装工具
(1)游标卡尺。
(2)钢板尺。
(3)活动扳手和呆扳手。(4)十字改锥和一字改锥。
五、拆装步骤与实验内容
(1)拨出减速器箱体两端的定位销。
(2)拧下轴承端盖上的螺栓,取下轴承端盖及调整垫片。(3)拧下上下箱体联接螺栓及轴承旁联接螺栓。(4)把上箱体取下。(5)测量齿轮端面至箱体内壁的距离并记录,测量输出端大齿轮外圆至箱体内壁的距离和输入端小齿轮名圆至箱体内壁的距离并记录,测量输出端大齿轮外圆至下箱体底面的距离并记录。
(6)逐级取下轴上的轴承、齿轮等,观察轴的结构,测量阶梯轴的各段直径、测量阶梯轴不同直径处的长度。测量齿轮轮毂宽度和轴承宽度,与安装齿轮处的长度和安装轴承处的长度进行尺寸比较。
(7)目测训练:估算齿轮(蜗轮)的齿数、外圆直径、齿宽、两齿轮的中心距,轴的直径等。然后再用测量工具测量上述尺寸。
(8)测量轴的安装尺寸,了解轴承的安装、拆卸、固定、调整方法(包括与之相关的轴承端盖结构、调整垫片、挡油环结构)。(9)了解并掌握齿轮在轴上的轴向固定方法。
(10)观察了解减速器辅助零件的用途、结构和安装位置的要求。
(11)目测与测量各种螺栓直径:地脚螺栓、轴承旁联螺栓、上下箱体联接螺栓、轴承端盖联接螺栓、窥视孔盖联接螺栓、起盖螺栓、起盖螺钉、吊环螺钉等。
(12)测量箱体有关尺寸:两轴承孔间中心距、中心高、上下箱体壁厚、地脚凸缘厚度与宽度、上下箱体联接凸缘厚度与宽度、轴承旁凸台宽度与高度、筋板厚度等。(13)将所测内容及尺寸填入表格中(记录表格见实验报告)。(14)拆卸、测量完毕、依次装回。
(15)经指导老师检查装配良好、工具齐全后,方能离开现场。
六、注意事项
(1)实验前认真阅读实验指导书。
(2)拆装过程中不准用锤子或其他工具打击任何零件。
(3)拆装过程中同学之间要相互配合与关照,做到轻拿轻放,以防砸伤手脚。
第四篇:减速器拆装实验思考题 参考答案
减速器拆装实验思考题 参考答案
1、齿轮减速器的箱体,为什么沿轴线平面做成剖分体? 答:为了便于齿轮、定位套筒、滚动轴承等轴系零部件的安装。
2、如何保证减速器箱体支承具有足够的刚度? 答:箱体要有一定臂厚,合理布置加强筋板等。
3、地脚螺栓、轴承座两侧的箱盖和箱体连接螺栓应如何布置? 答:地脚螺栓应尽量靠近箱体底座的边缘,箱盖和箱体的连接螺栓应尽量靠近轴承座孔,同时应注意留有足够的扳手空间。
4、上下箱体的连接凸缘在轴承处比其他处高,为什么? 答:此处要留滚动轴承安装孔,结构上的需要。
5、上箱体设有吊环,为什么下箱体还有吊钩?箱体上的螺栓连接处均做成凸台或沉孔,为什么?
答:上箱体上的吊环仅用于起吊上箱体,承载力有限。下箱体上的吊钩由于装备后的减速器整体起吊。箱体上的螺栓连接处均做成凸台或沉孔,是为了减少加工面。
第五篇:减速器拆装与结构分析
减速器拆装与结构分析实验报告
思考题:
1、齿轮减速器的箱体为什么沿轴线做成剖分式?
答:为了便于安装,箱体一般采用剖分式结构,即沿轴线所在平面将箱体制成上(箱盖)、下(箱座)两部分。
2、箱体的筋板有何作用?为什么有的上箱盖没有筋板?
答:为了箱体本身有足够的刚度,箱体上经常加有筋板。有的上箱盖刚度已经满足要求,不需要再加上筋板。
3、上下箱体连接的凸缘在轴承处比其他处要高,为什么?
答:一是保证轴承连接处有足够的强度,二是考虑到连接刚度问题:为了提高轴承座处的连接刚度,应该使得该处的螺栓尽量靠近,凸缘在轴承处比其他处要高,便于安装螺栓。
4、上箱体设有吊环,为什么下箱体还设有吊钩?
答:减速器的很多零件一般都单独加工,为了便于拆装和搬运,箱体上设有吊环,而提升整个减速器时则用箱座两侧的吊钩。
5、箱体上的螺栓连接处均做成凸台或沉孔?
答:做成凸台是为了便于加工、提高加工效率,做成沉孔是为了保证连接螺栓的上下垫片所在的平面保持平行。
6、上下箱体连接螺栓处及地脚螺栓处的凸缘宽度主要是由什么因素决定的? 答:主要是扳手操作空间决定的。
7、有的轴承内侧装有挡油板,有的没有,为什么?
答:在实验课上看到的情况是:小齿轮所在轴承内侧装有挡油板,大齿轮所在轴承上没有。两个齿轮在传动的过程中,润滑油在其接触处被挤压而向箱体的内侧飞溅,小齿轮直径小,在飞溅油液的影响范围内,因此装有挡油板,而大齿轮直径大,不再飞溅油液的影响范围内,因此没有挡油板。装不装挡油板,主要看轴承是否在飞溅油液的影响范围内,如果大齿轮也在这范围内,则其也要装挡油板。
8、如何具体判断小齿轮须与轴做成一体?
答;假设小齿轮也采用键连接,压力在键的接触长度内均匀分布,则其挤压强度条件为(静连接)pp2T[p] l'h'd2T:[p],而耐磨性的强度条件为(动连接)
l'h'd式中:T——传递的转矩
d——轴的直径
h'——键与毂或轴的接触高度 l'——键的接触长度
[p]——许用挤压应力 [p]——许用压强
计算后,如果强度不够,则考虑将小齿轮与轴做成一体。
9、小齿轮和大齿轮的齿顶圆距箱体内壁的距离为什么不相同? 答:一是考虑质量的均匀分布,二是考虑减速器外形的美观。
10、箱体有哪些面需要机械加工?需要精加工的面有哪些?各有何主要加工要求?
答:零件的配合面均需要机械加工。需要精加工的面有上下箱体的配合面等,主要考虑配合的精度,对粗糙度或者加工误差有要求。
11、轴各处的轴肩高度是否相同,为什么?
答:一般不相同,因为轴肩的高度根据用途的不同而不同,比如考虑安装的方便是经常使用正差(加强固定)和反差,此时形成的轴肩高度很小,而用于轴向定位时,轴肩高度一般比较大。
12、观察孔、通气孔、定位稍、油面指示器、放油孔等正确合理的位置在哪里? 答:观察孔在减速器的正上方(透明玻璃),通气孔在观察孔的玻璃上,定位稍在箱体配合面的对角处,油面指示器在箱体侧面的中部,放油孔在箱体侧面的底部(在油面指示器的下方)。13.轴上零件是如何定位和固定的? 答: 齿轮:中间的带键槽的是安装齿轮的,进行周向固定,通过轴肩和轴套轴向固定; 轴承:轴承端盖用螺钉或箱体连接而使轴承外圈得到轴向定位; 联轴器:键槽固定,防止轴向滑动;定位螺丝固定,定位位置。14.滚动轴承在安装时为什么要留出轴向间隙?应如何调整?
答: 轴承一般是配对使用,安装方向相反,在轴上它有一个调节螺母,安装时留一点轴向间隙防止轴承工作时温度升高膨胀而卡死从而损坏设备。间隙的大小视负荷轻重即轴承大小而定。轴承使用一段时间后还应重新调整轴承间隙,不然会加速轴承的损坏。15.滚动轴承的安装、调整、润滑与密封等问题
答:(1)轴和安装轴承的外壳或轴承座,以及轴承装置中的其他受力零件必须足够的刚性,因为这些零件的变形都要阻滞滚动体的滚动而使轴承提前破坏。
(2)一般来说,一根轴需要两个支点,每个支点可由一个或一个以上的轴承组成,常用的轴承配置方法有:双支点各单向固定、一支点双向固定,另一端支点游动、两端游动支承。
(3)锥齿轮或蜗杆在装配时,通常需要进行轴向位置的调整。(4)轴承的配合是指内圈与轴颈及外圈与外壳孔的配合。
(5)润滑对于滚动轴承具有重要意义,轴承中的润滑剂不仅可以降低摩擦阻力,还可以起着散热、减小接触应力、吸收振动、防止锈蚀等作用,常用的润滑方式有油润滑及脂润滑两类。
(6)轴承的密封装置是为了阻止灰尘、水、酸气和其他杂物进入轴承,并阻止润滑剂流失而设置的,可分为接触式和非接触式两大类。
16.箱体的中心高度的确定应考虑哪些因素?
答:箱体中心高度决定于安装在它的内部或外部的零件和部件的尺寸和形状及其相互配置、受力与运动情况。其次,还需达到需求刚度,满足力学性能和工艺要求。
17.减速器中哪些零件需要润滑?如何选择润滑剂?
答: 齿轮、轴承、传动轴等等。选用润滑剂时要考虑的几个主要因素:运动速度、载荷大小、工作环境温度、摩擦副表面、周围环境、润滑装置。18.如何选择减速器主要零件的配合与精度?如齿轮、联轴器与轴的配合,滚动轴承与轴及箱体孔的配合。
答:齿轮和联轴器与轴使用的是键连接的方式,有定心要求且是可拆连接,固采用有一定过盈量的过渡配合,公差等级可均为IT9。滚动轴承与轴需要有较高的相对转动,固采用基孔制间隙配合,轴的精度可为IT8;滚动轴承与箱体孔可采用基轴制有一定过盈量的过渡配合,孔的精度采用IT9。