劉建新 張曉蕾 魏耀東 王江云
摘要:減速器測繪是機(jī)械制圖課程的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。在教學(xué)過程中,由于學(xué)生對潤滑知識(shí)的空白和減速器教學(xué)模型存在缺陷等原因,學(xué)生在測繪中對涉及潤滑部分的原理結(jié)構(gòu)不清楚,產(chǎn)生了很多疑問,直接影響到測繪的教學(xué)效果。針對這一問題,本文對減速器潤滑原理及潤滑部分的主要結(jié)構(gòu)進(jìn)行了闡述。
關(guān)鍵詞:機(jī)械制圖;減速器測繪;實(shí)踐教學(xué);潤滑
中圖分類號(hào):G642.0 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A ? ? 文章編號(hào):1674-9324(2019)22-0226-02
一、引言
機(jī)械制圖測繪是高校工程制圖教學(xué)的必修實(shí)踐課程,也是培養(yǎng)學(xué)生制圖能力和工程意識(shí)的重要環(huán)節(jié)[1]。教學(xué)過程一般選擇齒輪減速器作為機(jī)械制圖測繪的對象。然而在教學(xué)過程中,減速器是一個(gè)教學(xué)模型,在有關(guān)的潤滑結(jié)構(gòu)上存在一些加工錯(cuò)誤,又由于學(xué)生缺乏潤滑方面的知識(shí),對這方面的測繪產(chǎn)生了一些誤導(dǎo),導(dǎo)致這部分測繪只能是盲目照抄,未能達(dá)到測繪的基本要求和目標(biāo)[2,3]。為此,有必要在制圖實(shí)踐課中對減速器潤滑的知識(shí)進(jìn)行補(bǔ)充。減速器的齒輪和軸承潤滑是其設(shè)計(jì)和制造中的一個(gè)重要內(nèi)容[4]。通過測繪了解有關(guān)潤滑的知識(shí),對于培養(yǎng)學(xué)生的機(jī)械設(shè)計(jì)和加工的工程意識(shí),提高分析問題和解決問題的能力是非常必要的。
二、減速器潤滑方法
在減速器操作中為了降低傳動(dòng)零件之間相互接觸產(chǎn)生的摩擦磨損和發(fā)熱,保護(hù)零件不受銹蝕,必須進(jìn)行適當(dāng)?shù)臐櫥蜐櫥员WC減速器的正常工作和使用壽命。潤滑油在接觸面上形成的潤滑油膜對接觸面有分隔作用,不僅能有效減輕工作時(shí)的沖擊動(dòng)載荷,減小潤滑表面的摩擦阻力,同時(shí)也減輕了振動(dòng)和噪音,而且還能起到散熱、冷卻、沖洗金屬磨粒的作用[5]。根據(jù)減速器箱體和零件的工作狀況,主要采用浸油潤滑和飛濺潤滑兩種方式,如圖1所示。
1.浸油潤滑主要是對齒輪嚙合面的潤滑,利用浸在油池中的轉(zhuǎn)動(dòng)件齒輪的攪油、濺油作用,將潤滑油直接帶到齒輪嚙合處進(jìn)行潤滑。這種潤滑方式具有成本低、耗油少、供油豐富可靠的特點(diǎn)。從潤滑效果來看,油量越多,齒面潤滑及散熱效果越好,但油量過多也會(huì)導(dǎo)致帶攪油功率消耗增大,甚至?xí)瓜涞椎哪チ5瘸恋砦锓浩穑瑤雵Ш厦?,造成齒面的損傷。因此,一般要求箱體尺寸要滿足最小需油量的要求,并使帶油輪齒頂圓離箱底面距離不小于30—50mm。
2.飛濺潤滑,主要是對滾動(dòng)軸承的潤滑。浸入油池中齒輪旋轉(zhuǎn)使油池中的潤滑油被飛濺到箱蓋內(nèi)壁,在重力作用下沿壁面流至箱體剖分面,剖分面處的箱蓋側(cè)開有斜槽引導(dǎo)箱體內(nèi)壁的油進(jìn)入箱座凸緣的導(dǎo)油溝,通過導(dǎo)油溝流入軸承內(nèi)圈進(jìn)行潤滑。
三、潤滑結(jié)構(gòu)
浸油潤滑需要控制油池的液面。油池中的油液面不能過高,一般要求帶油齒輪浸入油池液面的深度約為一個(gè)齒高。在減速器運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,潤滑油的消耗會(huì)使油池液面降低,若低于齒輪最低點(diǎn),潤滑油將不能進(jìn)入嚙合面和飛濺到箱體內(nèi)壁使?jié)櫥?,因此箱體側(cè)面需設(shè)置量油尺(或油標(biāo))對油液位進(jìn)行定期監(jiān)測,如圖2所示。量油尺在機(jī)座上斜向安裝,并按傳動(dòng)件必須的浸油深度標(biāo)有最高、最低油面刻度。螺紋孔螺紋部分起固定量油尺的作用,在量油尺座孔內(nèi)深入長度不宜太長。油尺中心線一般與箱座外壁面呈45°角,垂直安裝高度需保證量油尺取出時(shí)不與箱座凸緣產(chǎn)生干涉[6]。
飛濺潤滑需要保證導(dǎo)油溝能輸送潤滑油。為保證導(dǎo)油溝內(nèi)的潤滑油能順利進(jìn)入軸承內(nèi)圈,需使軸承端蓋端部直徑略小于軸承座直徑,形成供油流通的環(huán)隙,同時(shí)在端蓋上開槽,使進(jìn)入環(huán)隙的潤滑油經(jīng)槽口流入軸承內(nèi)圈,如圖3所示。導(dǎo)油溝位于箱座的剖分面上,一般取離箱內(nèi)壁a和深溝c約5—8mm,溝寬b約6—12mm,以不與剖分面處連接螺釘干涉為原則,如圖4(a)—(d)所示。
減速器在運(yùn)行過程中,由于齒輪齒面等部位的磨損產(chǎn)生的雜質(zhì)、油的高溫氧化等原因使油品質(zhì)量下降,因此在運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間后需通過放油孔將污油排出,更換新油。放油孔通常設(shè)置在箱座下側(cè)面,并且應(yīng)保證箱座內(nèi)底面高于放油孔最低處。同時(shí),箱座底面應(yīng)做成斜面,在放油孔附近做成凹坑,以便于將油完全排出。正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),放油孔用螺塞進(jìn)行封堵。箱體放油孔端面制成凸臺(tái)形式,經(jīng)機(jī)械加工后制成螺塞頭部的支撐面,并加設(shè)由紙板、皮革或耐油橡膠制成的密封墊圈,防止漏油。其結(jié)構(gòu)如圖5所示。
四、結(jié)語
潤滑在減速器運(yùn)轉(zhuǎn)過程中是必不可少的措施,對提高傳動(dòng)零件的使用壽命和機(jī)械傳動(dòng)效率都有很重要的作用。在機(jī)械制圖測繪實(shí)踐課中補(bǔ)充潤滑的相關(guān)內(nèi)容,彌補(bǔ)了學(xué)生專業(yè)知識(shí)的不足,使學(xué)生對減速器的運(yùn)行和性能維護(hù)等有了更為深入的認(rèn)識(shí),為后續(xù)專業(yè)課程的開展打下了一個(gè)良好的基礎(chǔ)。學(xué)生結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,對減速器模型中存在的錯(cuò)誤和不合理結(jié)構(gòu)提出了對應(yīng)的修改意見,這有助于提高繪圖的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化,培養(yǎng)了學(xué)生分析問題和解決問題的能力,獲得了良好的教學(xué)效果。
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