工程图学基础课件第八章 零件图

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1、第八章 零 件 图本章内容：第一节 零件图的内容第二节 零件图的视图选择和尺寸标注第三节 零件的构形设计第四节 零件图的技术要求第五节 读零件图第六节 零件测绘第一节 零件图的内容零件是组成机器的最小单元。零件图表示了零件的详细的形状结构、尺寸和技术要求。并用于指导加工零件和检查零件是否合格，它是生产零件的依据。任何机器或设备都是由若干零件按一定的关系和技术要求组装而成。根据零件的作用及其结构，通常分为如下几类： 轴、套类零件 轮、盘类零件 叉架类零件 箱体类零件一、概述二、零件图的内容1、 一组视图2、 完整的尺寸3、 技术要求4、 标题栏用来表达零件的结构形状。用来确定各部分的大小和位置。

2、加工、检验达到的技术指标。零件名称、数量、材料及必要签署。第二节 零件图的视图选择和 尺寸标注完整 零件各部分的结构形状和相对位置要表达完全且唯一确定。清晰 所画图形要清晰易懂。一、视图的选择选择视图的目的是为了正确、完整、清晰地表达出零件各部分的形状和结构。 零件的形状多种多样，表达方案的选择也各不 相同。但一个好的表达方案必定是主视图选择正确 、视图数量恰当，表达方法适宜。正确 视图间的投影关系和表达方法要正确。1015一个视图即可一个视图+一个断面图(一)、视图选择的方法和步骤1、分析零件 用形体分析法将零件分成几个部分，了解零件的结构，并分清主要形体和次要形体。2、选择主视图零件的安放

3、位置加工位置（轴类、盘类）工作位置(叉架类、箱体类） 投射方向表达方法 （剖视、放大、局部视图等）尽量选择基本视图，在基本视图上取剖视相结合。能清楚的地表达主要形体的形状特征3、选择其它视图 首先考虑表达主要形体的其它视图，再补全次要形体的视图。4、方案比较 在多种方案中进行选择，择优选用。 (二) 视图的数量基本原则： 在灵活采用各种表达方法，满足正确、完整、清晰地表达零件的前提下，使视图（图形） 数量尽可能少。 视图的数量和表达方法密切相关，尺寸对视 图的数量也产生一定影响。如果某一视图所表达的内容在其它视图上已 表达清楚，则该视图应省去，避免重复表达。（三） 选择表达方案应考虑的几个问题

4、 1、 要优先采用基本视图，在基本视图上取剖视 。2、 当选用局部视图、斜视图、斜剖视图时，图形 最好布置在箭头所指的方向，并尽量与有关视图靠近 ，以便于读图。4、 集中与分散表达 主要形体结构要选择基本视图，而其局部结构 形状则可选择辅助图形来表达 。主视图应重点表达主要形体或重点结构，适当地 将局部结构分散到其它基本视图上或画成辅助图形 表达 。这样会给人以整体而不零碎的感觉。3、 应尽量少用虚线表示零件的不可见部分，以 免影响图样的清晰，一般只画出表达零件结构所不 可缺少的虚线。（四）典型零件的视图选择AA 分析形体、结构这类零件表面多为回转 面。由于轴上零件的固定及定 位要求，其形状为

5、阶梯形，并 有键槽等内部结构。 选择主视图 选择其它视图 用断面图、放大图表 达其它局部结构。投射方向: 如图所示。安放位置： 加工位置， 水平放置。1. 轴套类零件A-A 2:1 2. 轮盘类零件 分析形体、结构 选择主视图 选择其它视图盘类零件主要由同轴回转体组成，其厚度相对 于直径小得多，成盘状，周边常分布一些孔、槽等 内部结构。这类零件主要在车床上加工。通常采用全剖视图。用左视图或右视图表达孔、槽的分布情况。安放位置：符合加工位置，轴线水平放置。3.叉架类零件叉架零件一般是铸造或锻造出来的,毛坯形状较为 复杂, 加工位置又不太固定,所以选择主视图时,应考 虑工作位置或最能显示零件形状特

6、征的方向作为主视 图的投射方向。这类零件由于形体复杂，一般都需要两个或两 个以上的基本视图，由于它的结构形状不平行于基 本投影面，所以常采用斜视图、斜剖视图、旋转剖 视图等。主视图常采用局部剖视图表示一些内部结 构。4.箱体类零件 这类零件主要用作支承、包容其他零件，结构 复杂，需要加工的部位很多，选择主视图应主要根 据零件的形状特征和工作位置。如图，选择A向（工作位置）作为主视投射方向。箱体类零件一般要采用三个或三个以上的基本视图表达，另外根据需要还可以采用一些其他视图，其它视图的选择要根据零件的内外结构全面考虑，以使各个视图都有自己的表达重点而又相互配合。二、零件图的尺寸标注 零件图上的尺

7、寸是加工和检验零件的依据。图中所标注的尺寸应做到正确、完整、清晰、合理。合理即所标注的尺寸能满足设计要求，又便于加工、测量和检验。(一) 尺寸基准及其选择 （）设计基准和工艺基准 尺寸基准通常分为设计基准和工艺基准两大类： 设计基准是在机器或部件中确定零件位置 的面、线或点。工艺基准是在加工或测量时，确定零件相 对机床、工装或量具位置的面、线或点 。在标注尺寸时，最好能把设计基准和工艺 基准统一起来，这样，既能满足设计要求、又 能满足工艺要求 。（）主要基准和辅助基准 沿零件长、宽、高三个方向上各有一个至几个尺 寸基准。一般在三个方向上各选一个设计基准作为主 要尺寸基准，其余的尺寸基准是辅助尺

8、寸基准。 如图所示，沿长度方向上，端面为主要基准 ，、为辅助基准。 （）尺寸基准的选择 零件上较大的加工面，如底面、重要端面，特别是与其它零件的结合面。零件的对称平面较大的回转体的轴线?III?径向尺寸基准长度方向尺寸基准泵轴尺寸基准的选择泵轴以水平放置的轴线作为径向尺寸基准（也 是高度与宽度方向的尺寸基准）。这样就把设计基 准和工艺基准统一起来了。轴套类零件长度方向的尺寸基准常选用重要端 面、接触面（轴肩）或加工面等。如图泵轴以如图 所示的轴肩端面作为长度基准，是设计基准。以右轴端为长度方向的辅助基准，它是工艺基 准。泵轴中键槽深度的测量基准是键槽所在那段轴 的一条素线，是工艺基准。（二）合

9、理标注尺寸的一些原则 1. 主要尺寸应直接标注 为保证设计的精度要求，应将主要尺寸直接标注 在零件图上。 重要尺寸是指对零件的 使用性能和装配精度有影响 的尺寸，这种尺寸的加工要 求一般都比较严格。如图所示小轴，如果L段的长度尺寸有装配要求，M段 的长度尺寸没有要求，则有装配要求的L段尺寸应该直接 注出。如下页图所示箱体，为保证蜗杆与蜗轮正确啮合 ，孔心距尺寸400+0.06应直接标出来。重要尺寸直 接注出+0.025 2、不能注成封闭的尺寸链。封闭尺寸链是指同一方向的尺寸头尾相接， 组成一整圈的一组尺寸。封闭尺寸链在尺寸标注 中是要尽力避免的。尺寸链封闭正确尺寸标注的形式有坐标式、链状式、综

10、合式三种。链状式尺寸由于首尾相接，互为基准，各段尺寸的误 差都会影响到总长，总长尺寸精度不易保证。在实际中，将精度要求高的尺寸直接注出，组成链式， 而把没有精度要求的某一尺寸空出来不注。使误差累积在这 个尺寸段上，以保证重要尺寸的精度。正确错误3、标注尺寸要符合加工顺序4、不同的加工方法尽量集中标注尺寸如图所示的阶梯轴，除尺寸51因是重要尺寸直接注出 外，其余尺寸都是按加工顺序标注。如上图，轴上的键槽是在铣床上加工的，键槽尺寸是 集中在两处标注的（3，45和12，35）。这样便于读图。355、标注的尺寸要便于测量如图所示键槽尺寸的标注，a组图都是从设计基准（圆 心）注出各尺寸，直接测量很困难；

11、b组图所标注的尺寸便 于测量。6、铸、锻件按形体标注尺寸7、有配合关系的锥孔应注出小端直径。而标注锥形轴时应注出大端直径。这是因为加工锥 孔时需要按小端直径 选择钻头；而加工锥 形轴则相反。按形体标注尺寸给制作模型带来方便。类 型旁注法普通注法光孔（三） 零件上常见典型结构的尺寸注法 类 型旁注法普通注法螺孔类 型旁注法普通注法沉孔类 型旁注法普通注法沉孔第三节 零件的构形设计一、零件的构形分析1、从零件的功用进行构形分析从设计要求方面来看，构形设计必须使零件能够实现原理所要求的功能。如图所示的减速器，它的主要工作原理是通过机械传动改变机器的转速，这就需要一组零件组合在一起共同实现这一工作原理

12、，不同的零件起不同作用。如支撑、容纳、传动、联结、安装、定位、密封和防松等。2、从工艺、加工、装配等方面进行构形分析从工艺要求方面看，为了零件的毛坯制造而设计出铸造圆角；为了零件的安装方便而设计出倒角、倒圆；为了联接安装设计出法兰、键槽和螺孔；为了支撑零件而设计出肋板、凸缘等。如图所示的零件是减速器中的从动轴，它的主要功用是装在轴承中支撑齿轮传递扭矩，并与外部设备联结。它的构形过程如图所示。为了伸出外部与其它机器相连 在左端制出一轴颈 ；如图a为了用轴承支撑轴在右端制出一轴颈 ； 如图b为了固定齿轮的轴向位置，增加一稍大的凸肩 ；如图c为了支承齿轮和用轴承支承轴，轴端作成轴颈；如图d为了与外部

13、设备联接，左端做一键槽；为了与齿轮联接 ，左端也做一键槽；为了装配方便，保护装配表面，多 处作成倒角，如图e所示。3、从外形美观进行设计随着科学技术的进步，文化水平不断提高，人们对产品的要求也越来越高，不仅要求能使用，而且还要求轻便、经济、美观等。这就需要进一步从美学的角度出发来考虑零件的外形设计。如图，一个简单的四孔盖，可以根据不同材料、不同功用、不同的使用场地，使产品能够呈现出多种结构。零件的结构形状主要是由它在机器中的作用决定的。但制造工艺对零件的结构也有某些要求。因此在设计时，应使零件的结构既满足使用要求，又方便制造。二、零件上的铸造结构1、起模斜度为了便于将模型从砂型中取出，在铸件的

14、内外壁上常设计出起模斜度。起模斜度大约为1：20，这种斜度在图上可以不予标注，也不一定画出，必要时可以在技术要求中用文字说明。2、铸造圆角在铸件毛坯各表面的相交处，都有铸造圆角，这样便于起模，又能防止在浇铸铁水时将砂型转角冲坏，还可以避免在冷却时产生裂纹或缩孔。缩孔裂纹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。 两曲面相交过渡线不与 圆角轮廓接触铸造圆角过渡线过渡线 ： 两等直径圆柱相交切点附近断开 铸造圆角平面与平面、平面与曲面过渡线画法3、铸件壁厚要均匀浇铸零件时，为了避免各部分因冷却速度不同而产生缩孔或裂纹，铸件的壁厚应保持大致相等或逐

15、渐变化。壁厚均匀局部过薄局部肥大 倒角和倒圆二、零件上机械加工结构为了去除零件毛刺、尖角及便于装配，轴或 孔的端部，一般都加工成倒角。为了避免因应力 集中而产生裂纹，轴肩处往往加工成圆角过渡的 形式，称为倒圆。倒圆倒角2、退刀槽和越程槽为了在切削时容易退出刀具或保证所加工表面全长获得正确的形状，以及使砂轮稍稍越过加工面，常常在待加工面的末端，先车出退刀槽或砂轮越程槽。31 411b退刀槽砂轮越程槽退刀槽和砂轮越程槽的尺寸都已标准化，可查对应国标。3、 凸台和凹坑为了保证零件表面间接触良好，并减少加工面 积，常在铸件上设计出凸台、凹坑。凸台凹坑接触加工面配合加工面4、钻孔结构用钻头钻盲孔和阶梯孔

16、时应有120的锥坑或 锥坑台阶。钻孔深度不包含锥坑。钻孔结构盲 孔阶梯孔钻孔的端面凸台凹坑斜面钻孔时钻头轴线应尽量垂直于被钻孔表面, 以保证钻孔准确,且避免钻头折断。第四节 零件图的技术要求一、零件图上技术要求的内容零件图是指导生产的重要技术文件，是制造零件的依据。所以，零件图除了要将零件的形状表达清楚之外，还应该注写出制造零件时应达到的技术要求。1. 零件的表面粗糙度2. 零件的极限与配合3. 零件的表面形状和位置公差4. 零件的特殊加工要求、检验和试验说明5. 热处理和表面修饰说明6. 材料要求和说明（一）表面粗糙度的概念表面粗糙度是指零件的加工表面上具有的 较小间距和峰谷所形成的微观几何形状误差。评定表面粗糙度的参数： 轮廓算术平均偏差Ra 微观不平度十点高度Rz 轮廓最大高度Ry优先选用轮廓算术平均偏差Ra二、表面粗糙度L轮廓算术平均偏差RaRa= y(x) dx1 L0LRa=