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1、第五章 零 件 图,本章内容：,第一节 零件图的内容 第二节 零件图的视图选择及尺寸标注 第三节 零件的结构工艺性简介 第四节 零件图的技术要求简介 第五节 零件测绘 第六节 读零件图,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
2、表达零件的结构形状。,用来确定各部分的大小和位置。,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。,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
3、零件的结构，并分清主要形体和次要形体。,2、选择主视图,零件的安放位置,加工位置（轴类、盘类）,工作位置(叉架类、箱体类）,投射方向,图样画法 （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。,视图的数量和图样画法密切相关，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
4、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,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, 分
5、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。,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
6、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、垂直于某一个投影面的斜剖的方法得到的视图、几个相交的剖切面得到的剖视图等。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。,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
7、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
8、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,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
9、艺基准。,（二）合理标注尺寸的一些原则,1. 考虑设计要求 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。,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
10、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,2、考虑工艺要求 标注尺寸要符合加工顺序,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。,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；b组图所标注的尺寸便于测量。,三、零件的构形设计,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，
11、这就需要一组零件组合在一起共同实现这一工作原理，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
12、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。,第三节 零件结构工艺性简介,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
13、使用要求，又方便制造。常见工艺结构如下：,一、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 ：, 两等直径圆柱相交,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
14、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。,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,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
15、出凸台、凹坑。,4、钻孔结构,用钻头钻盲孔和阶梯孔时应有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. 零件的表面结构 2. 零件的极限与配合 3. 零件的几何公差 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、表面结构 零件的
16、表面结构要求是评定零件质量的重要指标之一，在2006年修订的GB/T131-2006产品几何技术规范（GPS）技术产品文件中表面结构的表示法中，定义并标准化了三组表面结构参数：轮廓参数、图形参数、支撑率曲线参数。每组参数由不同的评定方法进行评定。其中采用轮廓参数定义的表面结构分为R轮廓（粗糙度轮廓）、W轮廓（波纹度轮廓）、P轮廓（原始轮廓）三种。下面以R轮廓为例进行说明。,（一）表面粗糙度的概念,表面粗糙度（R轮廓）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,L,轮廓算术平均偏差Ra,Y,X,（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。,（6）一般地说，尺寸和表面形状要求精确程度高的表面，粗糙度参数值小。,（5）运动速度高、单位压力大的摩擦表面比运动速度底、单位压力小的摩擦表面的粗糙度参数值小。,（3）受循环载荷的
