工程制图课件 第八章

轴套类轮盘类箱体类根据零件的结构通常分齿轮轴齿轮箱盖端盖箱体滚动轴承(支承旋转轴的标准件）齿轮减速器销零件的分类组成机器的最小单元称为零件。根据零件的作用连接件（标准件）传动件（常用件）一般零件起连接、支承作用有螺纹紧固件、键、销、轴承等，不画零件图。在机器中起传递运动和扭矩作用如：齿轮、蜗轮、蜗杆、皮带轮等。支架类键法兰盘法兰盘螺栓概述第八章零件图8.1零件图的作用和内容表达单个零件的图样称为零件图。一、零件图的作用2.完整的尺寸3.技术要求4.标题栏正确、完整、清晰、简便地表达零件的内外部结构形状。正确、完整、清晰、合理地标注出零件各部分的大小和位置，以满足零件制造和检验时的需要。用规定的符号、数字、字母和文字注解，简明、准确地表达出零件在制造、检验、装配时应达到的一些技术要求。标题栏内填写零件的名称、材料、图号、比例及图样的责任人签字、日期等。二、零件图的内容1.一组视图零件图图例8.2零件的结构分析一、设计要求决定零件的主要结构形状轴的结构分析二、工艺结构决定零件的局部结构形状1.铸造工艺对零件结构的要求（1）铸造圆角铸件表面相交处应有圆角，以免铸件冷却时产生缩孔或裂纹，同时防止脱模时砂型落砂。过渡线由于铸造圆角的存在，使得铸件表面的相贯线变得不明显，为了区分不同表面，以过渡线的形式画出。过渡线的画法（1）过渡线的画法（2）（2）拔模斜度铸件在内外壁沿起模方向应有斜度,称为拔模斜度。当斜度较大时，应在图中表示出来，否则不予表示。拔模斜度拔模斜度表示（3）壁厚均匀壁厚不均匀壁厚均匀壁厚逐渐过渡2.机械加工工艺对零件结构的要求（1）倒角和倒圆便于装配和操作安全及避免应力集中。通常在轴及孔端部倒角，在直径不同的两端交界处，加工出倒圆。（2）退刀槽和砂轮越程槽便于退刀和零件轴向定位。（3）钻孔避免钻孔偏斜和钻头折断，钻头要垂直于钻孔表面。不合理合理阶梯孔的形成要有足够的加工空间合理不合理（4）凸台和凹坑减少机械加工量及保证两表面接触良好。合理不合理凸台结构合理不合理应在同一平面上合理不合理沉孔结构8.3零件图的视图选择一、视图选择的要求1.完整2.正确3.清楚二、视图选择的方法及步骤1.分析零件形体分析结构分析工艺分析要分清主要和次要形体形状与功用有关形状与加工方法有关2.选主视图安放位置投射方向加工位置（轴、盘类）工作位置（支架、壳体类）能清楚地表达零件的形状特征3.选其它视图和表达方法的选择同时考虑按工作位置选择主视图按加工位置选择主视图工件旋转车床车刀移动主视图投影方向的选择(a)好(b)不好视图选择应注意的问题（2）采用斜视图或局部视图时，应尽可能按投影关系配置，并配置在相关视图附近。（3）如果零件上某处局部结构形状没有表达完全，且不会造成看图困难时，可用虚线表达，以减少视图。但对于影响图形和尺寸清晰的虚线及不必要的虚线不能画出。（1）优先考虑用基本视图,并在基本视图上作剖视图、断面图。各视图都应有明确的表达目的和重点。三、表达方案比较择优原则：在零件的结构形状表达清楚的基础上，视图的数量越少越好。在多种方案中比较，择优。避免不必要的细节重复。例1.比较表达方案方案一方案二8.4零件图中尺寸的合理标注一、标注尺寸的要求1.完整2.正确3.清楚4.合理所谓合理就是标注尺寸时，既要满足设计要求又要符合加工测量等工艺要求。二、合理的选择基准基准是指零件在机器中或在加工及测量时，用以确定其位置的点、线、面。1.设计基准是在加工或测量时确定零件的一些点、线、面。2.工艺基准是在机器工作时确定零件位置的点、线、面。工艺基准和设计基准示例A-AAAAAEDF三、标注尺寸的形式链状法坐标法综合法四、合理标注尺寸的一些原则1.考虑设计要求（1）重要的尺寸直接注出（a）影响齿轮传动传动精度的尺寸，如齿轮的轴间距等；（b）影响机器性能的尺寸，如齿轮泵主动轴的中心高等;（c）保证零件相互配合的尺寸；（d）决定零件安装位置的尺寸，如螺栓孔的中心距、孔的分布圆直径等；（2）联系尺寸的基准和标注应一致(a)泵体(b)泵盖2.考虑工艺要求（1）按加工顺序标注尺寸：按加工顺序标注尺寸，符合加工过程，便于加工测量。按加工顺序标注尺寸(d)加工长为30的螺纹轴径(c)调头，保证尺寸25，16轴径(a)备料(b)加工左端轴径（2）相关尺寸分组标注铣工尺寸车工尺寸内形尺寸外形尺寸(a)不同工序尺寸分组标注(b)内外形尺寸分组标注（3）标注尺寸要便于测量(b)便于测量(a)不便于测量（4）避免出现封闭的尺寸链(a)封闭尺寸链(b)开口环(c)参考尺寸8.5典型零件图例分析一、轴套类零件1.结构分析2.表达方案分析3.尺寸标注分析泵轴零件图泵轴二、轮盘类零件1.结构分析2.表达方案分析3.尺寸标注分析端盖零件图端盖三、叉架类零件1.结构分析2.表达方案分析3.尺寸标注分析支架零件图支架四、箱体类零件1.结构分析2.表达方案分析3.尺寸标注分析箱体零件图箱体8.6零件图上的技术要求零件的技术要求主要包括：表面结构，尺寸公差、形位公差、材料和热处理等。一、表面结构要求1.表面结构的概念表面结构是表面粗糙度、表面波纹度、表面纹理和表面几何形状的总称。表示表面微观几何特性的参数称为表面结构的参数。2.表面结构的评定参数（1）轮廓参数：R轮廓（粗糙度参数）、W轮廓（波纹度参数）、P轮廓（原始轮廓参数）。（2）图形参数：粗糙度图形、波纹度图形。（3）支承率曲线参数优先选用轮廓算术平均偏差Ra轮廓算术平均偏差——Ra轮廓最大高度——Rz轮廓算术平均偏差——RaLYXRa=∫y(x)dx1L0L3.表面结构要求的选用（1）在满足功用的前提下，尽量选用较大的表面粗糙度参数值，以降低生产成本。（2）在同一零件上，工作表面的粗糙度参数值应小于非工作表面的粗糙度参数值。（3）配合表面的粗糙度参数值应小于非配合表面的粗糙度参数值；若配合性质相同，则尺寸小的表面粗糙度参数值要小于尺寸大的表面粗糙度参数值。（4）有相对运动的表面粗糙度参数值要小于无相对运动的表面粗糙度参数值。（5）相接触的密封表面的粗糙度参数值要小于非密封表面的粗糙度参数值。4.表面结构的符号和代号（1）表面结构的符号的画法表面结构符号有基本图形符号、扩展图形符号、和完整图形符号。（2）表面结构的符号及意义（3）表面结构的代号表面结构的代号表面结构符号表面结构参数其它有关规定a——注写表面结构的单一要求；b——注写第二个表面结构要求；c——注写加工方法；d——注写表面纹理和方向；e——注写加工余量，以毫米为单位；5.表面结构要求在图样上的标注方法（1）标注基本规则（a）表面结构符号、代号应注在可见轮廓线、尺寸线、尺寸界线或它们的延长线上。（d）表面结构要求对每一表面一般只标注一次，并尽可能标注在相应的尺寸及其公差的同一视图上。（c）表面结构要求的注写方向和读取方向与尺寸的注写方向一致。（b）符号的尖端必须从材料外指向表面。标注示例（1）表面结构要求可标注在轮廓线上，其符号应从材料外指向并接触表面。必要时也可以用带箭头的指引线引出标注。标注示例（2）标注在形位公差框格的上方。标注在尺寸线上。标注示例（3）圆柱和棱柱表面的表面结构要求只标一次，标注在圆柱特征的延长线上。标注示例（4）棱柱表面有不同要求时，应分别单独标注（2）简化标注（a）多数表面有相同的结构要求时，可统一标注在图样的标题栏附近。符号后面应有：(1)在圆括号内给出不同表面的结构要求。(2)在圆括号内给出无任何其他标注的基本符号。（b）全部表面有相同结构要求可统一标注在图样的标题栏附近。（c）当多个表面有相同结构要求，可用带字母的完整符号以等式的形式，在图形或标题栏附近简化标注。（d）中心孔、键槽、圆角、倒角的注法。（3）规定标注（b）连续表面的表面结构要求只注一次.（a）同一表面不同表面结构要求要分别标注。抛光（c）齿轮的注法。（d）用细线相连的表面只标注一次。（e）螺纹的注法（f）局部处理的注法6.表面粗糙度与加工方法序号=2Ra值不大于\μm=25、50表面状况=明显可见的刀痕加工方法=粗车、镗、刨、钻应用举例=粗加工后的表面,焊接前的焊缝、粗钻孔壁等。表面粗糙度的选用6.表面粗糙度与加工方法序号=3Ra值不大于\μm=12.5表面状况=可见刀痕加工方法=粗车、刨、铣、钻应用举例=一般非结合表面,如轴的端面、倒角、齿轮及皮带轮的侧面、键槽的非工作表面,减重孔眼表面。表面粗糙度的选用6.表面粗糙度与加工方法序号=4Ra值不大于\μm=6.3表面状况=可见加工痕迹加工方法=车、镗、刨、钻、铣、锉、磨、粗铰、铣齿应用举例=不重要零件的配合表面,如支柱、支架、外壳、衬套、轴、盖等的端面。紧固件的自由表面,紧固件通孔的表面,内、外花键的非定心表面,不作为计量基准的齿轮顶圈圆表面等。表面粗糙度的选用6.表面粗糙度与加工方法序号=5Ra值不大于\μm=3.2表面状况=微见加工痕迹加工方法=车、镗、刨、铣、刮1～2点/cm^2、拉、磨、锉、滚压、铣齿应用举例=和其他零件连接不形成配合的表面,如箱体、外壳、端盖等零件的端面。要求有定心及配合特性的固定支承面如定心的轴间,键和键槽的工作表面。不重要的紧固螺纹的表面。需要滚花或氧化处理的表面。表面粗糙度的选用6.表面粗糙度与加工方法序号=6Ra值不大于\μm=1.6表面状况=看不清加工痕迹加工方法=车、镗、刨、铣、铰、拉、磨、滚压、刮1～2点/cm^2铣齿应用举例=安装直径超过80mm的G级轴承的外壳孔,普通精度齿轮的齿面,定位销孔,V型带轮的表面,外径定心的内花键外径,轴承盖的定中心凸肩表面。表面粗糙度的选用二、极限与配合1.零件的互换性同一批零件，不经挑选或修配，任取一个就可装到机器上去，并满足机器的性能要求。保证零件具有互换性的措施：2.极限的有关术语基本尺寸:实际尺寸:极限尺寸:最大极限尺寸:零件合格的条件：最大极限尺寸≥实际尺寸≥最小极限尺寸。零件制成后实际测得的尺寸。允许零件实际尺寸变化的两个界限值。允许实际尺寸的最大值。允许实际尺寸的最小值。（1）基本尺寸、实际尺寸、极限尺寸最小极限尺寸:设计时确定的尺寸。例1.一根轴的直径为Φ50±0.008。基本尺寸:最大极限尺寸:最小极限尺寸:零件合格的条件：Φ50Φ50.008Φ49.992Φ50.008≥实际尺寸Φ49.992（2）尺寸偏差和尺寸公差上偏差=最大极限尺寸－基本尺寸下偏差=最小极限尺寸－基本尺寸代号：孔为ES轴为es代号：孔为EI轴为ei尺寸公差(简称公差):允许实际尺寸的变动量。公差=最大极限尺寸－最小极限尺寸=上偏差－下偏差上偏差=50.008－50=+0.008下偏差=49.992－50=-0.008公差=0.008－(-0.008)=0.016例：Φ50±0.008零线图示极限的有关术语最大极限尺寸最大极限尺寸最小极限尺寸公差下偏差EI上偏差es上偏差ES最小极限尺寸公差基本尺寸下偏差ei（3）公差带和公差带图+0.025+0.009Φ50-0.006-0.024Φ50-+基本尺寸0Φ50公差带图可以直观地表示出公差的大小及公差带相对于零线的位置。（4）标准公差和基本偏差标准公差用以确定公差带的大小，国家标准共规定了20个等级。即：IT01、IT0、IT1——IT18标准公差的数值由基本尺寸和公差等级确定。基本偏差用以确定公差带相对于零线的位置。一般为靠近零线的那个偏差。（确定公差带大小）标准公差（确定公差带位置）基本偏差ES或esEI或ei基本偏差系列基本偏差系列确定了孔和轴的公差带位置。3.配合（1）配合的概念基本尺寸相同的相互结合的孔和轴的公差带之间的关系。（2）配合的种类间隙配合过盈配合过渡配合间隙配合具有间隙(包括最小间隙等于零)的配合。最大间隙最小间隙孔的公差带完全位于轴的公差带之上。过盈配合最小过盈最大过盈孔的公差带在轴的公差带之下。孔与轴装配时有过盈（包括最小过盈等于零）的配合。过渡配合可能具有间隙或过盈的配合。孔的公差带与轴的公差带相互交叠。基本偏差为一定的孔的公差带,与不同基本偏差的轴的公差带形成各种不同配合的制度。（