机械制图 第8章.ppt
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1、第8章零件图零件图 零件根据其结构形状、功能与作用,可分为四类:轴套类、盘盖类、叉架轴套类、盘盖类、叉架类和箱体类类和箱体类。本章首先介绍零件图的基本知识和基本绘制方法,然后采用案例法,依次对这四类零件的表达方法、尺寸标注、技术要求作进一步的分析和介绍,从而掌握常见零件图的绘制方法和识读技能。知识目标 了解零件图的用途和内容 了解常用零件的分类 了解常见零件的结构特点 了解零件常见的工艺结构 掌握零件图的视图选择原则和方法 理解零件图的尺寸标注特点 掌握零件图上的技术要求技能目标 掌握简单零件图的绘制方法和技巧 掌握常见零件图的识读8.1 零件图的基本知识8.1.1 零件的分类(1)轴套类 轴
2、套类零件由同一轴线上不同直径的圆柱体或圆锥体构成,轴向长度远远大于径向尺寸,一般结构比较简单,常用于传递动力和承载回转运动的其他零件,如图8.1(a)所示;图8.1(a)轴套类 8.1.1 零件的分类(2)盘盖类 盘盖类零件的基本形状呈扁平状,主要结构由回转体组成,径向尺寸远远大于轴向长度,常用于支承、轴向定位及密封等,例如透盖、端盖、法兰盘等,如图8.1(b)所示;图8.1(b)盘盖类 8.1.1 零件的分类(3)叉架类 叉架类零件的毛坯形状比较复杂,一般由三部分组成:支承部分、工作部分和连接部分,需经过铸造和切削加工等工序才能完成,例如轴承座、拨叉等,如图8.1(c)所示;图8.1(c)叉
3、架类8.1.1 零件的分类(4)箱体类 箱体类零件是机器中的主要零件之一,其内、外结构都比较复杂,常用薄壁围成不同形状的孔腔,一般起支承、容纳、其他零件定位等作用,如图8.1(d)所示。图8.1(d)箱体类8.1.2 零件图的内容 一张完整的零件图,一般应具有下列内容:图8.2 直齿圆柱齿轮零件图(1)一组视图(2)完整的尺寸(3)技术要求(4)标题栏 8.1.3 零件图与装配图的关系 在绘制或识读零件图时,要结合装配图,考虑该零件在机器或部件中的位置、作用、与其他零件的连接关系,从而理解其结构特点、加工方法和工艺要求;在绘制或识读装配图时,也必须结合有关的零件图,了解机器或部件中主要零件的结
4、构特点和作用,以及各零件间的装配关系。想一想 在设计或测绘机器时首先绘制装配图,为什么我们要首先学习零件图?这样做有何益处?8.2 零件图的绘制方法8.2.1 零件结构形状的表达 一、总体原则(1)理解零件在机器或部件中的位置和作用,了解加工方法,视图表达要方便识读;(2)分析零件的结构特点,合理选择主视图和其他视图,使每个视图都有表达的重点,并尽量做到相互关联和相互呼应;(3)在表达清楚的前提下尽量减少图形数量,力求作图简便;(4)优先考虑基本视图以及在此基础上的剖视图,采用局部视图、局部剖视图、斜视图或斜剖视图时应尽可能按投影关系配置在相关视图附近;(4)考虑各个视图布置的位置,使视图清晰
5、均匀,便于标注尺寸和技术要求。8.2.1 零件结构形状的表达 图8.3 叉架的主视图 二、选择主视图主视图是一组视图的核心,选择主视图一般遵循以下三个原则:(1)按形状特征原则选择主视图 主视图应尽可能清楚、尽可能多地表达零件的内、外结构特点和各形体之间的相互位置关系,如图8.3所示。(a)立体图 (b)主视图 8.2.1 零件结构形状的表达 图8.4 按工作位置原则选择主视图 二、选择主视图主视图是一组视图的核心,选择主视图一般遵循以下三个原则:(2)按工作位置原则选择主视图 主视图应尽可能与零件安装在机器或部件中的工作位置一致,便于理解零件的工作状况,如图8.4所示。8.2.1 零件结构形
6、状的表达 图8.5按加工位置原则选择主视图 二、选择主视图主视图是一组视图的核心,选择主视图一般遵循以下三个原则:(3)按加工位置原则选择主视图 主视图应尽可能与零件的加工位置一致,以便加工时读图。例如轴、套、盘等回转类零件一般将轴线水平放置,符合在车床车削位置,如图8.5所示。8.2.1 零件结构形状的表达 三、选择其他视图,确定表达方案 当主视图确定后,对零件尚未表达清楚的结构或细节,还要选择一定数量的其他视图作为补充,使每个视图都有所表达的侧重点,同时又要避免把结构形状过多集中在一个视图中。8.2.1 零件结构形状的表达 图8.6 支架表达方案 四、综合示例8.2.2 零件上常见的工艺结
7、构 图8.7 起模斜度和铸造圆角 一、铸造工艺结构(1)起模斜度 在铸造零件毛坯时,为了便于在型砂中取出模型,需沿起模方向做成约3的斜度,称为起模斜度,如图8.7所示。因起模斜度较小,在零件图上可不必画出,必要时在技术要求中予以注明。8.2.2 零件上常见的工艺结构 图8.7 起模斜度和铸造圆角 一、铸造工艺结构(2)铸造圆角 为防止起模或浇铸时型砂在转角处脱落,从而引起铸件裂缝或缩孔,一般在铸件各表面相交处都设计为圆角,称为铸造圆角,如图8.7所示。铸造圆角一般取壁厚的0.20.4倍,在视图上可不必注出,常在技术要求中予以注明。8.2.2 零件上常见的工艺结构 图8.8 铸件壁厚 一、铸造工
8、艺结构(3)铸件壁厚 在浇铸零件时,为了避免各部分冷却速度不均而产生裂缝或缩孔,应使铸件壁厚均匀或逐渐过渡,不应出现壁厚突变,如图8.8所示。(a)铸件壁厚突变引起缺陷(b)壁厚均匀(c)壁厚逐渐过渡 8.2.2 零件上常见的工艺结构 图8.9二、机加工工艺结构(1)倒角和倒圆 常用倒角为45,简化标注符号为C,如图8.9(b)所示;也可为30或60,此时需注出角度和宽度;如图8.9(a)所示;为了避免应力集中而产生裂纹,常将轴肩处加工成圆角过渡的形式,称为倒圆,倒圆可直接注出半径,如图8.9(a)中所示的R3。(b)(a)8.2.2 零件上常见的工艺结构 图8.9二、机加工工艺结构(2)退刀
9、槽和越程槽 为了在切削加工中便于退刀而不致损坏刀具,以及零件在装配时能与相邻零件定位可靠,通常在零件加工面的轴肩处车出退刀槽或越程槽,它们的形状及标注如图8.9(b)所示。(b)(a)8.2.2 零件上常见的工艺结构 图8.10二、机加工工艺结构(3)凸台和凹坑 为了使零件之间表面接触良好和减少加工面积,通常将两零件的接触表面做成凸台、凹坑、凹槽或凹腔,如图8.10所示。(b)凸台和凹槽(a)凹坑(c)凹腔 8.2.2 零件上常见的工艺结构 图8.11 钻孔结构 二、机加工工艺结构(4)钻孔结构 钻孔时,应尽可能使钻头轴线与被钻孔表面垂直,以保证钻孔准确和避免钻头折断,如图8.11所示。(b)
10、(a)(c)8.2.3 零件图的尺寸标注 尺寸标注建立在组合体尺寸标注的基础上,达到四项要求:正确、完整、清晰和合理。下面介绍尺寸标注需遵循的基本原则:一、正确选择尺寸基准 尺寸基准是指标注和测量尺寸的起点。零件在长、宽、高三个方向上都至少有一个基准,称为主要基准,有时还需要附加若干辅助基准。8.2.3 零件图的尺寸标注 一、正确选择尺寸基准 基准根据作用不同,可分为设计基准和工艺基准。(1)设计基准 为保证零件的设计要求而确定的基准,称为设计基准,通常采用相对位置的接触面、对称面、回转面的轴线等作为设计基准,如图8.12所示。图8.128.2.3 零件图的尺寸标注 一、正确选择尺寸基准 设计
11、基准和工艺基准最好能够重合,这样既可满足设计要求,又可便于加工测量。(2)工艺基准 零件在加工或测量时所要求的基准,称为工艺基准,如图8.12的主视图所示,以凸台的顶面为基准测量螺孔的深度比较方便。图8.128.2.3 零件图的尺寸标注 二、重要的尺寸直接注出图8.138.2.3 零件图的尺寸标注 三、避免出现封闭的尺寸链 如图8.14(a)所示,abcl,a、b、c、l就构成一个封闭的尺寸链,由于加工误差和累积误差的存在,尺寸链中任一环的尺寸误差都等于其他各环尺寸误差之和,无法同时满足各环的尺寸精度无法同时满足各环的尺寸精度,故尺寸链不能封闭,需在各段中选择一个不重要不重要的尺寸留空,不予标
12、注,称为开口环开口环,如图8.14(b)所示。图8.14(a)错误的标注方法 (b)正确的标注方法 8.2.3 零件图的尺寸标注 四、尺寸标注要便于加工(1)尺寸标注要符合加工顺序 为了便于加工和测量读图,应按加工顺序标注尺寸,例如车削传动轴时一般先车削一端,然后调头车削另一端,其轴向尺寸标注应有一个主要基准主要基准和一个辅助基准辅助基准,如图8.15所示。图8.158.2.3 零件图的尺寸标注 四、尺寸标注要便于加工(2)内部尺寸和外部尺寸应分类标注 为了便于读图,内部尺寸和外部尺寸应分开两边各自集中标注,如图8.16所示。图8.16 内部尺寸和外部尺寸的标注 8.2.3 零件图的尺寸标注
13、四、尺寸标注要便于加工(3)按加工方法标注 如图8.17所示的轴瓦,加工时上、下轴瓦要合起来镗孔,故应标注直径而不是半径R。图8.17 按加工要求需标注直径 8.2.3 零件图的尺寸标注 五、尺寸标注要便于检测尺寸标注要考虑检测的可能性和检测方便,如图8.18所示。图8.18(a)(b)(c)(d)8.2.3 零件图的尺寸标注 六、常见孔结构可采用简化标注表8.1 5为与锥销孔相配的圆锥销小头直径(公称直径)。锥销孔通常是两零件装在一起后再加工,故应注明“配作”直径为5mm的4个光孔,孔深可与孔径连注说明一般注法简化注法结构类型直径为5的4个光孔,深为12,钻孔后需精加工至 ,深度为10光孔一
14、般孔精加工孔锥孔表8.1 公称直径为8的螺孔长度为10,中径和顶径的公差带代号为6H,钻孔深度为12公称直径为8的两个螺孔,中径和顶径的公差带代号为6H锪孔13的深度不必标注,一般锪平到不出现毛面为止4个柱形沉孔的直径为13,深度为3直径为7的4个孔,90锥形沉孔的最大直径为13沉孔螺孔 锥形沉孔 柱形沉孔 锪平沉孔通孔不通孔8.3 轴套类零件 轴套类零件包括各种轴、丝杆、套筒等,一般结构比较简单,常用于支承传动件和传递动力,实现回转运动。8.3.1 齿轮轴的结构特点及其表达方法 图8.19 齿轮轴零件图8.3.1 齿轮轴的结构特点及其表达方法 一、结构特点一、结构特点 轴套类零件由同一轴线上
15、不同直径的圆柱体或圆锥体构成,轴向长度远远大于径向尺寸,如图8.19所示的齿轮轴。该零件设计了齿轮部分、轴肩、键槽、退刀槽、螺纹和倒角,没有设计内部结构。二、表达方案二、表达方案(1)轴类零件通常在车床上加工,为了加工读图方便,一般主视图按加工位置摆放,将轴线水平放置作为主视的方向;(2)采用局部剖视图,表达齿轮部分的分度圆和齿根圆;(3)采用移出断面图,表达键槽的结构和尺寸;(4)轴上两端的倒角C2、C1.5,退刀槽234、221,在主视图上直接表达出来;(5)轴上右端设计了细牙螺纹M241.5,也是直接在视图上注出。8.3.2 齿轮轴的尺寸标注和技术要求 一、基准的选择一、基准的选择(1)
16、由于齿轮轴是回转体,故使用轴向基准和径向基准;)由于齿轮轴是回转体,故使用轴向基准和径向基准;(2)以回转轴线作为径向基准,这是轴套类零件的通用做法;)以回转轴线作为径向基准,这是轴套类零件的通用做法;(3)以重要的定位面为轴向主要基准,本案例就是以靠近齿轮部分的左)以重要的定位面为轴向主要基准,本案例就是以靠近齿轮部分的左端面为主要基准;端面为主要基准;(4)以右端面为轴向辅助基准,方便加工键槽和螺纹结构。)以右端面为轴向辅助基准,方便加工键槽和螺纹结构。8.3.2 齿轮轴的尺寸标注和技术要求 二、尺寸标注二、尺寸标注(1)重要的尺寸直接注出,例如与其他零件配合的两处轴段)重要的尺寸直接注出
17、,例如与其他零件配合的两处轴段36f7、轴、轴段段32k6、螺纹、螺纹M241.5、齿顶圆、齿顶圆96f7,以及轴向尺寸,以及轴向尺寸34、60f7、80、42;(2)需要直接注出的还有,齿轮轴总长同时也是轴向主要基准和辅助基)需要直接注出的还有,齿轮轴总长同时也是轴向主要基准和辅助基准的联系尺寸准的联系尺寸290、键槽的定位尺寸、键槽的定位尺寸5和键槽长度和键槽长度32;(3)退刀槽、倒角和键槽的尺寸在查阅有关标准后进行标注。)退刀槽、倒角和键槽的尺寸在查阅有关标准后进行标注。8.3.2 齿轮轴的尺寸标注和技术要求 三、技术要求三、技术要求(1)齿轮部分、有配合要求或有相对位置的轴段,其表面
18、粗糙度、尺寸)齿轮部分、有配合要求或有相对位置的轴段,其表面粗糙度、尺寸公差和形位公差都有较高的要求,例如本案例中表面粗糙度要求最高的是公差和形位公差都有较高的要求,例如本案例中表面粗糙度要求最高的是Ra0.8,齿轮部分的左端面有垂直度公差要求,轴段,齿轮部分的左端面有垂直度公差要求,轴段32k6有跳动公差要有跳动公差要求,轴段求,轴段36f7有圆柱度的形状公差要求;有圆柱度的形状公差要求;(2)为了提高强度和韧性,需对轴进行热处理,例如齿面淬火,并提出)为了提高强度和韧性,需对轴进行热处理,例如齿面淬火,并提出了硬度要求;另外对未注倒角和未注表面粗糙度也同时列出。了硬度要求;另外对未注倒角和
19、未注表面粗糙度也同时列出。四、标题栏四、标题栏将零件的基本信息填写在标题栏中,包含零件名称、材料、绘图比例等。将零件的基本信息填写在标题栏中,包含零件名称、材料、绘图比例等。8.3.3 柱塞套的结构特点及其表达方法 一、结构特点一、结构特点 套类零件具有内部结构,轴向长度大于径向尺寸,在以回转体为主套类零件具有内部结构,轴向长度大于径向尺寸,在以回转体为主的结构上附加有铣削槽、孔和沉孔,为方便安装设计有倒角和倒圆。的结构上附加有铣削槽、孔和沉孔,为方便安装设计有倒角和倒圆。8.3.3 柱塞套的结构特点及其表达方法 二、表达方案二、表达方案(1)与轴类零件相同,套类零件也经常在车床或磨床上加工,
20、一般主视图按加工)与轴类零件相同,套类零件也经常在车床或磨床上加工,一般主视图按加工位置摆放,将轴线水平放置作为主视图的投影方向;位置摆放,将轴线水平放置作为主视图的投影方向;(2)主视图采用全剖视图,表达主要的内部结构;)主视图采用全剖视图,表达主要的内部结构;(3)采用两个平行剖切平面的移出断面图,表达铣削槽和两个孔的结构;)采用两个平行剖切平面的移出断面图,表达铣削槽和两个孔的结构;(4)采用局部放大图表达倒圆)采用局部放大图表达倒圆R0.6的工艺结构,其比例也单独注出;的工艺结构,其比例也单独注出;(5)倒角在视图上绘出,并统一注写在技术要求中。)倒角在视图上绘出,并统一注写在技术要求
21、中。8.3.3 柱塞套的结构特点及其表达方法 8.3.4 柱塞套的尺寸标注和技术要求 一、基准的选择一、基准的选择(1)由于柱塞套是回转体,故使用轴向基准和径向基准;)由于柱塞套是回转体,故使用轴向基准和径向基准;(2)轴肩右端面为轴向主要基准,以左端面为辅助基准,两者之间注出联)轴肩右端面为轴向主要基准,以左端面为辅助基准,两者之间注出联系尺寸系尺寸120。二、尺寸标注二、尺寸标注(1)重要的尺寸直接注出,例如径向尺寸)重要的尺寸直接注出,例如径向尺寸24、42、54及其公差值,及其公差值,轴向尺寸轴向尺寸19.5、120及其公差值,孔、槽和沉孔的定形尺寸、定位尺寸及其及其公差值,孔、槽和沉
22、孔的定形尺寸、定位尺寸及其公差值;公差值;(2)需直接注出的还有槽宽)需直接注出的还有槽宽12按加工方法标注的铣刀直径按加工方法标注的铣刀直径42;(3)根据清晰和合理的原则,尺寸分别标注在主视图、移出断面图及局部)根据清晰和合理的原则,尺寸分别标注在主视图、移出断面图及局部放大图上。放大图上。8.3.4 柱塞套的尺寸标注和技术要求 三、技术要求三、技术要求(1)具有配合要求或相对位置的轴段和内部结构,其表面粗糙度、尺寸公)具有配合要求或相对位置的轴段和内部结构,其表面粗糙度、尺寸公差和形位公差都有较高的要求,例如本案例中表面粗糙度要求最高的是差和形位公差都有较高的要求,例如本案例中表面粗糙度
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