摘　要：機械零件設(shè)計是在教師的指導(dǎo)下由學(xué)生獨立完成的。裝配圖中體現(xiàn)了合理布置三視圖，正確使用繪圖工具及正確的投影關(guān)系。合理的零件結(jié)構(gòu)、合理的箱體結(jié)構(gòu);合理的油標(biāo)安裝位置、合理的放油塞位置等。充分利用圖冊、手冊、指導(dǎo)書等為依據(jù)，繪制出結(jié)構(gòu)合理、規(guī)范的視圖。通過邊繪圖、邊計算、邊修改的設(shè)計方法，發(fā)現(xiàn)錯誤、分析原因、及時改正。

　　關(guān)鍵詞：視圖 繪圖工具 投影 設(shè)計 草圖

　　1 合理布置三視圖

　　三視圖是指主 視圖、俯 視圖和側(cè) 視圖。一 張完 整 A 0圖紙，除了三視圖，還要 標(biāo)注必 要的尺寸、形位公差、技 術(shù)要求、標(biāo) 題欄和明細欄。合理布圖，視圖之間留有足夠空間來標(biāo)注尺寸，視圖與圖框之間也有相應(yīng)的距離。不合理布圖集中于整 個圖面的左側(cè)或 集中于下半部，視圖畫到邊框線以外，無法標(biāo)注。

　　2 正確使用繪圖工具

　　繪圖時多數(shù)同學(xué)使用自動鉛筆或 2 B鉛筆，少數(shù)同學(xué)用 H B鉛筆，還有的同學(xué)不會削鉛筆。正確的方法是選用中華繪圖鉛筆HB打底線，用 2B鉛筆加深，削鉛筆時從標(biāo)鉛筆型號的另一端開始，切記不要用卷筆刀。在繪圖時，學(xué)生用三角板繪制水平線和垂直線，這樣圖面的水平線和垂直線就達不到要求。另外還有的同學(xué)把丁字尺當(dāng)作直尺用，這樣畫出的圖也不美觀。常用的繪圖工具有丁字尺、三角板和圓規(guī)。丁字尺有尺頭和尺身構(gòu)成，尺身有刻線的一邊為工作邊，符合要求的丁字尺，尺頭的內(nèi)側(cè)與尺身工作邊必須垂直。丁字尺用于畫水平線。繪圖時，由尺身的內(nèi)側(cè)邊靠緊圖板左側(cè)導(dǎo)邊，上下移動即可由丁字尺的工作邊畫出水平線。三角板可畫出直線，也可與丁字尺配合畫出垂直線和 45°剖面線。

　　3 正確的投影關(guān)系

　　正確的投影關(guān)系，即：長對正、高平 齊、寬相等。由于二級減速器結(jié)構(gòu)尺寸相對比較大，多數(shù)同學(xué)都能做到長度對正、高度平齊、忽視寬度相等。因為這個寬相等是俯視圖的寬度和側(cè)視圖的寬度相等。少數(shù)同學(xué)側(cè)視圖的寬度和俯視圖的寬度不等，這就需要修改圖紙或者重畫。還有錯誤較多的軸承旁聯(lián)接螺栓 鑄造凸臺的投影。又如 M 12螺栓投影主視圖正確，俯視圖投影畫成 直徑 8 m m、10 m m、12 m m、 14 mm等。有的投影關(guān)系對上了，尺寸不對。還有的尺寸對上了，有的投影關(guān)系不是偏左就偏右了。正確的是 M12螺栓投影主視圖正確，俯視圖投影畫成直徑12 m m圓，而且在同一投影線上。

　　4 穩(wěn)固的機座

　　設(shè) 計 時 應(yīng) 保 證 機 座 有足 夠 的 強 度 和 剛 度 。箱 體 壁 厚 8 m m，為增加機座底凸緣剛度，取機座凸緣厚度 20 m m。機座凸緣的寬度應(yīng)超 過機座內(nèi)壁以增加機座的剛度。如果機座凸緣的寬度沒有達到或超過機座內(nèi)壁，則機座的剛度不足，受力較差，易變形。

　　5 帶油輪的設(shè)計

　　在設(shè)計二級圓柱齒輪減 速器時，考慮潤滑條件，為使高速級大齒輪和低速級大齒輪直徑接近，取 1=1.4 2。當(dāng)高速級齒輪傳動模數(shù) =1.5 mm，低速級 =3 m m時，會出現(xiàn)低速級大齒輪浸油深度超過1/3 時，高速級大齒輪才能得到浸油潤滑，使得低速級大齒輪攪油損失功率過大。為解決這個問題低速級大齒輪浸油深度10 m m，高速級大齒輪采用帶油輪潤滑。帶油輪常用塑料制成，帶油輪的寬度是大齒輪寬度的1/2，帶油輪浸油深度為10 m m。帶油輪用帶有螺紋的銷軸固定在箱體內(nèi)壁，帶油輪與箱體之間有一個塑料套筒，保證帶油輪與大齒輪中間部位嚙合。

　　6 箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計

　　在小齒輪一側(cè)，箱體輪廓圓弧半徑通常大于小齒輪中心到凸臺處的距離。由于主視圖中齒輪投影只畫分度圓，在確定箱體內(nèi)壁時會忽視齒頂高，產(chǎn)生齒頂圓與箱體內(nèi)壁刮砰等現(xiàn)象。正確方法應(yīng)保證齒頂圓與箱體內(nèi)壁10 mm的距離。

　　7 油標(biāo)指示器選擇

　　油標(biāo)指示用來顯示油面的高度以保證油池中油量正常，一般設(shè)置在箱體上便于觀察油面的部位。多數(shù)同學(xué)選用油標(biāo)尺，油標(biāo)尺上有最高油面刻度和最低油面刻度，油面高度位于這兩個刻度之間視為油量正常。設(shè)計時，注意選擇在機體上放置的位置及傾斜角度。在不與機體凸緣相干涉，并保證順利加工及拆裝的情況下，油標(biāo)設(shè)置位置盡可能高一些，傾斜放置時與水平夾角不小于 4 5°。當(dāng)減速器安裝位置過低或過高，不便于安裝油標(biāo)尺時，可采用圓形油標(biāo)。如果油標(biāo)指示器位置選擇錯誤，加工時產(chǎn)生刮砰，易打刀;位置過低、溢油。如果油標(biāo)指示器位置選擇正確，則加工時不產(chǎn)生干涉，油面位置滿足潤滑要求，拆裝油標(biāo)方便。

　　8 裝配草圖的檢查裝配

　　草圖的檢 查中有如下問題：(1)少數(shù)同學(xué)布圖不合理，主視圖和俯視圖畫到圖框以外。(2)少數(shù)同學(xué)粗實線細實線不分。(3)還有的同學(xué)畫出齒輪或軸承輪廓，剖面線就畫出來了。這些錯誤，有些同學(xué)只有一項，也有些同學(xué)有若干項。正確方法是先畫出三個視圖中心線，可避免布圖不合理;先畫俯視圖草圖，用細實線畫出齒輪、軸、軸承、套筒、箱體及端蓋的輪廓，再向主視圖投影，最后向側(cè)視圖投影。當(dāng)裝配草圖檢查沒有錯誤時，中心線和齒輪分度圓繪制點畫線，零件輪廓線繪制粗實線，剖面線和尺寸線繪制細實線，剖面線和尺寸線是在圖面加深以后最后繪制。除了上述基本的錯誤以外，還有以下結(jié)構(gòu)及工藝錯誤。如：啟蓋螺釘、吊耳處箱體結(jié)構(gòu)、定位銷、油標(biāo)、放油塞、凸緣螺栓等。具體如下：(1)啟蓋螺釘工作螺紋長度不足。(2)吊耳處，箱體內(nèi)表面為斜面。(3)定位銷過短。(4)油標(biāo)與水平面小于45°，開口處潤滑油外溢。(5)放油塞，開設(shè)位置過高。(6) 軸承旁螺栓和凸緣處螺栓，兩處都是鑄造的未加工表面，易受偏心載荷的作用。針對上述錯誤改正如下：(1)啟蓋螺釘工作螺紋的長度應(yīng)大于機蓋凸緣的厚度。(2)吊耳處箱體結(jié)構(gòu)，機蓋內(nèi)表面螺紋處增設(shè)凸臺，防止偏鉆打刀。(3)定位銷的長度應(yīng)大于箱蓋和箱座聯(lián)接凸緣的總厚度，以便于拆裝。(4)油標(biāo)與水平面不小于45°，以便于加工和裝配時油標(biāo)不與凸緣干涉。(5 )為了將污油排放干凈，應(yīng)在油池的最低位置設(shè)置放油孔。(6)凸緣處在安裝螺栓頭及墊圈處，锪出沉頭座保證支承面與螺栓軸線垂直(軸承旁螺栓和凸緣處螺栓錯誤相同)。

　　9 結(jié)語

　　通過機械零件課程設(shè)計的訓(xùn)練，使學(xué)生掌握了機械零件設(shè)計的一般方法和步驟，學(xué)會了查閱手冊、圖冊，使學(xué)生學(xué)會了綜合運用所學(xué)知識。同時深刻體會邊設(shè)計、邊計算、邊畫圖、邊修改的原則，使設(shè)計圖紙成為生產(chǎn)用圖紙，為工程實際服務(wù)。

　　參考文獻

　　[1] 宋寶玉.機械設(shè)計課程設(shè)計指導(dǎo)書[M].北京:高等教育出版社,2006.

　　[2] 龔溎義.機械設(shè)計課程設(shè)計指導(dǎo)書[M].北京:高等教育出版社,1990.

　　《機械零件設(shè)計中常見錯誤》來源：《科技創(chuàng)新導(dǎo)報》，作者：朱國龍， 張瀾。