变速箱设计过程实例.ppt

2020年9月11日,第1页,第15章 变速箱设计过程实例,CAXA电子图板2005基础教程,15.1 标准件的绘制 15.2 轴的绘制 15.3 盘盖的绘制 15.4 轴承的绘制,15.5 齿轮的绘制 15.6 箱体的绘制 15.7 装配图的绘制,2020年9月11日,第2页,15.1标准件的绘制,通用标准件包括键、销、定距环等。定距环如图15-1,2020年9月11日,第3页,15.1.1思路分析,定距环如图15-1是机械零件中的一种典型的辅助轴向定位零件，绘制比较简单。只需要主视图与左视图两个视图即可表达清楚。利用“圆”命令绘制主视图；利用“直线”命令绘制左视图；主要用到的知识包括：创建新文件；设置图纸幅面；使用“圆”命令；使用“直线”命令；使用“导航点”屏幕点捕捉方式；使用“平移”命令,2020年9月11日,第4页,15.1.2绘制步骤,1启动CAXA电子图板 建立新文件：选择“文件”“新文件”命令，采用“EB”样板创建空白文档。 图幅设置：选择“幅面”“图幅设置”命令，系统弹出“图幅设置”对话框。根据定距环的实际尺寸在“图幅设置”对话框中将图纸幅面设置为A4，图纸比例为1：1，图纸方向设置为横放，选择调入相应的图框与标题栏，单击“确定”。 绘制定距环 （1）绘制中心线 （2）绘制主视图 （3）绘制左视图 5标注定距环 6填写标题栏 7保存文件,2020年9月11日,第5页,15.1.3归纳总结,在标准件的绘制过程中，应注意以下问题： 1定距环是机械零件中的一种典型的辅助轴向定位零件，需要主视图与左视图两个视图可表达清楚。利用“圆”命令绘制主视图；利用“直线”命令绘制左视图。 平键的形状在绘制过程可以使用“矩形”命令绘制，同时使用“栅格点”屏幕捕捉方式进行屏幕点捕捉，准确方便的定位键的位置。 销形似圆锥体，其结构通过主视图一个视图和适当的尺寸标注即可表达清楚。利用“直线”命令绘制角度线、通过三点绘制“圆”，使用“裁剪”命令裁剪多余线条。,2020年9月11日,第6页,15.2轴的绘制,轴是机械设计中最常见的一种零件，它在机器中起着支承和传递动力的作用。轴的主体是由几段不同直径的圆柱（或圆锥）组成，构成阶梯状，轴上加工有退刀槽、倒角等工艺结构，为了传递动力，轴上还应有键槽等。,2020年9月11日,第7页,15.2.1思路分析,轴的结构比较简单，使用的图形元素为直线和圆（或圆弧），一般的辅助设计软件都采用偏移直线的方法来绘制轴类零件，而CAXA则提供了轴的直接绘制功能，还在零件库中提供了带键轴截面的剖面图形，为用户提供了很大的方便。下面绘制如图15-9所示轴。,2020年9月11日,第8页,15.2.2绘制步骤,1启动电子图板，创建一个新文件。 2在绘图之前，首先对电子图板的系统进行设置。设置的主要内容如下：图层、线型、颜色，文字风格，标注风格，拾取，屏幕点； 3设置图纸幅面并且调入图框和标题栏 4绘制主视图 （1）绘制轴的外轮廓 （2）绘制轴端倒角和轴上的键槽 （3）修整键槽 5绘制轴截面剖视图 6绘制退刀槽的局部放大图 7主视图的标注 （1）标注剖切符号 （2）标注尺寸及尺寸公差 （3）标注基准符号 （4）标注形位公差 （5）标注表面粗糙度符号 8标注轴截面A-A剖视图和局部放大图 9标注技术要求和其他文字 10填写标题栏,2020年9月11日,第9页,15.2.3归纳总结,绘制轴类零件时应注意以下问题： 绘制此类图形尽量采用CAXA电子提供的孔/轴命令，这样可以提高绘图效率。 轴截面剖视图既可以从图形库中提取，也可以自行绘制。当然，从库中提取的图符如果不完全符合要求时，可以用“块打散”命令将其打散后再进行编辑。 局部放大图有圆形边界和矩形边界两种。绘制局部放大图，一般应在绘制完全部基本视图后、标注尺寸之前进行。在输入放大比例时要注意，此放大比例是指对当前图形的放大倍数。例如，本例中的放大倍数是“2”，而绘图比例是“1：1”，所以局部放大图的比例应为“2：1”。,2020年9月11日,第10页,15.3 盘盖的绘制,盘盖类零件的基本形状也是回转体结构，如各种皮带轮、手轮、减速机的端盖、齿轮泵的泵盖、齿轮等。,2020年9月11日,第11页,15.3.1思路分析,一般来说，盘套类零件用全剖的主视图和一个左视图来表达。根据实情况，这种零件可能用到的命令有孔/轴、直线、剖面线、倒角的绘制命令以及平移、镜像、等编辑命令。这一节我们将绘制一个轴承端盖，如图15-35所示。,2020年9月11日,第12页,15.3.2绘制步骤,1启动电子图板，创建一个新文件。 2在绘图之前，首先对电子图板的系统进行设置。设置的主要内容如下：图层、线型、颜色，文字风格，标注风格，拾取，屏幕点； 3设置图纸幅面并且调入图框和标题栏 4绘制主视图 （1）绘制图形的外轮廓线 （2）绘制图形的内轮廓线 （3）裁剪修整轮廓 （4）确定内环槽的关键点 （5）确定内环槽的角度线 （6）完成左侧内环槽的绘制 （7）绘制左侧的通孔 （8）镜像右侧的环槽和孔 （9）绘制倒角、修整图形 （10）绘制剖面线 （11）标注 （12）标注文字、技术要求、填写标题栏,2020年9月11日,第13页,15.3.3归纳总结,此轴承盖为一个典型的盘套类零件，该零件用一个主视图即可表达清楚，而有些零件除了主视图以外，还需要一个俯视图或左视图，俯视图或左视图一般为圆形结构，上面有大圆的同心圆需要绘制，另外绘制均布的孔时需要用到阵列命令。 此例中，用【孔/轴】的命令绘制出其大致的轮廓，这也可以通过绘制平行线或直线的平移命令来绘制，不过绘制过程稍复杂一些。,2020年9月11日,第14页,15.4轴承的绘制,15.4.1思路分析 图15-48所示为本例要绘制的深沟球轴承。首先利用直线命令绘制轴承的外轮廓，其次利用圆命令绘制轴承的滚子，然后利用剖面线命令填充剖面线，最后利用镜像命令完成深沟球轴承的绘制。,2020年9月11日,第15页,15.4.2绘制步骤,1. 启动电子图板，创建一个新文件。 2. 绘制中心线：将“中心线层”设为“当前图层”。单击 按钮，或执行【绘图】【直线】，键盘命令“line” 。 3. 平移/拷贝处理：修改】【平移/拷贝】，键盘命令“move” ，立即菜单选择为“给定偏移”。 4. 裁剪处理：修改】【裁剪】，键盘命令“trim”，同时将外轮廓曲线的属性改变为“0层” 。 5. 绘制圆：【绘图】【圆】，立即菜单选择为“两点_半径” 6. 绘制角度线：绘图】【直线】，键盘命令“line”。立即菜单选择1为“角度线”，2为“X轴夹角”，与X轴的夹角分别为30、150的直线。 7. 绘制直线：【绘图】【直线】，键盘命令“line”。立即菜单选择1为：“两点线”，3为“正交”， 8. 裁剪处理：单击 按钮，或执行【修改】【裁剪】，键盘命令“trim” 9. 过渡处理：选择轴承的外轮廓的水平直线和竖直直线进行过渡处理。 10镜像处理：单击 按钮，或执行【修改】【镜像】，键盘命令“mirror”，对深沟球轴承的上半部分以水平中心线为轴线进行镜像处理。 11填充剖面线：单击 按钮，或执行【绘图】【剖面线】。,2020年9月11日,第16页,15.4.3归纳总结,这一节主要用到了直线命令，圆命令，镜像命令和剖面线命令。 1.直线命令，用于生成深沟球轴承的外轮廓，使用时可单击 按钮，或执行【绘图】【直线】，键盘命令“line”； 2.圆命令，用于创建深沟球轴承的圆。使用时可单击 按钮，或执行【绘图】【圆】，键盘命令为“circle”； 3.镜像命令，用于将指定对象以某一直线为对称轴进行对称变换或复制。使用时可单击 按钮，或执行【修改】【镜像】，键盘命令“mirror”； 4.剖面线命令，使用时可单击 按钮，或执行【绘图】【剖面线】，键盘命令“hatch”。,2020年9月11日,第17页,15.5 齿轮的绘制,齿轮类零件一般包括圆柱齿轮、圆锥齿轮、蜗轮，从形状上来说，属于盘套类零件的范畴。 齿轮是机械设备中广泛应用的一种重要的传动零件零件。齿轮的轮齿是标准结构。齿轮属结构对称的盘类零件，一般采用两个视图表达其结构形状。首先利用绘制圆命令绘制齿轮的左视图，其次利用左视图来定位主视图的线的位置，再次利用剖面线命令填充剖面线，最后利用裁剪命令删除多余曲线完成齿轮的绘制。,2020年9月11日,第18页,15.5.1思路分析,本节中通过绘制圆柱齿轮零件如图15-58，重点学习：使用“阵列”命令；等距平行线命令；使用“标注编辑”命令；在CAXA电子图板文件中插入OLE对象的方法。,2020年9月11日,第19页,15.5.2绘制步骤,1启动CAXA电子图版2005，选择“EB”样板创建空白文档，进入用户界面。 2保存文件：选择保存路径，填写文件名称“圆柱齿轮”，单击“保存”按钮。 3图幅设置 4开启“导航点”屏幕点捕捉方式 5绘制中心线 6绘制圆柱齿轮主视图 （1）切换当前图层，使用“层控制”命令将“0层”设置为当前图层。 （2）绘制等距线 （3）裁剪等距线 （4）倒角和过渡圆角 （5）绘制键槽 （6）镜像现有图形 （7）绘制剖面线 7绘制圆柱齿轮左视图 (1) 绘制左视图垂直中心线 (2) 绘制同心圆 （3）绘制环形阵列圆孔 （4）绘制键槽 （5）裁剪图形 8标注圆柱齿轮 9填写标题栏：使用“填写标题栏”命令填写标题栏。,2020年9月11日,第20页,15.5.3归纳总结,对于轴类件、盘套类及齿轮类零件均可以使用绘制【孔/轴】的命令来绘制其轮廓，这样可大大提高作图的效率。 对于齿轮类零件，一般都有对称性，所以要注意使用【镜像】命令来提高效率。 本例有两个视图，所以采用“导航”捕捉方式有利于利用一视图自动确定另一个视图中的某些尺寸。提高作图的效率。 齿形类零件都有一个参数表格，这些表格是经常使用的，所以可以预先绘制好一个参数表格，用【文件】【并入文件】命令调入即可。 5对于圆柱齿轮来说，可通过以下几种方法绘制。 （1）直接利用电子图板提供的绘制与编辑命令进行绘制； （2）利用应用管理器中提供的齿轮模块来绘制，如自动生成的齿轮不符合要求，可直接对其进行编辑修改。（这在第10章中已有论述） （3）还可以在零件库中直接提取齿轮的图形，,2020年9月11日,第21页,15.6 箱体的绘制,减速箱是一种典型的箱体类零件，其结构比较复杂，标注尺寸多。在绘制的过程中，将用到大量的绘图命令，是使用CAXA电子图板绘图功能的综合实例。,2020年9月11日,第22页,15.6.1思路分析,通过对减速箱零件结构分析，可以首先绘制减速箱的俯视图，通过俯视图可以清楚地了解减速箱轴孔的位置关系。然后利用屏幕点的“导航”捕捉功能，绘制减速箱的主视图和左视图，绘制过程中要注意其不同视图的投影关系。为了更好的表达减速箱的结构，还可以在减速箱的局部部位进行局部剖视图的绘制。,2020年9月11日,第23页,15.6.2绘制步骤,1启动CAXA电子图版2005，选择“EB”样板创建空白文档，进入用户界面。 2保存文件：选择保存路径，填写文件名称“减速箱”，单击“保存”按钮完成保存。 3图幅设置 选择“幅面”“图幅设置”命令，根据减速箱的实际尺寸在“图幅设置”对话框中将图纸幅面设置为A3，图纸比例为1:3，图纸方向设置为横放，选择调入相应的图框与标题栏，单击“确定”。 4开启“导航点”屏幕点捕捉方式 5绘制中心线 首先，将当前图层切换为“中心线层”。然后，使用“直线”命令，在绘图区域绘制两条间距为“145”的两条竖直中心线（轴承孔中心线）、一条减速箱左视图竖直中心线和一条减速箱俯视图水平中心线。,2020年9月11日,第24页,15.6.2绘制步骤,6绘制减速箱俯视图 （1）切换图层，将当前图层切换为“0层”。 （2）绘制减速箱俯视图外轮廓 （3）绘制减速箱内腔 （4）绘制圆角 （5）绘制平行线 （6）绘制轴孔 （7）绘制减速箱侧面凸台 （8）绘制圆角 （9）使用“过渡”命令，立即菜单1选择“内倒角”，长度“2”，角度“45”。绘制轴孔端面内倒角。 （10）绘制螺栓孔及定位销孔中心线 （11）裁剪中心线 （12）绘制螺栓孔和销孔 （13）绘制底座轮廓线 （14）使用“过渡”命令，绘制底座轮廓四个圆角，半径为“10”；然后使用“裁剪”命令，对轮廓线进行裁剪。完成减速箱俯视图绘制。,2020年9月11日,第25页,15.6.2绘制步骤,7绘制减速箱主视图 （1）绘制减速箱主视图轮廓 （2）绘制平行线 （3）裁剪 （4）绘制轴孔和端面安装面 （5）绘制左、右耳片圆弧中心线 （6）绘制圆弧 （7）绘制肋板 （8）绘制铸造圆角位置线 （9）绘制圆角 （10）绘制螺栓孔和销孔局部剖视图 （11）绘制油标尺安装孔,2020年9月11日,第26页,15.6.2绘制步骤,8绘制减速箱左视图 （1）绘制箱体左视图侧面边线 （2）绘制水平边线 （3）裁剪图形：使用“裁剪”命令，将左视图裁剪。 （4）绘制圆角 （5）绘制底座螺栓孔 9标注减速箱 （1）标注主视图 （2）标注俯视图和左视图 （3）标注技术要求 10填写标题栏,2020年9月11日,第27页,15.6.3归纳总结,箱体类零件是各类零件中较复杂的一种，而且大部分箱体形状不规则，相贯线比较多，需要的视图比较多，在绘制箱体类零件时要注意以下几点。 绘图之前要确定图幅、比例，并对系统进行设置，当然，如果不合适，在绘制的过程中可随时进行调整。 在绘图之前要仔细观察各个视图，确定绘制的顺序，一般来说，应先绘制形状简单、尺寸较明确，比较容易绘制的视图，然后再利用屏幕点的“导航”捕捉功能，绘制其它视图。 绘图时要充分利用“导航“、”三视图导航“、工具点菜单来定位一些特殊点，这样才能使所画图形准确无误。,2020年9月11日,第28页,15.7 装配图的绘制,一台比较复杂的机器，都是由若干个部件组成，而部件又是由许多零件装配而成。装配图是用来表示机器或部件的图样。它主要反映机器或部部件的整体结构和工件原理、零件之间的装配关系。,2020年9月11日,第29页,15.7.1思路分析,绘制减速箱装配图时，可以先将减速箱箱体俯视图图块插入预先设置好的装配图纸中，然后再分别插入需要的相应零件图块。使用“移动/拷贝”命令使各个零部件具有正确的位置关系；如果需要修改图形，可以使用“块打散”命令，将图块打散后，进行修改。最后，补全相应的线条。 装配图需要给各个零件编号，标注零件序号，填写标题栏和明细表。,2020年9月11日,第30页,15.7.2绘制步骤,1启动CAXA电子图版2005，选择“EB”样板创建空白文档，进入用户界面。 2选择保存路径，填写文件名称“减速箱装配图”，单击“保存”按钮完成保存。 3图幅设置： 选择“幅面”“图幅设置”命令，根据减速箱装配图的实际尺寸在“图幅设置”对话框中将图纸幅面设置为A4，图纸比例为1:2.5，图纸方向设置为横放，选择调入相应的图框与标题栏，单击“确定”。,2020年9月11日,第31页,15.7.2绘制步骤,4绘制减速箱装配图 （1）并入减速箱俯视图图块文件 （2）并入齿轮轴图块 （3）平移齿轮轴图块 （4）并入传动轴图块 （5）平移传动轴图块 （6）并入圆柱齿轮图块 （7）提取轴承图符 （8）并入其它零部件图块 （9）块消隐 （10）绘制定距环,2020年9月11日,第32页,15.7.2绘制步骤,5标注装配图 （1）编辑标注风格 （2）标注配合尺寸 （3）生成零件序号及明细表 （4）依次生成其它零件的序号并填写明细表内容。 （5）明细表表格折行 （6）修改明细表内容 6填写标题栏 7保存文件 使用“存储文件”或者“另存文件”命令将文件进行保存，文件名为：减速箱装配图。,2020年9月11日,第33页,15.7.3归纳总结,装配图在绘制过程中，应注意以下问题： 电子图板将常用的螺纹紧固件，如螺栓、螺母、垫圈等，都作成了参数化的图形库，并放在了图库中，当用户需要时，只须从图库中提取相应的图符即可。 在图库中调出的图形，以块的形式出现在绘图区，对其执行“块打散”命令后，可以进行编辑修改。 在图库中调出的图形，以块的形式出现在绘图区，对其执行“块消隐”命令后，可以使其遮挡住与其重叠的其他图形。在多个块图形互相重叠时，要按合理的顺序依次对各图形执行“块消隐”命令，以使显示的图形符合绘图的要求。 本例中采用了先“部分存储”，再“并入图形文件”的方式绘制装配图。用户也可采用定义图符的方式来绘制装配图，步骤简介如下： （1）将各零件图以固定图符的形式存入到图形库中，当然，如果相同形状的零件要以不同尺寸在多个装配图中应用，也可定义成参数化图符； （2）依次从库中调用各图形即可绘制装配图，其它步骤与本例相同。 （3）与本例相同的是，定义图符时要合理选择图形的基准点，以便于装配定位。,