在减速器测绘中学习润滑方法

刘建新 张晓蕾 魏耀东 王江云

摘要：减速器测绘是机械制图课程的实践教学环节。在教学过程中，由于学生对润滑知识的空白和减速器教学模型存在缺陷等原因，學生在测绘中对涉及润滑部分的原理结构不清楚，产生了很多疑问，直接影响到测绘的教学效果。针对这一问题，本文对减速器润滑原理及润滑部分的主要结构进行了阐述。

关键词：机械制图;减速器测绘;实践教学;润滑

中图分类号：G642.0     文献标志码：A     文章编号：1674-9324（2019）22-0226-02

一、引言

机械制图测绘是高校工程制图教学的必修实践课程，也是培养学生制图能力和工程意识的重要环节[1]。教学过程一般选择齿轮减速器作为机械制图测绘的对象。然而在教学过程中，减速器是一个教学模型，在有关的润滑结构上存在一些加工错误，又由于学生缺乏润滑方面的知识，对这方面的测绘产生了一些误导，导致这部分测绘只能是盲目照抄，未能达到测绘的基本要求和目标[2，3]。为此，有必要在制图实践课中对减速器润滑的知识进行补充。减速器的齿轮和轴承润滑是其设计和制造中的一个重要内容[4]。通过测绘了解有关润滑的知识，对于培养学生的机械设计和加工的工程意识，提高分析问题和解决问题的能力是非常必要的。

二、减速器润滑方法

在减速器操作中为了降低传动零件之间相互接触产生的摩擦磨损和发热，保护零件不受锈蚀，必须进行适当的润滑油润滑，以保证减速器的正常工作和使用寿命。润滑油在接触面上形成的润滑油膜对接触面有分隔作用，不仅能有效减轻工作时的冲击动载荷，减小润滑表面的摩擦阻力，同时也减轻了振动和噪音，而且还能起到散热、冷却、冲洗金属磨粒的作用[5]。根据减速器箱体和零件的工作状况，主要采用浸油润滑和飞溅润滑两种方式，如图1所示。

1.浸油润滑主要是对齿轮啮合面的润滑，利用浸在油池中的转动件齿轮的搅油、溅油作用，将润滑油直接带到齿轮啮合处进行润滑。这种润滑方式具有成本低、耗油少、供油丰富可靠的特点。从润滑效果来看，油量越多，齿面润滑及散热效果越好，但油量过多也会导致带搅油功率消耗增大，甚至会使箱底的磨粒等沉淀物泛起，带入啮合面，造成齿面的损伤。因此，一般要求箱体尺寸要满足最小需油量的要求，并使带油轮齿顶圆离箱底面距离不小于30—50mm。

2.飞溅润滑，主要是对滚动轴承的润滑。浸入油池中齿轮旋转使油池中的润滑油被飞溅到箱盖内壁，在重力作用下沿壁面流至箱体剖分面，剖分面处的箱盖侧开有斜槽引导箱体内壁的油进入箱座凸缘的导油沟，通过导油沟流入轴承内圈进行润滑。

三、润滑结构

浸油润滑需要控制油池的液面。油池中的油液面不能过高，一般要求带油齿轮浸入油池液面的深度约为一个齿高。在减速器运转过程中，润滑油的消耗会使油池液面降低，若低于齿轮最低点，润滑油将不能进入啮合面和飞溅到箱体内壁使润滑失效，因此箱体侧面需设置量油尺（或油标）对油液位进行定期监测，如图2所示。量油尺在机座上斜向安装，并按传动件必须的浸油深度标有最高、最低油面刻度。螺纹孔螺纹部分起固定量油尺的作用，在量油尺座孔内深入长度不宜太长。油尺中心线一般与箱座外壁面呈45°角，垂直安装高度需保证量油尺取出时不与箱座凸缘产生干涉[6]。

飞溅润滑需要保证导油沟能输送润滑油。为保证导油沟内的润滑油能顺利进入轴承内圈，需使轴承端盖端部直径略小于轴承座直径，形成供油流通的环隙，同时在端盖上开槽，使进入环隙的润滑油经槽口流入轴承内圈，如图3所示。导油沟位于箱座的剖分面上，一般取离箱内壁a和深沟c约5—8mm，沟宽b约6—12mm，以不与剖分面处连接螺钉干涉为原则，如图4（a）—（d）所示。

减速器在运行过程中，由于齿轮齿面等部位的磨损产生的杂质、油的高温氧化等原因使油品质量下降，因此在运转一段时间后需通过放油孔将污油排出，更换新油。放油孔通常设置在箱座下侧面，并且应保证箱座内底面高于放油孔最低处。同时，箱座底面应做成斜面，在放油孔附近做成凹坑，以便于将油完全排出。正常运转时，放油孔用螺塞进行封堵。箱体放油孔端面制成凸台形式，经机械加工后制成螺塞头部的支撑面，并加设由纸板、皮革或耐油橡胶制成的密封垫圈，防止漏油。其结构如图5所示。

四、结语

润滑在减速器运转过程中是必不可少的措施，对提高传动零件的使用寿命和机械传动效率都有很重要的作用。在机械制图测绘实践课中补充润滑的相关内容，弥补了学生专业知识的不足，使学生对减速器的运行和性能维护等有了更为深入的认识，为后续专业课程的开展打下了一个良好的基础。学生结合教学内容，对减速器模型中存在的错误和不合理结构提出了对应的修改意见，这有助于提高绘图的标准化、规范化，培养了学生分析问题和解决问题的能力，获得了良好的教学效果。

参考文献：

[1]孙文迪.齿轮减速器的制图测绘教学方法探讨[J].现代企业教育，2014，（14）：364.

[2]李素娟.减速器装配图中常见错误研究[J].机械工程师，2016，（7）：74-75.

[3]肖文.减速器课程设计中常见问题及分析[J].西安航空学院学报，2013，（5）：78-80.

[4]李林.浅析机械设备齿轮减速器的润滑[J].科技风，2013，（8）：230.

[5]张锋，古乐.机械设计课程设计手册[M].北京：高等教育出版社，2010.

[6]康国民，程良能.机械零件课程设计：齿轮，蜗杆减速器设计[M].湖南科学技术出版社，1986.