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1、第7章 标准件和常用件 知识点 1螺纹、螺纹紧固件、键和销、齿轮、滚动 轴承、弹簧的画法 2滚动轴承的结构 要求 掌握： 1螺纹、螺纹紧固件、键和销、齿轮、滚动轴承 、弹簧的画法 2滚动轴承的结构 了解： 1滚动轴承型号 2各个标准件和常用件的制造材料,；,机器或部件都是由零件装配而成，在装配过程中经常大量使用一些通用的零件，如起连接作用的螺纹紧固件、用于定位的销、支承轴用的滚动轴承、起传递动力用的变速齿轮等。 为了便于制造和使用、降低生产成本和简化制图，将它们的结构、尺寸和画法等方面全部标准化或部分主要参数标准化、系列化，前者称为标准件、后者称为常用件。 标准件一般指螺纹紧固件、键、销、滚动
2、轴承，它们的形状、尺寸系列和质量参数都经国家标准规定，由专门的工厂生产，设计时必须从有关标准中选用。 常用件一般指某些结构参数和尺寸系列已经标准化的常用零件，如齿轮、弹簧。 本章将分别介绍螺纹、螺纹紧固件、键、销、齿轮、滚动轴承和弹簧的规定画法、代号及标注方法。,7.1 螺纹 刀具在圆柱或圆锥工件表面上作螺旋运动时，所生成的螺旋体称为螺纹。它是零件上常用的一种连接结构。在外表面上形成的螺纹称为外螺纹，在内表面上形成的螺纹称为内螺纹。 7.1.1螺纹的形成和要求 1、螺纹的形成 在生产实践中，常用切削或挤压等方法形成螺纹，例如，在车床上切削螺纹时，车刀沿着柱形工件轴线作等速直线运动，同时工件绕自
3、身轴线匀速转动，这时车刀就在工件表面切削出螺纹，如图7.1（a）表示在车床上车削外螺纹的情况，图7.1（b）表示在车床上车削内螺纹的情况。,（a） （b） 图7.1 螺纹加工方法示例,图7.2 丝锥加工内螺纹,对于加工直径较小的螺孔，可先用钻头钻出光孔，再用丝锥攻丝得到螺纹，如图7.2所示。,外螺纹 内螺纹,图7.3 螺纹的各部分名称,螺纹的表面可分为凸起和沟槽两部分。凸起部分的顶端称为牙顶，沟槽部分的底部称为牙底，如图7.3所示。,2、螺纹的结构要素 一对内外螺纹要能互相旋合，其各个结构要素必须吻合一致。下面以圆柱螺纹（图7.3所示）为例，介绍螺纹的结构要素。,（1）螺纹的牙型 在通过螺纹轴
4、线的剖面上，螺纹的轮廓形状称为螺纹牙型。常用的牙型有三角形、梯形、锯齿形等。不同的螺纹牙形有不同的用途。相邻两牙侧面间的夹角称为牙型角。常用普通螺纹的牙型为三角形，牙型角为60，用“M”代表。 牙型不同的螺纹，其用途也各不相同。常用螺纹的牙型如见表7.1所示。,（2）直径 螺纹的直径有大径、中径和小径。将代表螺纹尺寸的直径称为公称直径。 大径是指和外螺纹的牙顶、内螺纹的牙底相重合的假想柱面或锥面的直径。内、外螺纹的大径分别以D和d表示。普通螺纹的大径就是公称直径。 中径是一个假想圆柱的直径，该圆柱的母线（称为中径线）通过牙型上沟槽和凸起宽度相等的地方，此圆柱称为中径圆柱。内、外螺纹的中径分别以
5、D2和d2表示。 小径是指和外螺纹的牙底、内螺纹的牙顶相重合的假想柱面或锥面的直径。内、外螺纹的小径分别以D1和d1表示。,（3）螺纹的线数 螺纹有单线和多线之分。沿一条螺旋线所形成的螺纹叫做单线螺纹，如图7.4（a）所示，连接用普通螺纹、管螺纹多用单线螺纹；沿两条或两条以上，在轴向等距分布的螺旋线所形成的螺纹称为多线螺纹。 多线螺纹旋进速度较快，传动效率较高，因此多用于传动螺纹。螺纹的线数以n表示。螺纹的线数一般为14。图7.4（b）所示就是双线螺纹。,图7.4 螺纹的线数,表7.1 常用螺纹的牙型及用途,（4）螺距和导程 螺纹上相邻两牙在中径线上的对应点之间的轴向距离称为螺距，记作P。同一
6、条（线）螺纹上相邻两牙在中径线上的对应点之间的轴向距离S称为导程。线数n、螺距P、导程S之间的关系为：S=nP，单线螺纹的螺距PS。螺距和导程见图7-5。,（a）单线螺纹 （b）多线螺纹 图7.5 螺距与导程的关系,（5）螺纹的旋向 螺纹有右旋和左旋之分，将外螺纹轴 线铅垂放置，螺纹右上左下则为右旋，左 上右下为左旋。右旋螺纹顺时针旋转时旋 合，逆时针旋转时退出，左旋螺纹则反之。 其中以右旋最为常用。以右、左手判断右 旋螺纹和左旋螺纹的方法如图7.6所示。 在螺纹的五个要素中，螺纹牙型、公 称直径和螺距是决定螺纹的最基本要素， 称为螺纹三要素。凡这三个要素都符合标 图7.6 螺纹的旋向准的称为
7、标准螺纹。螺 图7.6 螺纹的旋向 纹牙型符合标准，而大径、螺距不符合标 准的称为特殊螺纹。若螺纹牙型不符合标 准，则称为非标准螺纹。,3、螺纹的结构 （1）螺纹起始端倒角或倒圆 为了便于内外螺纹旋合时对中及防止损坏端部螺纹，以及考虑制造工艺上方便和可能，常在螺纹的起始端加工成倒角或倒圆等结构，如图7.7所示。,图7.7 螺纹的末端,（2）螺纹的收尾和退刀槽 在加工螺纹时，由于工艺上的原因，不可避免的在加工终了时会形成一小段螺纹深度逐渐变浅、牙型不完整的部分，这一段牙型不完整的螺纹称为螺纹收尾。按规定螺纹收尾在图中可以不画出，必要时可在螺纹终止线后用细实线画成与轴线成30o角的斜线。如图7.8
8、所示。,图7.8 螺纹的收尾 图7.9 螺纹的退刀槽,如果不希望留有螺纹收尾，则需在坯料上螺纹有效长度之后预先加工出一个深度大于螺纹牙高的环形槽，此环形槽称为螺纹退刀槽。用螺纹退刀槽消除了不完整牙型部分，即可使其余部分均为完整牙型。退刀槽宽度应大于螺纹收尾长度。如图7.9所示。,7.1.2螺纹的画法 下面对螺纹的规定画法（GB/T4459.1-95）进行介绍。 1.外螺纹的画法 绘制螺纹的真实投影是十分繁琐的事情，并且在实际生产中也没有必要这样做。为了便于绘图，国家标准（GB/T 4459.1-1995）对螺纹的画法作了规定，综述如下： 外螺纹的规定画法 如图7.10 所示，外螺纹的牙顶所在的
9、轮廓线（即大径）画成粗实线，牙底所在的轮廓线（即小径）画成细实线，螺纹的小径可按大径的0.85倍绘制。在平行于螺纹轴线的视图中，螺杆上的细实线应画入倒角部分；在垂直于螺纹轴线的视图上，小径用3/4圆的细实线圆弧表示，倒角圆不画；需要注意的是，剖面线应画到粗实线。,视图画法,带螺纹收尾视图画法,剖视画法,7.10 外螺纹规定画法,2.内螺纹的画法 内螺纹规定画法 在采用剖视图时，内螺纹的牙顶用细实线表示，牙底用粗实线表示。在反映圆的视图上，大径用3/4圆的细实线圆弧表示，倒角圆不画。若为盲孔，采用比例画法时，终止线到孔的末端的距离可按0.5倍的大径绘制，钻孔时在末端形成的锥面的锥角按120绘制，
10、如图7.11所示。其余要求同外螺纹。 不论是内螺纹还是外螺纹，螺纹的中径线不画。,图7.11 内螺纹规定画法,3.旋合螺纹的画法 内、外螺纹的旋合画法如图7.12所示。在剖视图中， 内、外螺纹的旋合部分应按外螺纹的规定画法绘制，其余未 旋合的部分按各自原有的规定画法绘制。 4.螺孔相贯线的画法 孔与螺孔相贯或螺孔与光孔相贯时，其画法如图7.13所示,图7.12 内、外螺纹旋合画法,图7.13 螺纹孔中相贯线的画法,5.螺纹牙型的表示方法 当需要表示螺纹的牙型时，可用局部剖视图和局部放大图 表示，如图7.14所示。,图7.14 螺纹牙型的表示法,6.螺纹不穿通时的画法 在绘制不穿通的螺孔时，一般
11、应将钻孔深度与螺纹深度分别画出，如图7.15所示。钻孔深度H一般应比螺纹深度b大0.5D，其中D为螺纹大径。钻头端部有一圆锥，锥顶角为118，钻孔时，不穿通孔（称为盲孔）底部造成一圆锥面，在画图时钻孔底部锥面的顶角（钻尖角）可以简化为120，如图7.15所示。,图7.15螺纹不通孔的画法,7.1.3螺纹的种类和标记 1.螺纹的种类 螺纹按用途分为连接螺纹和传动螺 纹两类，前者起连接作用，后者用 于传递动力和运动。 常用螺纹如下：,也可按照标准化程度将螺纹分类： 凡牙型、公称直径、螺距均符合标准的称为标准螺纹，如普通螺纹、管螺纹、梯形螺纹及锯齿形螺纹等都是标准螺纹；若牙型符合标准，但因特殊原因需
12、要所确定的公称直径或螺距不符合标准的螺纹称为特殊螺纹；若牙型不符合标准的螺纹称为非标准螺纹，常见的有方牙螺纹。 此外，如根据度量时使用的长度基准制的不同，可分为公制（即米制）螺纹和英制（寸制）螺纹，两者分别以毫米和英寸为度量单位。,2、螺纹的标注 因为各种螺纹的画法相同，所以为了便于区分，必须在图上进行标注，并标注在螺纹的公称直径上。普通螺纹的尺寸标注由螺纹代号、螺纹公差带代号和螺纹旋合长度代号三部分组成。螺纹标记的标注形为：,普通螺纹的牙型代号为M，有粗牙和细牙之分，粗牙螺纹的螺距可省略不注；中径和顶径的公差带代号相同时，只标注一次；右旋螺纹可不注旋向代号，左旋螺纹旋向代号为LH；单线螺纹不
13、标注导程与线数；旋合长度为中型(N)时不注，长型用L表示，短型用S表示。其标注示例见表7.2。,表7.2 普通螺纹的标注,对于特殊螺纹应在牙型符号前加注“特”字，如图7.16（a）所示；对于非标准螺纹，则应画出螺纹的牙型，并注出所需要的尺寸及有关要求，如图7.16（b）所示。,（a） （b） 图7.16 特殊螺纹和非标准螺纹的标注,管螺纹的尺寸标注。管螺纹分为用螺纹密封管螺纹和非螺纹密封管螺纹。管螺纹的尺寸引线必须指向大径，其标记组成如下： 密封管螺纹代号： 特征代号 尺寸代号旋向代号 非密封管螺纹代号：特征代号 尺寸代号 公差等级代号旋向代号，如图7.17所示。 需要注意的是，管螺纹的尺寸代
14、号并不是指螺纹的大径，其参数可由相关手册中查出。,梯形螺纹和锯齿形螺纹的尺寸标注形式相同，由螺纹代号、公差代号和旋合长度代号组成。其标记形式为： 单线螺纹：,多线螺纹：,图7.17 管螺纹的标注,例如：,7.2螺纹紧固件 7.2.1螺纹紧固件的种类和标记 通过螺纹起连接作用的零件称为螺纹紧固件，常见的螺纹紧固件有：螺栓、螺钉、螺柱、螺母和垫圈等，如图7.18所示。由于这类零件都是标准件，通常只需用简化画法画出它们的装配图，同时给出它们的规定标记。 国家标准规定的螺纹紧固件标记的一般形式为：名称 国标代号-规格-性能等级。常用螺纹紧固件的标记示例如表7.3所示。,图7.18 常见的螺纹连接件,表
15、7.3 常用螺纹紧固件的标记示例,1、螺栓连接 由图7.19可知道，螺栓连接由螺栓、螺母和垫圈组成。其中以六角头螺栓和六角头螺母应用最广。螺栓连接用于连接厚度不太大并且能够钻成通孔的零件。垫圈用来增加支撑面积和防止拧紧螺母时损伤零件的表面。被连接零件的通孔直径应略大于螺纹大径。 2、螺柱连接 由图7.20可知，双头螺柱连接用于被连接零件中有一个较厚或由于结构上的原因不能用螺栓连接的场合。它由双头螺柱、螺母和垫圈组成。双头螺柱的两端都有螺纹，一端全部旋入被连接零件的螺孔中，称为旋入端；另一端用来拧紧螺母，称为紧固端。 3、螺钉连接 螺钉连接一般用于不经常装拆，且受力不大的地方。从图7.21可知，
16、它不用螺母，而把螺钉直接拧入一个带螺孔的被连接零件中，其余的被连接零件只需加工出通孔。,图7.19 螺栓连接,图7.20 双头螺柱连接,图7.21 螺钉连接,7.2.2螺纹紧固件的画法 1、螺栓连接的画法 紧固件的画法一般采用比例画法绘制。所谓比例画法就是以螺栓上螺纹的公称直径（d、D）为基准，其余各部分结构尺寸均按与公称直径成一定比例关系绘制，螺栓、螺母和垫圈的比例画法如图7.22所示，六角头螺栓连接的画法如图7.23所示。螺栓联接的画图步骤如图7.24所示，其中螺栓长度L可按下式估算：L1+2+h+m+a,1+,2+0.15d+0.8d+(0.20.3)d,根据上式的估算值，查表选取与估算值相近的标准长度值作为L值。,图7.22 螺栓、螺母和垫圈的比例画法,图7.23 六角头螺栓连接的画法,图7.24螺栓
