齿轮减速器的制图测绘教学方法探讨

孙文迪

摘 要：本文以齿轮减速器为例讲解了机械制图测绘的基本方法和步骤，对测绘教学过程中出现的一些常见问题进行了分析，并提出了改进措施。

关键词：制图测绘 齿轮减速器 问题分析

《机械制图测绘》是继《机械制图》课程后开的一门实践性较强的实训课程，重点培养学生的读图、绘图、查阅资料以及团队协作能力。制图测绘实训教学课程时间较短，为了使学生能更好的将书本上的理论知识与实际相结合，必须合理安排时间和任务，采用科学有序的教学方法，才能保证测绘实训课程达到预期效果。本文主要以齿轮减速器为例讲解了机械制图测绘的方法和步骤，对测绘过程中出现的一些常见问题进行了分析，并提出了改进措施。

一、齿轮减速器的工作原理

齿轮减速器主要由箱体、箱盖、齿轮、齿轮轴、轴、滚动轴承、轴承端盖、挡油环、支撑环等零件组成。它是通过一对或多对齿数不同的齿轮啮合传递转矩进而实现减速的一个部件。[1]其工作原理是：动力从主动轴即小齿轮轴伸出箱外的一端传入，通过互相啮合的一对齿轮，传递到从动轴上，从而带动工作机械传动。由于从动齿轮的齿数比主动齿轮的齿数多，所以从动轴的转速下降，达到减速的目的。

二、齿轮减速器测绘的基本方法和步骤

2.1测绘前的准备工作

测绘前指导老师首先要根据班级人数和所要测绘的减速器数量任务，对学生进行合理分组。以36名学生为期一周的实训教学为例，测绘的减速器主要有单级圆柱齿轮减速器、二级同轴式圆柱齿轮减速器和二级分流式圆柱齿轮减速器，可以分6组，每组6人，由于学生的基础参差不齐，分组的时候尽量将基础好的学生和基础相对差的学生分在一组，并且选一名基础好的学生为组长。然后抽签选择要测绘的减速器，最后给每组分发测绘指导书、测绘工具、绘图用品以及一些参考图册等。

2.2掌握理论基础知识

掌握减速器的工作原理和结构特点是开展测绘教学实训课程的前提。首先让同学们认真阅读测绘指导书，根据减速器工作原理图和结构示意图初步掌握减速器的工作原理和结构特点，并进一步掌握各零部件的名称和用途。

2.3拆卸减速器

按组对各减速器进行拆卸，进一步理解减速器的工作原理和结构特点，拆卸的过程中要认真观察每个零件之间的装配关系和连接关系，弄清各零件的装配位置及拆卸顺序，拆卸下来的零件要妥善保管，避免碰坏或丢失。拆卸完毕后，列出每组减速器中所有零件的明細，包括零件的名称、数量、规格、标准代号等。

2.4测绘零件并画草图

减速器装配体中的每个零件，除了标准件外，其他零件都应画出零件草图。首先根据各零件的结构形状画出零件视图，确定要标注的尺寸，然后对零件进行测量，将测量的尺寸标注在视图上，加以整理后就得到零件草图。对于标准件可通过测量有关尺寸，从相应标准中查出名称、规格和标准代号等，做好相应记录。画零件草图时还应尽可能注意到零件间尺寸的协调。

2.5画减速器装配图

根据装配示意图、零件草图画出装配图。画装配图的过程是一次检验、校对零件形状和尺寸的过程，草图中的形状和尺寸如有错误或不妥之处，应及时改正，保证各零件之间的装配关系能在装配图上正确的反映出来。

2.6画零件工作图

根据装配图和修改后的零件草图画出每个零件的工作零件图。

三、齿轮减速器测绘教学中常见问题及对策

3.1画零件图的一些常见问题及对策

1.表达方案的选择

对于一些典型零件的画法，不知道如何选择表达方案。

（1）轴类零件

齿轮减速器中的轴类零件主要有轴和齿轮轴，对于这类零件只要将轴线水平放置画一个主视图，如果上面有键槽或通孔，再画一个移出断面图或局部剖视图就可以了。注意画齿轮轴时，齿轮的齿顶线、分度线、齿根线的画法。

（2）轮盘类零件

轮盘类零件如齿轮、轴承端盖。对于腹板式齿轮，由于圆周上分布有通孔、轮毂、键槽等结构，应该将齿轮轴线水平放置，主视图采用全剖视图，再配一个左视图反映上面通孔的个数及分布位置、键槽的结构等。轴承端盖主要是用来固定轴承的位置，调整轴承间隙并承受轴向力的，本次测绘的减速器采用的是凸缘式端盖，有可通端盖和不可通端盖，轴承端盖与箱体之间都是采用螺钉连接，所以端盖上也分布有需要安装螺钉的通孔，在选择表达方案时，一样将端盖轴线水平放置，主视图采用全部视图，配一个左视图反映通孔的分数和分布位置。

（3） 套筒类零件

齿轮减速器中的套筒类零件有调整环、挡油环、支撑环等，这类零件的结构比较简单，只要将轴线水平放置，画一个全剖视图就足以把零件的结构表达清楚了。

（4） 箱体类零件

齿轮减速器中箱体类零件无非就是齿轮箱体和箱盖，箱体和箱盖内外结构都比较复杂，至少需要三个或三个以上的视图，为了将内外结构表达清楚，可应用各种表达方法。

2. 尺寸的标注

尺寸标注主要是选择尺寸基准的问题。尺寸基准的选择主要遵循“三面一线”的原则，“三面”指的是底面、对称面、重要断面，“一线”指的是回转体的轴线。尺寸基准的选择如果不合理，标注尺寸时就会出现很多问题，特别是轴和齿轮轴的尺寸标注，如果基准选择不好，就不知道如何标注尺寸，一些重要的尺寸可能不能直接标出来，甚至有的同学会标出封闭的尺寸链。

3.技术要求的标注和书写

技术要求有表面粗糙度、尺寸公差、形位公差等，应按标准规定的各种符号、代号、文字标准在图形上。[2]其他一些无法标准在图形上的内容或需要统一说明的内容，可以用文字注写在图纸下方的空白处。但是由于测绘的时间短暂，对于技术要求上的表面粗糙度、尺寸公差、形位公差没有足够的时间测量，对于一张没有技术要求的零件图来说也不算是一张完整的零件图，所以可以通过增加测绘的时间和配备足够的工具来解决这些问题。

3.2画装配图的一些常见问题及对策

前面的工作都是为画装配图做准备。装配图主要是反映减速器的工作原理、传动路线、各零件之间的装配位置、齿轮的啮合情况等。在画装配图时，应以俯视图为主，兼顾主视图和左视图，俯视图可以采用沿接合面剖切的画法。在画装配图时，很多同学直接从主视图开始画，中心距的也是通过测量而得，结果在画俯视图时，齿轮要么啮合不上，要么啮合的位置不对。其实在画装配图时，应该先画传动件的中心线，中心距的确定应该通过两啮合齿轮的齿数和模数计算而得。

四、结论

《制图测绘》是机械专业必须开设的一门实训课，尽管在测绘教学过程中会出现不同的问题，但只要加强理论课的学习并在测绘过程中采用科学的教学方法，对出现的各种问题进行认真的思考和分析，一定能够收到良好的教学效果。相信通过科学的测绘教学实训后，学生们能更好的将理论与实践结合，分析问题和解决问题的能力也会全面提高，同时也更加符合企业单位的人才需求。

参考文献：

[1]刘晓丹，周永伏.浅谈项目教学法在教学改革中的应用[J].中国科教创新导刊，2014，（1）：148.

[2]袁惊滔，高红英等.高职教育中的机械制图测绘实践改革[J].新课程研究，2013，（8）：8-9.