零部件測繪與Inventor建模任務(wù)二：測繪減速器齒輪與三維建?；顒?接受任務(wù)并制訂方案1測繪任務(wù)單2傳動的分類3齒輪傳動測繪任務(wù)單一、測繪任務(wù)單單號：

開單部門：

開單人：

開單時間：

年

月

日

時

分

接單部門：

部

組

任務(wù)概述客戶要求，批量生產(chǎn)減速器中的齒輪，因技術(shù)資料遺失，現(xiàn)提供減速器實物一臺，需測繪形成零件工程圖。任務(wù)完成時間

接單（簽名：）

年

月

日測繪任務(wù)單傳動的分類二、傳動的分類如下:齒輪傳動三、分類方法類型圖例兩軸平行

按輪齒方向

直齒圓柱齒輪傳動

斜齒圓柱齒輪傳動

人字齒圓柱齒輪傳動

按嚙合情況

外嚙合齒輪傳動

內(nèi)嚙合齒輪傳動

齒輪齒條傳動

齒輪傳動是利用齒輪副來傳遞運動和動力的一種機械傳滾動，齒輪傳動屬于嚙合傳動。1、齒輪傳動的常見類型：兩軸不平行

按相交軸齒輪傳動

錐齒輪傳動

直齒

曲齒交錯軸齒輪傳動

交錯軸斜齒輪傳動

蝸桿傳動分類方法類型圖例續(xù)表：2、傳動比對于齒輪傳動，傳動比用以下式計算：式中：i——傳動比；

w1、w2——主、從動輪的角速度；

n1、n2——主、從動齒輪的轉(zhuǎn)數(shù)；

z1、z2——主、從動齒輪的齒數(shù)。3、應(yīng)用特點優(yōu)點：1）能保證瞬時傳動比恒定，工作可靠性高，傳遞運動準確。2）傳遞概率和圓周速度范圍較寬。3）結(jié)構(gòu)緊湊，可實現(xiàn)較大的傳動比。4）傳動效率高，使用壽命長，維護簡便。缺點：1）運轉(zhuǎn)過程中有振動、沖擊和噪聲。2）齒輪安裝要求較高。3）不能實現(xiàn)無級變速。4）不適用于中心距較大的場合。齒輪傳動的基本要求是：傳動平穩(wěn)、承載能力強。4、斜齒圓柱齒輪傳動（1）嚙合對比

直齒圓柱齒輪與斜齒圓柱齒輪的接觸線如圖：齒面接觸線齒面接觸線直齒輪齒廓的形成斜齒輪齒廓的形成（2）斜齒傳動的嚙合性能1）兩輪齒由一端面進入嚙合，接觸線先由短變長，再由長變短，到另一端面脫離嚙合，重合度大，承載能力高，可用于大功率傳動。2）輪齒上的載荷逐漸增加，逐漸卸掉，承載和卸載平穩(wěn)，沖擊、振動和噪聲小。3）由于輪齒傾斜，傳動中會有軸向力。4）斜齒輪在高速、大功率傳動中應(yīng)用十分廣泛。謝謝零部件測繪與Inventor建?；顒?繪制減速器齒輪任務(wù)二：測繪減速器齒輪與三維建模零部件測繪與Inventor建模1認識齒輪幾何要素的名稱和代號

2計算齒輪的幾何參數(shù)

3繪制標準直齒圓柱齒輪

認識齒輪幾何要素的名稱和代號01一、漸開線齒廓1、漸開線的形成ab

如圖a所示,在某平面上，動直線AB沿一固定的圓作純滾動，此動直線AB上任一點K的運動軌跡CK稱為該圓的漸開線。

這個圓稱為漸開線的基圓，直線AB稱為漸開線的發(fā)生線。

采用漸開線作為齒廓曲線的齒輪稱為漸開線齒輪，如圖b所示。2、漸開線的性質(zhì)1）發(fā)生線沿基圓滾過的線段長度NK等于基圓上被滾過的相應(yīng)弧長NK0，如圖a。2）漸開線上任意一點的法線必然與基圓相切。發(fā)生線、基圓的切線、漸開線的法線三線合一。3）漸開線上各點的曲率半徑不相等。K點離基圓越遠，曲率半徑越大，漸開線越趨于平直；K點離基圓越近，曲率半徑越小，漸開線越彎曲。a添加題4）漸開線的形狀取決于基圓的大小?；鶊A相同，漸開線形狀相同；基圓越小，漸開線越彎曲；基圓越大，漸開線越趨于平直。

當基圓半徑趨于無窮大時，漸開線成直線，即成為齒條的齒廓曲線，如圖b。b2、漸開線的性質(zhì)5）漸開線上各點的壓力角不相等，如圖c。離基圓越遠，壓力角越大，基圓上的壓力角為零。壓力角越小，齒輪傳動越省力，因此，通常采用基圓附近的一段漸開線作為齒輪的齒廓曲線。c6）基圓內(nèi)無漸開線，因為發(fā)生線在基圓上作純滾動。3.漸開線齒廓的嚙合特點1)能保持瞬時傳動比恒定。2）具有傳動的可分離性，如圖。

實際上，制造、安裝誤差或軸承磨損常導(dǎo)致中心距的微小改變，但由于其具有可分離性，仍能保持良好的額傳動性能。漸開線齒廓傳動的可分離性二、漸開線標準直齒圓柱齒輪的幾何要素名稱和代號漸開線標準直齒圓柱齒輪的幾何要素的名稱如圖，其定義及代號見表。名稱定義代號齒頂圓通過輪齒頂部的圓周齒頂圓直徑da、齒頂圓半徑ra齒根圓通過輪齒根部的圓周齒根圓直徑df、齒根圓半徑rf分度圓齒輪上具有標準模數(shù)和標準齒形角的圓分度圓直徑d、分度圓半徑r齒厚在端平面上，一個齒的兩側(cè)端面齒廓之間的分度圓弧長齒厚

s齒槽寬在端平面上，一個齒槽的兩側(cè)端面齒廓之間的分度圓弧長齒槽寬

e齒距兩個相鄰且同側(cè)端面齒廓之間的分度圓弧長齒距

p齒寬齒輪的有齒部位沿分度圓柱面直母線方向量度的寬度齒寬

b齒頂高齒頂圓與分度圓之間的徑向距離齒頂高

ha齒根高齒根圓與分度圓之間的徑向距離齒根高

hf齒高齒頂圓與齒根圓之間的徑向距離齒高

h在標準齒輪的分度圓上，齒厚與齒槽寬相等，且分度圓的齒距p、齒厚s、齒槽寬e的關(guān)系是：p=s+e漸開線標準直齒圓柱齒輪各部分名稱三、直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)1、齒數(shù)齒輪整個圓周上齒輪的總數(shù)，用z表示。2、模數(shù)規(guī)定分度圓上的齒距p與π的比值稱為模數(shù)，用m表示，即公式：模數(shù)是齒輪的一個重要的基本參數(shù)，GB的標準模數(shù)系列如圖：系列模數(shù)

m

/mm第一系列1,1.25,1.5,2,2.5,3,4,5,6,8,10,12,16,20,25,32,40,50第二系列1.75,2.25,2.75,(3.25),3.5,(3.75),4.5,5.5,(6.5),7,9,(11),14,18,22,28,36,45注：1、對于漸開線圓柱斜齒輪是指法向模數(shù)。2、優(yōu)先選用第一系列，括號內(nèi)的模數(shù)盡可能不用。

模數(shù)直徑影響輪齒的大小、齒形和強度大小。對于相同齒數(shù)的齒輪，模數(shù)越大，齒輪的幾何尺寸越大，輪齒越大，承載能力也越大。3、壓力

漸開線上各點的壓力角是不同的，通常所說的壓力角指分度圓上的壓力角，用α表示。GB規(guī)定齒輪分度圓壓力角為標準值。壓力角的大小對齒輪的形狀的影響如圖。當分度圓半徑r不變時，壓力角減小，輪齒的齒頂變窄，齒根變寬，其承載能力降低。a<20°a=20°a>20°分度圓上的壓力角增大，則輪齒的齒頂變窄，齒根變寬，承載能力增大，但傳動費力。4、齒頂高系數(shù)

對于標準齒輪，規(guī)定

稱為齒頂高系數(shù)，

我國標準規(guī)定正常齒制齒輪

。5、頂隙系數(shù)

當一對齒輪嚙合時，為使一個齒輪的齒頂面不與另一個齒輪的齒槽底面相接觸，輪齒的齒根高應(yīng)大于齒頂高，即應(yīng)留有一定的徑向間隙，此間隙稱為頂隙，用c表示。對于標準齒輪，規(guī)定

稱為頂隙系數(shù)，GB規(guī)定正常齒制齒輪

。計算齒輪的幾何參數(shù)02一、標準直齒圓柱齒輪的主要幾何尺寸計算級別名稱代號計算公式五個基本參數(shù)模數(shù)m通過計算或結(jié)構(gòu)設(shè)計確定齒數(shù)z通過傳動比計算確定壓力角α標準齒輪為20°齒頂高系數(shù)頂隙系數(shù)四個圓分度圓直徑dd=mz齒頂圓直徑dada=d+2ha=mz+2m=（z+2）mda=d-2ha=mz-2m=（z-2）m內(nèi)齒輪齒根圓直徑dfdf=d?2hf=zm?2?(1.25?m)=(z?2.5)mdf=d+2hf=zm+2?(1.25?m)=(z+2.5)m（內(nèi)齒輪）基圓直徑dbdb=mzcosα外嚙合標準直齒圓柱齒輪的幾何尺寸計算，見表：續(xù)表：四個弧長齒距pp=s+e=πm齒厚s齒槽寬e基圓齒距pbpb=pcosa=πmcosa四個徑向高度齒頂高ha齒根高hf齒高h頂隙c級別名稱代號計算公式級別名稱代號計算公式一寬齒寬bb=（6~12）m，通常取b=10m一比傳動比i一距標準中心距a

（內(nèi)嚙合）續(xù)表：二、正確嚙合條件標準直齒圓柱齒輪的正確嚙合條件，如圖。123斜齒圓柱齒輪的正確嚙合條件

直齒錐齒輪傳動的正確嚙合條件1）兩齒輪的模數(shù)必須相等，即2）兩齒輪的壓力角相等，即1）兩齒輪法向模數(shù)相等，即2）兩齒輪法向壓力角相等，即3）兩齒輪螺旋角相等、旋向相反，即1）兩齒輪的大端端面模數(shù)相等，即2）兩齒輪的大端壓力角相等，即漸開線齒輪的正確嚙合條件三、連續(xù)傳動條件

為了保證齒輪傳動的連續(xù)性，必須在前一對輪齒尚未嚙合時，后續(xù)的一對輪齒已進入嚙合狀態(tài)。

一對齒輪連續(xù)傳動的條件是重合度ε≥1，如圖。

重合度越大，說明同時嚙合的輪齒對數(shù)越多，傳動越平穩(wěn)，也提高了齒輪傳動的承載能力。齒輪連續(xù)傳動條件連續(xù)傳動條件繪制標準直齒圓柱齒輪03一、剖視圖的基本概念

剖視圖，簡稱剖視，是假想地用剖切平面剖開物體，將處在觀察者和剖切平面之間的部分移動，而將其余部分向投影面投射所得的圖形，如圖a。剖視圖的畫法如圖b。1、剖視圖的形成a.剖視圖的形成b.剖視圖的畫法2、剖面符號材料類別圖例材料類別圖例材料類別圖例金屬材料木質(zhì)膠合板（不分層數(shù)）線圈繞組元件基礎(chǔ)周圍的泥土轉(zhuǎn)子、電樞、變壓器和電抗器等疊鋼片非金屬材料型砂、填砂、粉末冶金、砂輪、陶瓷刀片、硬質(zhì)合金刀片等

玻璃及供觀察用的其他透明材料

格網(wǎng)（篩網(wǎng)、過濾網(wǎng)等）

混凝土磚鋼筋混凝土木材縱斷面木材橫斷面液體不同材料的剖面符號

金屬材料的剖面線一般與水平方向成45°，當剖視圖中的主要輪廓線與水平方向成45°或接近45°時，剖面線的角度可畫成90°、0°、30度、60°，如圖。特殊情況剖面線的畫法二、剖視圖的種類

用于內(nèi)形比較復(fù)雜、外形比較簡單或外形已在其他視圖上表達清楚的零件，如圖a。

全剖視圖的缺點是不能完整地表達機件的外部結(jié)構(gòu)。1、全剖視圖a2、半剖視圖

半剖視圖用于外部有形狀需要表達，內(nèi)部有孔、槽，且在這個方向上為對稱圖形的零件，如圖b。

半剖視圖的優(yōu)點是既可表達外部結(jié)構(gòu)，又可看清內(nèi)部結(jié)構(gòu)。b把半個視圖和半個剖視圖畫在一起分界線是點畫線1）半個視圖與半個剖視圖的分界線是點畫線。2）在半個剖視圖中已表達清楚的內(nèi)形在另半個視圖中其虛線可省略，但應(yīng)畫

出孔或槽的中心線。3）半剖視圖的標注與全剖視圖相同。4）半剖視圖和半視圖的分界線是點畫線，不能是其他任何圖線，若機件雖然對稱，但對稱面的外形上有輪廓線時不宜作半剖。不能作半剖的機件

用剖切平面局部地剖開機件所得的剖視圖稱為局部剖視圖。

優(yōu)點：局部剖視圖不需滿足任何條件，可根據(jù)需要任意剖切。3、局部剖視圖局部剖視圖波浪線的畫法：

波浪線不應(yīng)和圖樣上其他圖線重合，也不能畫在其他圖線的延長線上。波浪線是機件的斷裂線，有實體的地方才畫。

如圖。局部剖視圖中波浪線的畫法三、剖切面的種類及剖切方法1、單一剖切面剖切1)用平行于某一基本投影面的平面剖切，如圖.2)用不平行于任何基本投影面的平面剖切，如圖。2、用幾個平行的剖切平面剖切如圖.用幾個平行的剖切平面剖切平行剖切平面剖切時的注意事項3、用幾個相交的剖切平面剖切1）用兩個相交的剖切平面剖切

如圖：2)用組合的剖切平面剖切

如圖：4、單個齒輪的畫法如圖：5、兩齒輪嚙合的畫法如圖：謝謝零部件測繪與Inventor建?；顒?測量并標注減速器齒輪尺寸零部件測繪與Inventor建模任務(wù)二：測繪減速器齒輪與三維建模對齒輪傳動的基本要求一、齒輪傳動的基本要求含義應(yīng)用舉例傳遞運動準確性要求齒輪在一轉(zhuǎn)范圍內(nèi)，最大轉(zhuǎn)角誤差限制在一定范圍內(nèi)，以保證從動件與主動件的運動協(xié)調(diào)一致百分表、分度頭中的齒輪傳動平穩(wěn)性要求齒輪傳動的瞬時傳動比的變化盡量小，以防止瞬時傳動比的變化引起齒輪傳動的沖擊、振動和噪音高速傳動的齒輪，機床、汽車中的齒輪載荷分布均勻性要求齒輪嚙合時，齒面應(yīng)接觸良好，以免引起應(yīng)力集中，造成齒面局部磨損，影響齒輪使用壽命礦山機械中的齒輪，機床、汽車中的齒輪傳動側(cè)隙的合理性要求齒輪嚙合時，非工作齒面間應(yīng)有一定的間隙，用于貯存潤滑油，補償彈性變形和熱變形以及齒輪的制造和裝配誤差等經(jīng)常正反轉(zhuǎn)的齒輪，為減小回程誤差，應(yīng)適當減小側(cè)隙齒輪傳動的基本要求及應(yīng)用｛齒輪的精度要求獨立于精度的另一類問題不同用途的齒輪及齒輪副對每項精度要求的側(cè)重點是不同的。齒輪的精度等級及公差組二、GB/T10095.1--2022《圓柱齒輪精度制

第1部分:輪齒同側(cè)齒面偏差的定義和允許值》對輪齒同側(cè)齒面公差規(guī)定了11個精度等級，其中1級的精度最高，11級的精度最低。GB/T10095.2-2023《圓柱齒輪ISO齒面公差分級制

第2部分:徑向綜合偏差的定義和允許值》對徑向綜合公差的輪齒精度規(guī)定了9個精度等級，其中4級的精度最高，12級的精度最低。徑向綜合公差體系中將徑向綜合總偏差和一齒徑向綜合偏差劃分為21個公差等級，其中R30精度，R50精度最低。產(chǎn)品類型精度等級產(chǎn)品類型精度等級產(chǎn)品類型精度等級測量齒輪2～5透平齒輪3～6金屬切削機床3～8內(nèi)燃機車6～7汽車底盤5～8輕型汽車5～8通用減速器6～9起重機械7～10農(nóng)業(yè)機械8～11各類機械傳動中所應(yīng)用的齒輪精度等級

按齒輪各項誤差對傳動性能的主要影響，齒輪公差分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個公差組，見表。

在生產(chǎn)中，同一個公差組內(nèi)的各項指標分為若干個檢驗組，根據(jù)齒輪副的功能要求和生產(chǎn)規(guī)模，在各公差等級中選定一個檢驗組來檢查齒輪的精度。公差組對傳動的主要影響偏差特性公差與極限偏差項目Ⅰ傳遞運動的準確性一轉(zhuǎn)內(nèi)轉(zhuǎn)角偏差Fis、Fp、Fpk、Fid、Fr、FwⅡ傳動的平穩(wěn)性齒輪一個周節(jié)內(nèi)的轉(zhuǎn)角偏差fis、fid、ff、±fpt、±fpb、ffβⅢ載荷分布的均勻性齒線的偏差Fβ、Fb、±Fpx齒輪的公差組

根據(jù)使用要求的不同，各公差組可選相同或不同的精度等級，但在同一公差組內(nèi)，各項公差與極限偏差應(yīng)保持相同的精度等級。

精度等級標注如下：檢驗組公差代號檢驗內(nèi)容1Fis切向綜合偏差為綜合指標2Fp或Fpk齒距累積偏差或K個齒距累積偏差（△Fpk僅在必要時檢驗）3Fid和Fw徑向綜合誤差和公法線長度變動偏差4Fr和Fw齒圈徑向跳動誤差和公法線長度變動偏差5Fr

齒圈徑向跳動偏差影響傳動準確性第Ⅰ公差組的檢驗組

公差代號檢驗內(nèi)容1

fis切向綜合偏差，為綜合指標（特殊需要時加檢）2

fid徑向綜合偏差，它也是綜合指標3ff和fpt齒形偏差和齒距極限偏差4ff和fpb齒形偏差和基節(jié)偏差5fpt和fpb齒距偏差和基節(jié)偏差影響傳動平穩(wěn)性的第Ⅱ公差組的檢驗組齒輪的測量三、測量項目符號說明測量器具對傳動影響齒厚偏差Esn

在分度圓柱面上，法向齒厚的實際值與公稱值之差齒厚游標卡尺側(cè)隙的合理性單個齒距偏差fpt

分度圓上實際齒距與公稱齒距之差

齒輪周節(jié)檢查儀傳動的平穩(wěn)性k個齒距累積誤差Fpk在分度圓上，任意K個同側(cè)齒面間的實際弧長與公稱弧長的最大差值齒輪周節(jié)檢查儀運動的準確性基節(jié)偏差fpb

實際基節(jié)與公稱基節(jié)之差

基節(jié)檢查儀傳動的平穩(wěn)性公法線變動量

Ebn

在齒輪一轉(zhuǎn)內(nèi)，實際公法線長度的最大值與最小值之差公法線千分尺運動的準確性齒圈徑向圓跳動誤差Fr

齒輪一轉(zhuǎn)內(nèi)，測頭在齒槽內(nèi)齒高中部雙面接觸，測頭相對于齒輪軸線的最大變動量徑向圓跳動檢查儀、偏擺檢查儀、萬能測齒儀運動的準確性齒輪單項測量項目齒輪測量分為單項測量（見上表）和綜合測量。

單項測量：生產(chǎn)過程中進行的工藝測量一般會采用單項測量

目的：為了確定工藝加工過程中產(chǎn)生誤差的原因，以便及時調(diào)整工藝過程

綜合測量在齒輪加工后進行

目的：判斷齒輪各項精度指標是否達到圖樣上規(guī)定的要求。齒輪尺寸公差和幾何公差的標注四、如圖：謝謝零部件測繪與Inventor建?；顒?用Inventor繪制齒輪零件圖零部件測繪與Inventor建模任務(wù)二：測繪減速器齒輪與三維建模1減速器齒輪建模

2創(chuàng)建減速器齒輪工程圖

減速器齒輪建模一、

在Inventor中齒輪等零件的創(chuàng)建可以通過“Standard.iam”的部件環(huán)境使用“設(shè)計加速器”功能進行創(chuàng)建。通過新建文件→新建模板“Standard.iam”，進行一次保存。

注意：要進行過保存才能進行齒輪設(shè)計。減速器齒輪工程圖1、創(chuàng)建傳動軸基本模型激活“設(shè)計”→“動力傳動面板”→“正齒輪”功能，如圖所示設(shè)置齒輪設(shè)計參數(shù)，完成齒輪齒形的設(shè)計。齒輪設(shè)計參數(shù)

生成的齒輪模型為齒輪的基本外形，需按住<Shiftl+鼠標右鍵在彈出菜單中>將“零部件優(yōu)先”修改為“零件優(yōu)先”，并選中齒輪模型，右擊打開齒輪模型的零件建模環(huán)境。打開后的齒輪零件環(huán)境，如圖。此時打開的齒輪模型的零件名稱、零件代號、文件名稱都為“正齒輪1”，需要使用軟件的“另存為”功能對“正齒輪1”進行另存，設(shè)置名稱為“大齒輪”。進入齒輪零件環(huán)境2、創(chuàng)建大齒輪基本特征

創(chuàng)建齒輪齒形的倒角特征，拖動“造型樹”中的“造型終止”至第一個“拉伸”后，如圖所示，可以將齒形暫時取消創(chuàng)建。在此基礎(chǔ)上創(chuàng)建齒輪齒形的倒角。造型效果

激活“倒角”命令，對基本模型進行倒角的創(chuàng)建，完成倒角的創(chuàng)建后，將“造型樹”中的“造型終止”拖至“造型樹”最下端。

如圖。添加倒角

在XY平面上繪制兩個回轉(zhuǎn)草圖，并使用Z軸作為回轉(zhuǎn)軸對模型進行回轉(zhuǎn)、布爾求差或者求和，生成輪廓特征。

如圖。創(chuàng)建輪廓特征a)b)

激活“三維模型”→“陣列面板“→”鏡像“功能，選中如圖a的兩個選擇特征，使用齒輪中心平面作為鏡像平面，生成對面的輪廓特。

如圖b。鏡像輪廓特征a)b)

在第二個旋轉(zhuǎn)特征創(chuàng)建的外表面上新建草圖，繪制如圖a所示的草圖圖形，使用拉伸命令創(chuàng)建軸安裝孔及輪轂槽。

如圖b。創(chuàng)建鍵槽特征a)b)

在齒輪輻板表面上新建草圖，繪制如圖a所示的草圖圖形，使用“拉伸”命令創(chuàng)建輻板上的孔特征。

如圖b。創(chuàng)建輻板孔特征a)b)

激活“三維模型”→“陣列面板”→“環(huán)形陣列”命令，使用圖①中創(chuàng)建的孔特征作為陣列特征，齒輪中心軸作為陣列旋轉(zhuǎn)軸。

如圖。陣列輻板孔特征3、創(chuàng)建大齒輪倒角特征

1）單擊“圓角”命令，設(shè)置圓角半徑為5mm，選中需要倒圓角的邊，生成半徑為5mm圓角。創(chuàng)建圓角如圖：

2)單擊“倒角”命令，設(shè)置倒角尺寸為2mm，選中需要倒角的邊，生成尺寸為2mm。

創(chuàng)建倒角如圖：1、添加傳動軸視圖創(chuàng)建減速器齒輪工程圖二、1）單擊“新建”命令，創(chuàng)建“Standard.idw”類型工程圖，并命名為“大齒輪”，保存到相應(yīng)位置。2）右擊圖樣“1”編輯圖樣，修改圖樣尺寸為A3。3）單擊“基礎(chǔ)視圖”命令，選擇大齒輪模型，添加視圖，如圖所示。添加基礎(chǔ)視圖4）單擊需要進行剖切的視圖，按快捷鍵<S>新建草圖，在封閉輪廓框中繪制需要進行剖切的位置。單擊“局部剖視圖”命令，進行剖切視圖，如圖a所示。a)創(chuàng)建局部剖視圖b)視圖完善要點：用于創(chuàng)建局部剖視圖的草圖一定要附著在原始視圖上。

右擊視圖剖面線，選擇“隱藏”剖面線，并選中齒形線，右擊“可見性”選項。選擇視圖，進入草