變速箱設計過程實例.ppt

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2020年5月19日,第1頁,,第15章變速箱設計過程實例,CAXA電子圖板2005基礎教程,15.1標準件的繪制15.2軸的繪制15.3盤蓋的繪制15.4軸承的繪制,15.5齒輪的繪制15.6箱體的繪制15.7裝配圖的繪制,2020年5月19日,第2頁,15.1標準件的繪制,通用標準件包括鍵、銷、定距環(huán)等。定距環(huán)如圖15-1,2020年5月19日,第3頁,15.1.1思路分析,定距環(huán)如圖15-1是機械零件中的一種典型的輔助軸向定位零件，繪制比較簡單。只需要主視圖與左視圖兩個視圖即可表達清楚。利用“圓”命令繪制主視圖；利用“直線”命令繪制左視圖；主要用到的知識包括：創(chuàng)建新文件；設置圖紙幅面；使用“圓”命令；使用“直線”命令；使用“導航點”屏幕點捕捉方式；使用“平移”命令,2020年5月19日,第4頁,15.1.2繪制步驟,1．啟動CAXA電子圖板２．建立新文件：選擇“文件”│“新文件”命令，采用“EB”樣板創(chuàng)建空白文檔。３．圖幅設置：選擇“幅面”│“圖幅設置”命令，系統(tǒng)彈出“圖幅設置”對話框。根據(jù)定距環(huán)的實際尺寸在“圖幅設置”對話框中將圖紙幅面設置為A4，圖紙比例為1：1，圖紙方向設置為橫放，選擇調(diào)入相應的圖框與標題欄，單擊“確定”。４．繪制定距環(huán)（1）繪制中心線（2）繪制主視圖（3）繪制左視圖5．標注定距環(huán)6．填寫標題欄7．保存文件,2020年5月19日,第5頁,15.1.3歸納總結(jié),在標準件的繪制過程中，應注意以下問題：1．定距環(huán)是機械零件中的一種典型的輔助軸向定位零件，需要主視圖與左視圖兩個視圖可表達清楚。利用“圓”命令繪制主視圖；利用“直線”命令繪制左視圖。２．平鍵的形狀在繪制過程可以使用“矩形”命令繪制，同時使用“柵格點”屏幕捕捉方式進行屏幕點捕捉，準確方便的定位鍵的位置。３．銷形似圓錐體，其結(jié)構(gòu)通過主視圖一個視圖和適當?shù)某叽鐦俗⒓纯杀磉_清楚。利用“直線”命令繪制角度線、通過三點繪制“圓”，使用“裁剪”命令裁剪多余線條。,2020年5月19日,第6頁,15.2軸的繪制,軸是機械設計中最常見的一種零件，它在機器中起著支承和傳遞動力的作用。軸的主體是由幾段不同直徑的圓柱（或圓錐）組成，構(gòu)成階梯狀，軸上加工有退刀槽、倒角等工藝結(jié)構(gòu)，為了傳遞動力，軸上還應有鍵槽等。,2020年5月19日,第7頁,15.2.1思路分析,軸的結(jié)構(gòu)比較簡單，使用的圖形元素為直線和圓（或圓?。?，一般的輔助設計軟件都采用偏移直線的方法來繪制軸類零件，而CAXA則提供了軸的直接繪制功能，還在零件庫中提供了帶鍵軸截面的剖面圖形，為用戶提供了很大的方便。下面繪制如圖15-9所示軸。,2020年5月19日,第8頁,15.2.2繪制步驟,1．啟動電子圖板，創(chuàng)建一個新文件。2．在繪圖之前，首先對電子圖板的系統(tǒng)進行設置。設置的主要內(nèi)容如下：圖層、線型、顏色，文字風格，標注風格，拾取，屏幕點；3．設置圖紙幅面并且調(diào)入圖框和標題欄4．繪制主視圖（1）繪制軸的外輪廓（2）繪制軸端倒角和軸上的鍵槽（3）修整鍵槽5．繪制軸截面剖視圖6．繪制退刀槽的局部放大圖7．主視圖的標注（1）標注剖切符號（2）標注尺寸及尺寸公差（3）標注基準符號（4）標注形位公差（5）標注表面粗糙度符號8．標注軸截面A-A剖視圖和局部放大圖9．標注技術(shù)要求和其他文字10．填寫標題欄,2020年5月19日,第9頁,15.2.3歸納總結(jié),繪制軸類零件時應注意以下問題：１．繪制此類圖形盡量采用CAXA電子提供的孔/軸命令，這樣可以提高繪圖效率。２．軸截面剖視圖既可以從圖形庫中提取，也可以自行繪制。當然，從庫中提取的圖符如果不完全符合要求時，可以用“塊打散”命令將其打散后再進行編輯。３．局部放大圖有圓形邊界和矩形邊界兩種。繪制局部放大圖，一般應在繪制完全部基本視圖后、標注尺寸之前進行。在輸入放大比例時要注意，此放大比例是指對當前圖形的放大倍數(shù)。例如，本例中的放大倍數(shù)是“2”，而繪圖比例是“1：1”，所以局部放大圖的比例應為“2：1”。,2020年5月19日,第10頁,15.3盤蓋的繪制,盤蓋類零件的基本形狀也是回轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)，如各種皮帶輪、手輪、減速機的端蓋、齒輪泵的泵蓋、齒輪等。,2020年5月19日,第11頁,15.3.1思路分析,一般來說，盤套類零件用全剖的主視圖和一個左視圖來表達。根據(jù)實情況，這種零件可能用到的命令有孔/軸、直線、剖面線、倒角的繪制命令以及平移、鏡像、等編輯命令。這一節(jié)我們將繪制一個軸承端蓋，如圖15-35所示。,2020年5月19日,第12頁,15.3.2繪制步驟,1．啟動電子圖板，創(chuàng)建一個新文件。2．在繪圖之前，首先對電子圖板的系統(tǒng)進行設置。設置的主要內(nèi)容如下：圖層、線型、顏色，文字風格，標注風格，拾取，屏幕點；3．設置圖紙幅面并且調(diào)入圖框和標題欄4．繪制主視圖（1）繪制圖形的外輪廓線（2）繪制圖形的內(nèi)輪廓線（3）裁剪修整輪廓（4）確定內(nèi)環(huán)槽的關(guān)鍵點（5）確定內(nèi)環(huán)槽的角度線（6）完成左側(cè)內(nèi)環(huán)槽的繪制（7）繪制左側(cè)的通孔（8）鏡像右側(cè)的環(huán)槽和孔（9）繪制倒角、修整圖形（10）繪制剖面線（11）標注（12）標注文字、技術(shù)要求、填寫標題欄,2020年5月19日,第13頁,15.3.3歸納總結(jié),此軸承蓋為一個典型的盤套類零件，該零件用一個主視圖即可表達清楚，而有些零件除了主視圖以外，還需要一個俯視圖或左視圖，俯視圖或左視圖一般為圓形結(jié)構(gòu)，上面有大圓的同心圓需要繪制，另外繪制均布的孔時需要用到陣列命令。此例中，用【孔/軸】的命令繪制出其大致的輪廓，這也可以通過繪制平行線或直線的平移命令來繪制，不過繪制過程稍復雜一些。,2020年5月19日,第14頁,15.4軸承的繪制,15.4.1思路分析圖15-48所示為本例要繪制的深溝球軸承。首先利用直線命令繪制軸承的外輪廓，其次利用圓命令繪制軸承的滾子，然后利用剖面線命令填充剖面線，最后利用鏡像命令完成深溝球軸承的繪制。,2020年5月19日,第15頁,15.4.2繪制步驟,1.啟動電子圖板，創(chuàng)建一個新文件。2.繪制中心線：將“中心線層”設為“當前圖層”。單擊按鈕，或執(zhí)行【繪圖】→【直線】，鍵盤命令“l(fā)ine”。3.平移/拷貝處理：修改】→【平移/拷貝】，鍵盤命令“move”，立即菜單選擇為“給定偏移”。4.裁剪處理：修改】→【裁剪】，鍵盤命令“trim”，同時將外輪廓曲線的屬性改變?yōu)椤?層”。5.繪制圓：【繪圖】→【圓】，立即菜單選擇為“兩點_半徑”6.繪制角度線：繪圖】→【直線】，鍵盤命令“l(fā)ine”。立即菜單選擇1為“角度線”，2為“X軸夾角”，與X軸的夾角分別為30、150的直線。7.繪制直線：【繪圖】→【直線】，鍵盤命令“l(fā)ine”。立即菜單選擇1為：“兩點線”，3為“正交”，8.裁剪處理：單擊按鈕，或執(zhí)行【修改】→【裁剪】，鍵盤命令“trim”9.過渡處理：選擇軸承的外輪廓的水平直線和豎直直線進行過渡處理。10．鏡像處理：單擊按鈕，或執(zhí)行【修改】→【鏡像】，鍵盤命令“mirror”，對深溝球軸承的上半部分以水平中心線為軸線進行鏡像處理。11．填充剖面線：單擊按鈕，或執(zhí)行【繪圖】→【剖面線】。,2020年5月19日,第16頁,15.4.3歸納總結(jié),這一節(jié)主要用到了直線命令，圓命令，鏡像命令和剖面線命令。1.直線命令，用于生成深溝球軸承的外輪廓，使用時可單擊按鈕，或執(zhí)行【繪圖】→【直線】，鍵盤命令“l(fā)ine”；2.圓命令，用于創(chuàng)建深溝球軸承的圓。使用時可單擊按鈕，或執(zhí)行【繪圖】→【圓】，鍵盤命令為“circle”；3.鏡像命令，用于將指定對象以某一直線為對稱軸進行對稱變換或復制。使用時可單擊按鈕，或執(zhí)行【修改】→【鏡像】，鍵盤命令“mirror”；4.剖面線命令，使用時可單擊按鈕，或執(zhí)行【繪圖】→【剖面線】，鍵盤命令“hatch”。,2020年5月19日,第17頁,15.5齒輪的繪制,齒輪類零件一般包括圓柱齒輪、圓錐齒輪、蝸輪，從形狀上來說，屬于盤套類零件的范疇。齒輪是機械設備中廣泛應用的一種重要的傳動零件零件。齒輪的輪齒是標準結(jié)構(gòu)。齒輪屬結(jié)構(gòu)對稱的盤類零件，一般采用兩個視圖表達其結(jié)構(gòu)形狀。首先利用繪制圓命令繪制齒輪的左視圖，其次利用左視圖來定位主視圖的線的位置，再次利用剖面線命令填充剖面線，最后利用裁剪命令刪除多余曲線完成齒輪的繪制。,2020年5月19日,第18頁,15.5.1思路分析,本節(jié)中通過繪制圓柱齒輪零件如圖15-58，重點學習：使用“陣列”命令；等距平行線命令；使用“標注編輯”命令；在CAXA電子圖板文件中插入OLE對象的方法。,2020年5月19日,第19頁,15.5.2繪制步驟,1．啟動CAXA電子圖版2005，選擇“EB”樣板創(chuàng)建空白文檔，進入用戶界面。2．保存文件：選擇保存路徑，填寫文件名稱“圓柱齒輪”，單擊“保存”按鈕。3．圖幅設置4．開啟“導航點”屏幕點捕捉方式5．繪制中心線6．繪制圓柱齒輪主視圖（1）切換當前圖層，使用“層控制”命令將“0層”設置為當前圖層。（2）繪制等距線（3）裁剪等距線（4）倒角和過渡圓角（5）繪制鍵槽（6）鏡像現(xiàn)有圖形（7）繪制剖面線7．繪制圓柱齒輪左視圖(1)繪制左視圖垂直中心線(2)繪制同心圓（3）繪制環(huán)形陣列圓孔（4）繪制鍵槽（5）裁剪圖形8．標注圓柱齒輪9．填寫標題欄：使用“填寫標題欄”命令填寫標題欄。,2020年5月19日,第20頁,15.5.3歸納總結(jié),１．對于軸類件、盤套類及齒輪類零件均可以使用繪制【孔/軸】的命令來繪制其輪廓，這樣可大大提高作圖的效率。２．對于齒輪類零件，一般都有對稱性，所以要注意使用【鏡像】命令來提高效率。３．本例有兩個視圖，所以采用“導航”捕捉方式有利于利用一視圖自動確定另一個視圖中的某些尺寸。提高作圖的效率。４．齒形類零件都有一個參數(shù)表格，這些表格是經(jīng)常使用的，所以可以預先繪制好一個參數(shù)表格，用【文件】→【并入文件】命令調(diào)入即可。5．對于圓柱齒輪來說，可通過以下幾種方法繪制。（1）直接利用電子圖板提供的繪制與編輯命令進行繪制；（2）利用應用管理器中提供的齒輪模塊來繪制，如自動生成的齒輪不符合要求，可直接對其進行編輯修改。（這在第10章中已有論述）（3）還可以在零件庫中直接提取齒輪的圖形，,2020年5月19日,第21頁,15.6箱體的繪制,減速箱是一種典型的箱體類零件，其結(jié)構(gòu)比較復雜，標注尺寸多。在繪制的過程中，將用到大量的繪圖命令，是使用CAXA電子圖板繪圖功能的綜合實例。,2020年5月19日,第22頁,15.6.1思路分析,通過對減速箱零件結(jié)構(gòu)分析，可以首先繪制減速箱的俯視圖，通過俯視圖可以清楚地了解減速箱軸孔的位置關(guān)系。然后利用屏幕點的“導航”捕捉功能，繪制減速箱的主視圖和左視圖，繪制過程中要注意其不同視圖的投影關(guān)系。為了更好的表達減速箱的結(jié)構(gòu)，還可以在減速箱的局部部位進行局部剖視圖的繪制。,2020年5月19日,第23頁,15.6.2繪制步驟,1．啟動CAXA電子圖版2005，選擇“EB”樣板創(chuàng)建空白文檔，進入用戶界面。2．保存文件：選擇保存路徑，填寫文件名稱“減速箱”，單擊“保存”按鈕完成保存。3．圖幅設置選擇“幅面”│“圖幅設置”命令，根據(jù)減速箱的實際尺寸在“圖幅設置”對話框中將圖紙幅面設置為A3，圖紙比例為1:3，圖紙方向設置為橫放，選擇調(diào)入相應的圖框與標題欄，單擊“確定”。4．開啟“導航點”屏幕點捕捉方式5．繪制中心線首先，將當前圖層切換為“中心線層”。然后，使用“直線”命令，在繪圖區(qū)域繪制兩條間距為“145”的兩條豎直中心線（軸承孔中心線）、一條減速箱左視圖豎直中心線和一條減速箱俯視圖水平中心線。,2020年5月19日,第24頁,15.6.2繪制步驟,6．繪制減速箱俯視圖（1）切換圖層，將當前圖層切換為“0層”。（2）繪制減速箱俯視圖外輪廓（3）繪制減速箱內(nèi)腔（4）繪制圓角（5）繪制平行線（6）繪制軸孔（7）繪制減速箱側(cè)面凸臺（8）繪制圓角（9）使用“過渡”命令，立即菜單1選擇“內(nèi)倒角”，長度“2”，角度“45”。繪制軸孔端面內(nèi)倒角。（10）繪制螺栓孔及定位銷孔中心線（11）裁剪中心線（12）繪制螺栓孔和銷孔（13）繪制底座輪廓線（14）使用“過渡”命令，繪制底座輪廓四個圓角，半徑為“10”；然后使用“裁剪”命令，對輪廓線進行裁剪。完成減速箱俯視圖繪制。,2020年5月19日,第25頁,15.6.2繪制步驟,7．繪制減速箱主視圖（1）繪制減速箱主視圖輪廓（2）繪制平行線（3）裁剪（4）繪制軸孔和端面安裝面（5）繪制左、右耳片圓弧中心線（6）繪制圓弧（7）繪制肋板（8）繪制鑄造圓角位置線（9）繪制圓角（10）繪制螺栓孔和銷孔局部剖視圖（11）繪制油標尺安裝孔,2020年5月19日,第26頁,15.6.2繪制步驟,8．繪制減速箱左視圖（1）繪制箱體左視圖側(cè)面邊線（2）繪制水平邊線（3）裁剪圖形：使用“裁剪”命令，將左視圖裁剪。（4）繪制圓角（5）繪制底座螺栓孔9．標注減速箱（1）標注主視圖（2）標注俯視圖和左視圖（3）標注技術(shù)要求10．填寫標題欄,2020年5月19日,第27頁,15.6.3歸納總結(jié),箱體類零件是各類零件中較復雜的一種，而且大部分箱體形狀不規(guī)則，相貫線比較多，需要的視圖比較多，在繪制箱體類零件時要注意以下幾點。１．繪圖之前要確定圖幅、比例，并對系統(tǒng)進行設置，當然，如果不合適，在繪制的過程中可隨時進行調(diào)整。２．在繪圖之前要仔細觀察各個視圖，確定繪制的順序，一般來說，應先繪制形狀簡單、尺寸較明確，比較容易繪制的視圖，然后再利用屏幕點的“導航”捕捉功能，繪制其它視圖。３．繪圖時要充分利用“導航“、”三視圖導航“、工具點菜單來定位一些特殊點，這樣才能使所畫圖形準確無誤。,2020年5月19日,第28頁,15.7裝配圖的繪制,一臺比較復雜的機器，都是由若干個部件組成，而部件又是由許多零件裝配而成。裝配圖是用來表示機器或部件的圖樣。它主要反映機器或部部件的整體結(jié)構(gòu)和工件原理、零件之間的裝配關(guān)系。,2020年5月19日,第29頁,15.7.1思路分析,繪制減速箱裝配圖時，可以先將減速箱箱體俯視圖圖塊插入預先設置好的裝配圖紙中，然后再分別插入需要的相應零件圖塊。使用“移動/拷貝”命令使各個零部件具有正確的位置關(guān)系；如果需要修改圖形，可以使用“塊打散”命令，將圖塊打散后，進行修改。最后，補全相應的線條。裝配圖需要給各個零件編號，標注零件序號，填寫標題欄和明細表。,2020年5月19日,第30頁,15.7.2繪制步驟,1．啟動CAXA電子圖版2005，選擇“EB”樣板創(chuàng)建空白文檔，進入用戶界面。2．選擇保存路徑，填寫文件名稱“減速箱裝配圖”，單擊“保存”按鈕完成保存。3．圖幅設置：選擇“幅面”│“圖幅設置”命令，根據(jù)減速箱裝配圖的實際尺寸在“圖幅設置”對話框中將圖紙幅面設置為A4，圖紙比例為1:2.5，圖紙方向設置為橫放，選擇調(diào)入相應的圖框與標題欄，單擊“確定”。,2020年5月19日,第31頁,15.7.2繪制步驟,4．繪制減速箱裝配圖（1）并入減速箱俯視圖圖塊文件（2）并入齒輪軸圖塊（3）平移齒輪軸圖塊（4）并入傳動軸圖塊（5）平移傳動軸圖塊（6）并入圓柱齒輪圖塊（7）提取軸承圖符（8）并入其它零部件圖塊（9）塊消隱（10）繪制定距環(huán),2020年5月19日,第32頁,15.7.2繪制步驟,5．標注裝配圖（1）編輯標注風格（2）標注配合尺寸（3）生成零件序號及明細表（4）依次生成其它零件的序號并填寫明細表內(nèi)容。（5）明細表表格折行（6）修改明細表內(nèi)容6．填寫標題欄7．保存文件使用“存儲文件”或者“另存文件”命令將文件進行保存，文件名為：減速箱裝配圖。,2020年5月19日,第33頁,15.7.3歸納總結(jié),裝配圖在繪制過程中，應注意以下問題：１．電子圖板將常用的螺紋緊固件，如螺栓、螺母、墊圈等，都作成了參數(shù)化的圖形庫，并放在了圖庫中，當用戶需要時，只須從圖庫中提取相應的圖符即可。２．在圖庫中調(diào)出的圖形，以塊的形式出現(xiàn)在繪圖區(qū)，對其執(zhí)行“塊打散”命令后，可以進行編輯修改。３．在圖庫中調(diào)出的圖形，以塊的形式出現(xiàn)在繪圖區(qū)，對其執(zhí)行“塊消隱”命令后，可以使其遮擋住與其重疊的其他圖形。在多個塊圖形互相重疊時，要按合理的順序依次對各圖形執(zhí)行“塊消隱”命令，以使顯示的圖形符合繪圖的要求。４．本例中采用了先“部分存儲”，再“并入圖形文件”的方式繪制裝配圖。用戶也可采用定義圖符的方式來繪制裝配圖，步驟簡介如下：（1）將各零件圖以固定圖符的形式存入到圖形庫中，當然，如果相同形狀的零件要以不同尺寸在多個裝配圖中應用，也可定義成參數(shù)化圖符；（2）依次從庫中調(diào)用各圖形即可繪制裝配圖，其它步驟與本例相同。（3）與本例相同的是，定義圖符時要合理選擇圖形的基準點，以便于裝配定位。,