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1、机械制图基础知识,主讲人：汤立华,概述,机械图样是工程师的共同语言，是制造加工的指令，设计人员的思想和设计意图是通过图样体现出来的，所以在机械制图中遵循统一的制图规则就尤为重要。 国家标准现在贯彻执行的制图方面的标准有技术制图、机械制图和CAD制图。,图线,图线的标准我国有两套标准同时共用 GB/T 174501998 技术制图 图样画法 图线 GB/T 4457.42002 机械制图 图样画法 图线 国家标准技术制图中推荐的线形共有15种，是面向全国各行各业的，是通则性的规定。适合于机械行业的共有4种，分别是 01（实线）、02（虚线）、04（点画线）、05（双点画线）； 为了满足机械行业制
2、图的需求，机械制图国家标准在此基础上将所选用的4种线型变型派生出9种线型，分别为 01.1 细实线（用法：过渡线、尺寸线、尺寸界线、指引 线、剖面线、螺纹牙底线、网格线等） 波浪线（用法：断裂处的边界线、视图与剖视图的分 界线） 双折线（ 用法：断裂处的边界线、视图与剖视图的分 界线）,图线,01.2 粗实线（用法：可见轮廓线、可见相贯线、可见棱边线、 螺 纹牙顶线、齿顶圆线、剖切符号用线等） 02.1 细虚线（用法：不可见（相贯线）轮廓线、不可见棱边线） 02.2 粗虚线（用法：允许表面处理的表示线，例如热处理） 04.1 细点画线（用法：轴线、对称中心线、分度圆线、孔中 心线） 04.2
3、粗点画线（用法：限定范围表示线） 05.1 细双点画线（用法：相邻辅助零件的轮廓线、中断处的 边界线、轨迹线、可动零件的极限位置的 轮廓线等） 线宽,图线,图线使用中注意的几个问题 1 过渡线由原来的粗实线改为了细实线； 2 轨迹线由原来的细点画线改为了细双点画线； 3 粗虚线用于表面处理表示线； 热处理 4 剖切符号的线型为粗实线。 表示线 5 限定范围表示线（粗点画线） 6 网状结构线由原来的细实线 改为了粗实线。如：网纹滚花 过渡线,图线,关于双折线的画法 现机械制图中规定的双折线的画法是国际上的通则画法，如图示： 正确的画法 被废掉的双折线的2种画法 不正确的画法,图线,相邻辅助零件的
4、线型及画法 相邻辅助零件是指不属于某一零部件，但装配后与该零部件相邻的另一零部件。绘图时相邻辅助零件的轮廓线用细双点画线表示。 1 如果相邻辅助零件需要断开时，应使用波浪线作为相邻辅助零件的断裂边界线，不得画成“细双波浪点画线”，机械制图的9种线型中没有这种线型。 2 相邻辅助零件的剖面区域不画剖面线。 3 零部件的视图与相邻辅助零件重叠时，其重叠部分视图的画法不受相邻辅助零件的影响。,图线,断裂处边界线的线型选用 断裂画法通常可分为单边断裂和中间断裂，绘制断裂处的边界线有三种线型可供选用，即：波浪线、双折线和细双点画线。选用时应根据机件的具体情况并考虑绘图的方便来选取。并且应注意细双点画线必
5、须成对使用。 1 中断处的边界线：可用波浪线、双折线和细双点画线； 2 单边断裂的边界线：可用波浪线、双折线； 3 局部视图中的断裂边界线：可用波浪线、双折线； 注：“2”、“3”条中不允许用细双点画线作为断裂处的边界线。,尺寸标注,图样中的标注是机械制图中非常重要的组成部分，工程师的设计意图都是通过图样中的标注表达的，所以，无论是手工绘图还是计算机绘图，都应该遵守统一的机械图样标注规则。 在机械制造过程中，主要是依据图样上所标注的尺寸及其有关公差进行生产。“尺寸是反映零件真实大小的实质性要素”，因此按一定的规定和要求进行尺寸标注是机械制图中最重要的环节。 有关尺寸标注的标准我国执行的有两套标
6、准： GB/T 4458.42003 机械制图 尺寸标注 GB/T 16675.21996 技术制图 简化表示法 尺寸标注,尺寸标注,基本规则 1 机件的真实大小应以图样上所注尺寸数值为依据，与图形的大小及绘制的准确性无关。 2 图样中（包括技术要求和其它说明）的尺寸，以毫米为单位时，不需标准单位符号，如采用其他单位时，则应注明相应的单位符号。 3 图样中所标注的尺寸，为该图样所示机件的最后完工尺寸，否则应另加说明。（如：该尺寸为镀前尺寸） 4 机件的每一尺寸一般只标注一次，并应标注在最清晰的图形上。,尺寸标注,尺寸界线 尺寸线由细实线绘制并应由图形的轮廓线、轴线或对称中心线处引出，也可利用轮
7、廓线、轴线或对称中心线作为尺寸界线。 尺寸界线一般应与尺寸线垂直，必要时才允许倾斜。,尺寸标注,尺寸线 1 尺寸线用细实线绘制，其终端可用箭头或斜线表示。机械图样中一般采用箭头作为尺寸线的终端。 注： 机械制图中规定的箭头为实心箭头。 2 标注线性尺寸时，尺寸线应与所标注的线段平行。尺寸线不能用其他图线代替。,尺寸标注,当没有足够的位置画箭头或注写尺寸数字时，中间位置允许用圆点代替箭头，两侧允许将箭头移至尺寸线外侧，箭头指向尺寸边界，并将尺寸数字注写在尺寸界限的中间（或侧面），并位于尺寸线上方。,尺寸标注,在光滑过渡处标注尺寸，必须用细实线将轮廓线延长，从他们的交点处引出尺寸界线。,尺寸标注,
8、角度的数字一律写成水平方向，注写在尺寸线的中断处。 线性尺寸数字不可被任何图线所通过，否则必须将图线断开。,尺寸标注,当对称机件的图形只画出一半或略大于一半时，尺寸线应略超过对称中心线或断裂处的边界，此时只在尺寸线的一端画出箭头。 相同结构要素的标注,尺寸标注,线性尺寸的标注应避免标准中限定的30范围，当无法避免时，非水平方向的尺寸，其数字可水平地注写在尺寸线的中断处。,尺寸简化标注,原则 1 简化必须保证不致引起误解和不会产生理解的多意性； 2 简化后的制图应便于识读和绘制，并注重简化的综合 效果。 简化标注示例：,字体,尺寸标注：txt 3.5号，宽高比0.7； 汉字一律采用长仿宋体，只使
9、用直体，宽高比0.7； “技术要求”四个字、“图样名称”用5号仿宋； “技术要求”四个字后边无标点符号； 技术要求的内容用4号仿宋； a 技术要求中条标识后边不带任何点，空一 格后直接书写技术要求的具体内容，结尾 用分号； b 技术要求内容的最后一条结尾用句号。,零件图中的技术要求,一、表面粗糙度 （GB/T 131-1993） 1.表面粗糙度的概念及参数 零件加工表面具有这种较小间距的峰和谷的微观几何形状特征，称为表面粗糙度。 国家标准中规定了三个评定表面粗糙度的高度参数：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。 2.表面粗糙度符号,3.表面粗糙度的代号 表面粗糙度符
10、号上注写所要求的表面特征参数后即构成表面粗糙度代号。,二、极限与配合 1.尺寸公差,（1）尺寸：设计时给定的数值。如图所示 （2）基本尺寸：通过它应用上、下偏差可算出极限尺寸的尺寸。（50） （3）实际尺寸：通过测量获得的某一孔、轴的尺寸。 （4）极限尺寸：一个孔或轴允许的尺寸的两个极端。孔或轴允许的最大尺寸称为最大极限尺寸（50.039）；孔或轴允许的最小尺寸称为最小极限尺寸（49.977）。 （5）偏差：某一尺寸（实际尺寸、极限尺寸等）减其基本尺寸所得的代数差称为偏差。最大极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差，称为上偏差，孔、轴的上偏差分别用ES和es表示。（+0.039）；最小极限尺寸减其基
11、本尺寸所得的代数差，称为下偏差，孔、轴的下偏差分别用EI和ei 表示（-0.023）。上偏差和下偏差统称极限偏差，上偏差和下偏差可以是正值，负值或零。 （6）尺寸公差：它是允许尺寸的变动量，简称公差。 公差=最大极限尺寸最小极限尺寸=上偏差下偏差。 尺寸公差是一个没有符号的绝对值。,（7）零线、公差带和公差带图：如上图所示，零线是在极限与配合图解中，表示基本尺寸的一条直线，以其为基准确定偏差和公差。通常，零线沿水平方向绘制，上偏差位于其上，下偏差位于其下。 公差带是在公差带图解中，由代表上偏差和下偏差或最大极限尺寸和最小极限尺寸的两条直线所限定的一个区域。 公差带图用来说明上述术语及其相互关系
12、。公差带图左右长度可根据需要任意确定，为了区别轴与孔的公差带，一般用斜线表示孔的公差带，用加点表示轴的公差带。 （8）标准公差与标准公差等级：标准公差是在标准极限与配合制中，所规定的任一公差。标准公差等级是在标准极限与配合制中，同一公差等级对所有基本尺寸的一组公差被认为具有同等精确程度。标准公差共分20个等级。即IT01，IT0，IT1IT18。“IT”表示公差，数字表示公差等级。IT01公差值最小，精度最高。 IT18公差值最大，精度最低。 （9）基本偏差：基本偏差是在标准极限与配合制中，用以确定公差带相对于零线位置的那个极限偏差。它可以是上偏差或下偏差，一般是指靠近零线的那个偏差。国家标准
13、中，规定基本偏差代号用拉丁字母表示，大写的为孔，小写的为轴。对每一基本尺寸段各规定了28个基本偏差。 （10）孔、轴的公差带代号： 孔和轴的公差带代号由基本偏差代号和公差等级代号组成。并且要用同一号字书写。例如：100H8表示基本尺寸为100，基本偏差为H，公差等级为8级的孔的公差带代号。 又如： 100f7表示基本尺寸为100，基本偏差为f，公差等级为7级的轴的公差带代号。,2配合 基本尺寸相同的、相互结合的孔和轴公差带之间的关系称为配合。 根据使用要求的不同，孔与轴之间的配合有松有紧，配合有三类：间隙配合（a）；过盈配合（b）和过渡配合（c）。,（1）间隙配合：具有间隙（包括最小间隙等于零
14、）的配合。 此时孔的公差带在轴的公差带之上。 （2）过盈配合：具有过盈（包括最小过盈等于零）的配合。 此时孔的公差带在轴的公差带之下。 （3）过渡配合：可能具有间隙或过盈的配合。 此时孔的公差带与轴的公差带相互交叠。,3.基准制 国家标准对孔和轴公差带之间的相互关系，规定了两种制度，基孔制和基轴制。 （1）基孔制：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形成各种配合的一种制度。在基孔制配合中选作基准的孔称为基准孔，其基本偏差代号为H，下偏差EI=0。 （2）基轴制：基本偏差为一定的轴的公差带与不同基本偏差的孔的公差形成各种配合的一种制度。在基轴制配合中选作基准的轴称为基准轴，其基本偏
15、差代号为h，上偏差es=0。 由于孔难加工，一般应优先采用基孔制配合。在基孔制中，基准孔H与轴配合，ah用于间隙配合，jn主要用于过渡配合，pzc主要用于过盈配合。在基轴制中，基准轴h与孔配合，AH用于间隙配合，JN主要用于过渡配合，PZC主要用于过盈配合。 4.公差与配合在图样中的注法 在零件图标注尺寸公差有三种形式 1）在基本尺寸后标注公差代号,常用于大批量生产中。 2）在基本尺寸后标注极限偏差值，常用于小批量生产中。 3）在基本尺寸后标注公差代号和极限偏差值, 常用于批量生产不定时。,三、形状和位置公差 形状和位置公差简称形位公差，是零件要素（点、线、面）的实际形状和实际位置对理想形状和
16、理想位置的允许变动量。 1形位公差的代号,形位公差的代号: 形位公差在零件图上用代号形式标注,形位公差代号的标注采用带箭头的指引线和框格表示。框格用细实线画出并分成两格或多格，从左至右分别填写形位公差特征项目的符号，形位公差数值和有关符号，基准代号和有关符号,2形位公差在图样上的标注 （1）代号中的指引线前头与被测要素的连接方法当被测要素为线或表面时，指引线的箭头应指在该要素的轮廓线或其延长线上，并应明显地与尺寸线错开，见下图a。 当被测要素为轴线或中心平面时，指引线的箭头应与该要素的尺寸线对齐，见下图b； 当被测要素为各要素的公共轴线、公共中心平面时，指引线的前头可以直接指在轴线或中心线上，见下图c。,（2）对于位置公差还需要用基准符号及连线表明被测要素的基准要素，此时基准符号与基准要素连接的方法： 当基准要素为素线及表面时，基准符号应靠近该要素的轮廓线或其引出线标注，并应明显地与尺寸线错开，见下
