山东大学授课讲稿.doc
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1、【精品文档】如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流山东大学授课讲稿.精品文档.山东大学授课讲稿第七讲第七章 产品的零件图、装配图第一节 标准件和常用件在机器或仪器中,有些大量使用的机件,如螺栓、螺母、螺钉、键、销、轴承等,它们的结构和尺寸均已标准化,称为标准件。还有些机件,如齿轮、弹簧等,它们的部分参数已标准化,称为常用件。本章将分别介绍这些机件的结构、画法和标注方法。一、 螺纹及螺纹紧固件螺纹是零件上常用的一种结构,如各种螺钉、螺母、丝杠等都具有螺纹结构。螺纹的主要作用是连接零件或传递动力。 1螺纹的基本知识 (1)螺纹的形成螺纹是根据螺旋线形成的原理而制作出来的。如图7-1所示,当一动点
2、M沿圆柱面的母线AB作等速直线运动,同时该母线又围绕圆柱轴线作等角速回转运动,则动点M运动的轨迹即为圆柱螺旋线。图7-1 圆柱螺旋线的形成在车床上车削螺纹,是常见的形成螺纹的一种加工方法。如图72所示,将工件装夹在与车床主轴相连的卡盘上,使它随主轴作等速旋转,同时使车刀沿主轴轴线方向作等速移动,当车刀切入工件达一定深度时,就在工件表面上车制出螺纹。在圆柱体外表面上的螺纹叫外螺纹,在圆柱孔内表面上的螺纹叫内螺纹。图7-2 在车床上加工螺纹a)加工外螺纹 b)加工内螺纹 (2)螺纹的基本要素 螺纹的基本要素主要是牙型、直径、螺距、线数和旋向等。其意义分述如下:1)螺纹牙型 螺纹牙型是指螺纹件轴向剖
3、面的轮廓形状。常用的有三角形、梯形、锯齿形等。2)直径 螺纹的直径有三个:大径(d、D)、小径(d1、D1)和中径(d2、D2)。螺纹的大径:是指与外螺纹牙顶或内螺纹牙底相重合的假想圆柱面的直径(图73),即螺纹的最大直径。螺纹的大径通常又称为规格尺寸或公称直径(管螺纹除外)图7-3 螺纹各部分的名称螺纹的小径:是指与外螺纹牙底或内螺纹牙顶相重合的假想圆柱面的直径,即螺纹的最小直径。螺纹的中径:是指螺纹的牙齿厚度与牙槽宽度相等处的假想圆柱面的直径,它近似或等于螺纹的大径和小径的平均值。3)线数n 螺纹有单线和多线之分。在同一螺纹件上只有一条螺纹的叫单线螺纹(图74a),在同一螺纹件上有几条螺纹
4、的叫多线螺纹。如图74b为一段双线螺杆,在它上面做了两条螺纹。一般连接用的螺钉,车床上的传动丝杠等都是单线螺纹,而摩擦压力机的螺杆是多线螺纹。图7-4 螺纹的线数4)导程s和螺距p导程:在车制螺纹时,工件旋转一周刀具沿轴线方向移动的距离叫导程,即同一条螺旋线上相邻两牙在中径线上对应两点之间的轴向距离。螺距:是螺纹件上相邻两牙在中径线上对应两点之间的轴向距离。单线螺纹的螺距等于导程(图74a);如果是双线螺纹,由图74b可知,一个导程包括两个螺距,则螺距导程/2;若是三线螺纹,螺距导程/3。因此,螺距和导程之间的关系可以用下式表示:螺距导程/线数。5)旋向 是指螺纹旋进的方向。螺纹有右旋与左旋之
5、分(图75)。按顺时针方向旋进的螺纹称为右旋螺纹,按逆时针方向旋进的螺纹称为左旋螺纹。在上述五项要素中,改变其中任何一项,都会得到不同规格的螺纹。因此,相互旋合的内、外螺纹这五项要素必须相同。图7-5 螺纹的旋向为了便于设计和制造,国家标准规定了一些标准的牙型、大径和螺距。凡是这三项都符合国家标准的称为标准螺纹;牙型符合标准而大径或螺距不符合标准的称为特殊螺纹;牙型不符合标准的称为非标准螺纹(如矩形螺纹)。2螺纹的规定画法(根据GB/T4459.11995) 螺纹按其真实投影来画比较麻烦,实际上也没有必要。因此,制图标准对螺纹(外螺纹和内螺纹)画法作了如下规定:(1)外螺纹的规定画法1)外螺纹
6、不论其牙型如何,在平行于螺杆轴线的投影面的视图上,螺纹的牙顶线(表示大径的直线)用粗实线表示,牙底线(表示小径的直线)用细实线表示;螺杆轴端的倒角和倒圆部分也应画出。图76所示。2)在垂直于螺纹轴线的投影面的视图上,螺纹的牙顶圆(表示大径的圆)用粗实线表示,表示牙底圆(表示小径的圆)的细实线只画约3/4圈(画图时一般可近似地取d10.85d);此时螺杆上的倒角投影省略不画。如图7-6所示。图7-6 外螺纹的规定画法a)外形 b)一般画法 3) 有效螺纹的终止界线(简称螺纹终止线)用粗实线表示,其画法如图76所示。4)螺纹的收尾部分(称为螺尾)在图上一般不画。(2)内螺纹的规定画法1)内螺纹不论
7、其牙型如何,在平行于螺孔轴线的投影面的剖视图中,牙顶线(表示小径的直线)用粗实线表示,牙底线(表示大径的直线)用细实线表示;在剖视图或断面图中剖面线都必须画到粗实线;螺孔上的倒角和倒圆部分也应画出。如图7-7所示。图7-7 内螺纹的规定画法a)外形 b)剖视图画法 2)在垂直于螺纹轴线的投影面的视图上,螺纹的牙顶圆(表示小径的圆)用粗实线表示(画图时可近似地取D10.85D),牙底圆(表示大径的圆)用细实线表示,且只画约3/4圈。此时螺孔上的倒角投影省略不画,如图7-7所示。3)螺尾一般省略不画。4)绘制不穿通的螺纹孔时,一般应将钻孔深度与螺纹部分的深度分别画出,并标上尺寸(图78)。加工不穿
8、通的螺孔时,先按螺纹小径钻孔,后用丝锥攻丝(图78b)。钻头的锥顶角一般做成118,在孔底部形成118的锥顶角。画图时此角按120画出,但不必标注尺寸。如图78a所示。图7-8 不穿通螺孔的画法a)钻孔深度 b)攻丝深度5)螺孔不剖开时,不可见螺纹的所有图线均按虚线绘制,如图79所示。图7-9 不剖时内螺纹的画法(3)螺纹联接的画法(图710)以剖视图表示内、外螺纹的连接,旋合部分按外螺纹的画法绘制,其余部分均按各自的画法绘制,如图710所示。画图时应注意:表示内、外螺纹牙顶的粗实线和牙底的细实线必须对齐;当画螺纹联接部位的断面图时,在断面图上两紧固件的剖面线方向应相反,如图7-10b中A-A
9、所示。图7-10 剖视图中螺纹联接的画法a)通孔 b)不通孔如图7-11所示,为不通孔时螺纹联接的画法,注意螺孔底部的绘制。图7-11 不通孔螺纹联接的画法(4)螺纹牙型的表示方法当需要表示螺纹牙型时,可采用局部剖视图或局部放大图绘制(图712)。图7-12 螺纹牙型表示法a)梯形外螺纹 b)梯形内螺纹 c)矩形螺纹3.螺纹的标注 螺纹的种类很多,但规定画法却相同,在图上对标准螺纹只能用螺纹代号或标记来区别它们的不同。普通螺纹、梯形螺纹及管螺纹的标注方法如下: (1) 普通螺纹的标注 普通螺纹的完整标记由螺纹规格代号、螺纹公差代号及螺纹旋合长度代号三部分组成,其格式为: 螺纹规格代号螺纹公差带
10、代号螺纹旋合长度代号牙型代号 公称直径 螺距 旋向中径公差带代号 顶径公差带代号 旋合长度代号1)普通螺纹的牙型代号为“M”,公称直径指螺纹大径。螺纹副(内、外螺纹旋合在一起)标记中的内、外螺纹公差带代号用斜线分开,斜线前后分别表示内、外螺纹公差带代号。例如M2026H/6g。2)旋合长度是指内、外螺纹旋合在一起的有效长度,普通螺纹的旋合长度分为三组,分别称为短旋合长度、中旋合长度和长旋合长度,相应代号为S、N、L。相应的长度可根据螺纹公称直径及螺距从标准中查出。当为中旋合长度时,“N” 省略标注。 3)普通螺纹精度等级:根据螺纹的公差带和短、中、长三组旋合长度,螺纹的精度又分为精密级、中等级
11、和粗糙级三种。在一般情况下多采用中等级。公称直径以毫米为单位的螺纹,其标记应直接注在大径的尺寸线上,或注在其引出线上。如表7-1中图例所示。表7-1 普通螺纹的标注(2) 梯形螺纹的标注 梯形螺纹的完整标注的内容和格式为: 螺纹代号 - 中径公差带代号 - 旋合长度代号 其中螺纹代号内容:Tr 公称直径 导程(螺距) 旋向梯形螺纹的标注见表7-2。表7-2 梯形螺纹的标注4.螺纹紧固件及其比例画法(1) 常用的螺纹紧固件有螺栓、螺柱、螺钉、螺母、垫圈等。这些零件的尺寸都已标准化,在技术文件上只须注出其标记即可。 (2) 螺纹紧固件的比例画法 设计机器时,经常会用到螺栓、螺母、垫圈等螺纹紧固件,
12、它们的各部分尺寸可以从相应的国家标准中查出,由螺栓的螺纹规格尺寸d、螺母的规格尺寸D、垫圈的公称尺寸d,按d或D进行比例折算,得出各部分尺寸后按近似画法绘制。1)六角头螺栓。六角头头部系由六棱柱经倒角30而形成,故每个棱面上均产生双曲线),这些曲线可由圆弧代替(图713)。画法步骤如下:图7-13 六角头部曲线的近似画法 画出六棱柱的投影。 以R1.5d为半径画弧与顶面的投影相切,并与右边两棱线交于1、2两点。 由2点做水平线,与相邻的棱线交于3点,平分线段23得点4。 以点4为圆心,4点至1点的距离为半径画弧1点至5点,最后过点5作30页码: 5的倒角线。左边一段曲线画法与此相同。六角头螺栓
13、的各部分尺寸与螺纹大径d的比例关系如图714a所示。(2)六角头螺母。六角头螺母各部分尺寸与螺纹大径D的比例关系如图714b所示。表面交线的画法与六角头螺栓头部的画法相同。(3)垫圈。垫圈各部分尺寸按与它相配的螺纹紧固件的大径d的比例关系画出(图714c)。(4)双头螺柱。双头螺柱的外形可按图714d的简化画法给制。各部分尺寸与大径d的比例关系如图中所示。图7-14 单个螺纹紧固件的比例画法a)螺栓 b)螺母 c)垫圈 d)螺柱5.螺纹紧固件联接的画法(1) 螺栓联接螺栓联接是将螺栓杆身穿过两个零件的通孔,再用螺母旋紧而将两个零件固定在一起的一种连接方式(图715)。图7-15 螺栓联接1)螺
14、栓、螺母、垫圈按大径d的比例关系绘制,其余部分的比例关系如图中所示。2)螺栓的有效长度l应先按下式求出: l12h+m+a 然后再从附表24中选出相近的标准长度l。3)在画螺栓联接的装配图时,应遵循下列基本规定:当剖切平面通过螺栓、螺柱、螺钉、螺母、垫圈等标准件的轴线时,这些零件均按未剖切绘制。在剖视图中,两相邻零件的剖面线方向应相反,但同一个零件在各个剖视图中,其剖面线的方向和间距应相同。两零件的接触面应画成一条线,不得画成两条线或加粗。 (2)螺柱连接用螺柱连接零件时,先将螺柱的旋入端旋入一个零件的螺孔中,再将另一个带孔的零件套入螺柱,然后放入垫圈、用螺母旋紧(图716)。图7-16 螺柱
15、联接 1)各部分画图尺寸的比例关系与螺栓连接相同。若采用弹簧垫圈,其尺寸可按d21.6d、s0.25d绘制。 2)双头螺柱的有效长度l可先按下式算出: lh+m+a 选取相近的标准长度。 3)双头螺柱旋入端长度bm的值与带螺孔的被连接件的材料有关。材料为钢或青铜时取bm=d,材料为铸铁时,取bm=1.251.5d,材料为铝时,取bm=2d。 4)机件上螺孔的螺纹深度应大于旋入端螺纹长度bm,画图时,螺孔的螺纹深度可按bm+0.5d画出,钻孔深度可按bmd画出。(3)螺钉连接 用螺钉连接两个零件时,螺钉杆部穿过一个零件的通孔而旋入另一零件的螺孔,靠螺钉头部支承面压紧将两个零件固定一起。螺钉根据头
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