第八章零件圖的識(shí)讀與繪制

1、第八章 零件圖的識(shí)讀與繪制第一節(jié) 零件圖概述一、零件圖與裝配圖的作用和關(guān)系 零件圖表示零件的結(jié)構(gòu)形狀、大小和有關(guān)技術(shù)要求，并根據(jù)它加工制造零件。 裝配圖表示機(jī)器或部件的工作原理、零件間的裝配關(guān)系和技術(shù)要求。 產(chǎn)品在設(shè)計(jì)過程中，一般先畫出裝配圖，再根據(jù)裝配圖繪制零件圖。裝配時(shí)，根據(jù)裝配圖將零件裝配成部件或機(jī)器。因此，二者關(guān)系十分密切。二、零件圖的內(nèi)容 1、一組圖形選用一組適當(dāng)?shù)囊晥D、剖視圖、斷面圖等圖形，將零件的內(nèi)、外形狀正確、完整、清晰的表達(dá)出來。 2、齊全的尺寸正確、齊全、合理的標(biāo)注零件在制造和檢驗(yàn)雖所需要的全部尺寸。 3、技術(shù)要求用規(guī)定的符號(hào)、代號(hào)、標(biāo)記和文字說明等簡(jiǎn)明的給出零件制造和檢驗(yàn)

2、時(shí)所應(yīng)達(dá)到的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)、要求，如尺寸公差、表面粗糙度和熱處理等。 4、標(biāo)題欄填寫零件名稱、材料、比例、圖號(hào)等。第二節(jié) 零件結(jié)構(gòu)形狀的表達(dá)一、主視圖的選擇1、 零件的安放位置零件的安放位置應(yīng)符合凌駕的加工位置或工作狀態(tài)。 軸、套、輪、圓盤等零件的主視圖應(yīng)將其軸線水平防止，以便于加工時(shí)看圖。 箱體、叉架等加工狀態(tài)各不相同，需要在不同的機(jī)床上加工，其主視圖應(yīng)盡可能選擇零件的工作狀態(tài)。2、 確定主視圖的投射方向 選擇主視圖投射方向的原則是所畫主視圖能較明顯的反映該零件主要形體形狀特征。二、其他視圖的選擇 在選擇視圖時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選用基本視圖以及在基本視圖上作剖視。，盡量減少視圖的數(shù)量。三、零件表達(dá)方案的

3、選擇 按照零件的主體結(jié)構(gòu)形狀，將兩件分為回轉(zhuǎn)體和非回轉(zhuǎn)體兩類。1、 回轉(zhuǎn)體類零件 在主視圖上將主體軸線水平放置，必要時(shí)用斷面圖、局部剖視圖、局部放大圖等表示法來表達(dá)局部結(jié)構(gòu)形狀。如圖8-1的軸和圖8-2的端蓋的視圖表達(dá)。2、 非回轉(zhuǎn)體類零件 非回轉(zhuǎn)體類將件的結(jié)構(gòu)形狀比較復(fù)雜，需要根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，選擇適當(dāng)?shù)谋硎痉?，確定合適的表達(dá)方案。 如圖8-3的箱體，可分為腔體和底板兩部分，腔體的四個(gè)側(cè)面均有若干圓孔和凸臺(tái)。 主視圖選擇箱體的工作位置。該箱體共有兩中表達(dá)方案。 方案1采用七個(gè)視圖。主視圖表達(dá)箱體前側(cè)面的外形，并用兩處局部剖視表示兩個(gè)軸承孔，用虛線表示內(nèi)腔壁厚和右壁的螺紋孔；俯視圖主要表示外

4、形，用局部剖視表示軸承孔；坐視圖采用B-B全剖視圖，表示內(nèi)部結(jié)構(gòu)形狀；D向視圖表示左壁外側(cè)的凸臺(tái)；C-C局部剖視圖表示左壁內(nèi)側(cè)凸臺(tái)；E向局部視圖表示右壁上兩個(gè)螺孔；F向局部視圖表示底面凸臺(tái)。 方案2與方案1的不同之處是：主視圖上用局部剖視表示右壁螺孔，省去了E向局部視圖；左視圖采用局部剖視，既表示左側(cè)凸臺(tái)，也表示了腔體內(nèi)部結(jié)構(gòu)形狀，省去了D向局部視圖；俯視圖上的局部視圖明確表示了左、右壁上的兩軸承孔同軸。 比較箱體的兩個(gè)表達(dá)方案，方案2比方案1少用兩個(gè)視圖，完整表達(dá)了箱體的內(nèi)、外結(jié)構(gòu)形狀。因此，方案2較好。第三節(jié) 常見的零件工藝結(jié)構(gòu) 零件的結(jié)構(gòu)和形狀，除了應(yīng)滿足使用上的要求外，還要滿足制造工藝

5、的要求，即應(yīng)具有合理的工藝結(jié)構(gòu)。一、鑄造工藝結(jié)構(gòu)1、 起模斜度 如圖8-4，在鑄造零件毛胚時(shí)，為便于將木模從砂型中取出，零件的內(nèi)、外壁沿起模方向應(yīng)有一定的斜度（1：201：10），起模斜度在制作木模時(shí)應(yīng)予以考慮，視圖上可以不注出。2、 鑄造圓角 如圖8-4b，為防止砂型在尖角處脫落和避免鑄件冷卻收縮時(shí)在尖角處產(chǎn)生裂縫，鑄件各表面相交處應(yīng)做成圓角。 由于鑄造圓角的存在，零件上的表面交線就不明顯。為了區(qū)分不同形體的表面，在零件圖上仍畫出兩表面的交線，稱為過渡線（可見過渡線用細(xì)實(shí)線表示）。過渡線的畫法與相貫線畫法基本相同，只是在其端點(diǎn)處不與其他輪廓線相接觸，如圖8-53、 3鑄件壁厚 為了避免澆鑄后

6、由于鑄件壁厚不均勻而產(chǎn)生縮孔、裂紋等缺陷，應(yīng)盡可能使鑄件壁厚均勻或逐漸過渡，如圖8-6。二、機(jī)械加工工藝結(jié)構(gòu)1、 倒角和倒圓 如圖8-7，為了便于裝配和安全操作，軸或孔的端部應(yīng)加工成倒角，為避免因應(yīng)力集中而產(chǎn)正裂紋，軸肩處應(yīng)圓角過渡。當(dāng)?shù)菇菫?5度時(shí)，尺寸標(biāo)注可簡(jiǎn)化，如圖8-7中的C2。2、 退刀槽和砂輪越程槽 在車削加工、磨削加工或車制螺紋時(shí)，為了便于退出刀具或使砂輪越過加工面，通常在待加工的末端先加工出退刀槽或砂輪越程槽，如圖8-8。3、 減少加工面 兩零件的接觸面都要加工時(shí)，為了減少加工面，并保證兩零件的表面接觸良好，常將另精簡(jiǎn)的接觸面做成凸臺(tái)或凹坑、凹槽等結(jié)構(gòu)，如圖8-9、8-10。4

7、、 鉆孔結(jié)構(gòu) 鉆孔時(shí)，應(yīng)盡可能使鉆頭軸線與被鉆孔表面垂直，以保證孔的精度和避免鉆頭折斷，圖8-11為三種處理斜面上鉆孔的正確結(jié)構(gòu)。第四節(jié) 零件圖中的尺寸標(biāo)注 零件圖中的尺寸標(biāo)注的要求：正確、齊全、清晰、合理。 標(biāo)注尺寸合理是指所標(biāo)注尺寸既要滿足設(shè)計(jì)使用要求，又能符合工藝要求，便于零件的加工和檢驗(yàn)。一、合理選擇尺寸基準(zhǔn) 任何零件都有長(zhǎng)、寬、高三個(gè)方向的尺寸，每個(gè)方向至少要選擇一個(gè)尺寸基準(zhǔn)。一般常選擇零件結(jié)構(gòu)的對(duì)稱面、回轉(zhuǎn)軸線、主要加工面、重要支承面或結(jié)合面作為尺寸基準(zhǔn)。 根據(jù)基準(zhǔn)的作用不同可分為兩種：設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)。1、 設(shè)計(jì)基準(zhǔn) 根據(jù)零件在機(jī)器中的位置和作用所選定的基準(zhǔn)。如圖8-12，軸承

8、座的底面為安裝面，軸承孔的中心高應(yīng)根據(jù)這一平面來確定，因此底面是高度方向的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。設(shè)計(jì)基準(zhǔn)通常是主要基準(zhǔn)，軸承座的左右和前后對(duì)稱面是長(zhǎng)度和寬度方向的主要基準(zhǔn)。2、 工藝基準(zhǔn) 為零件加工和測(cè)量而選定的基準(zhǔn)。零件上有些結(jié)構(gòu)若以設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為起點(diǎn)標(biāo)注尺寸，不便于加工和測(cè)量，必須增加一些輔助基準(zhǔn)作為標(biāo)注這些尺寸的起點(diǎn)。如圖8-12中螺紋孔M107H的深度，若以底面為基準(zhǔn)標(biāo)注尺寸十分不便，而以軸承的頂面為基準(zhǔn)標(biāo)注其深度尺寸8，則便于控制加工和測(cè)量，頂面是工藝基準(zhǔn)，也是高度方向的輔助基準(zhǔn)。 選擇基準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)盡可能使工藝基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，當(dāng)不能重合時(shí)，所標(biāo)注尺寸應(yīng)在保證設(shè)計(jì)要求的前提下滿足工藝要求。二、合理標(biāo)

9、注尺寸的一般原則1、 重要尺寸直接注出 重要尺寸主要是指直接影響零件在機(jī)器中的工作性能和位置關(guān)系的尺寸，如零件之間的配合尺寸、重要的安裝定位尺寸等。如圖8-13a所示。重要尺寸由間接計(jì)算得到，這樣容易造成誤差的積累，導(dǎo)致不能滿足裝配要求。2、 避免出現(xiàn)封閉尺寸鏈 封閉尺寸鏈?zhǔn)侵赋叽缇€首尾相接，饒成一整圈的一組尺寸。如圖8-14。3、 標(biāo)注尺寸要便于加工和測(cè)量（1） 符合加工順序的要求如圖8-15的銷軸，其軸向尺寸的標(biāo)注符合圖8-16的加工順序。 （2）考慮測(cè)量方便如圖8-17、8-18。4、 毛面與加工面的尺寸標(biāo)注 按毛面（非加工面）與加工面分別標(biāo)注兩組尺寸，這兩組尺寸間要有一個(gè)尺寸把他們聯(lián)系

10、起來。如圖8-12軸承座高度方向的兩組尺寸間由尺寸12聯(lián)系。三、零件上常見孔的尺寸標(biāo)注 各種孔的尺寸標(biāo)注法見表8-1/、。 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求標(biāo)注尺寸時(shí)，應(yīng)使用符號(hào)和縮寫詞。第五節(jié) 機(jī)械圖樣中的技術(shù)要求 機(jī)械圖樣中的技術(shù)要求主要是指零件幾何精度方面的要求，如尺寸公差、形狀和位置公差、表面粗糙度等。從廣義上說，技術(shù)要求還包括理化性能方面的要求，如對(duì)材料的熱處理和表面處理等。技術(shù)要求通常是用符號(hào)、代號(hào)或標(biāo)記標(biāo)注在圖形上，或者用簡(jiǎn)明的文字注寫在標(biāo)題欄附近。一、極限與配合 互換性：從同一規(guī)格的一批零件中任取一件，不經(jīng)修配就能裝到機(jī)器或部件上，并能保證使用要求。1、 尺寸公差在實(shí)際生產(chǎn)中，零件的尺寸不可能加工

11、得絕對(duì)準(zhǔn)確，而是允許零件的實(shí)際尺寸在一個(gè)合理的范圍內(nèi)變動(dòng)，這個(gè)允許的尺寸變動(dòng)量就是尺寸公差，簡(jiǎn)稱公差。 如圖8-19，當(dāng)軸裝進(jìn)孔時(shí)，為了滿足使用過程中不同松緊程度的要求，必須對(duì)軸和孔的直徑分別給出一個(gè)尺寸大小的限制范圍。 （1）基本尺寸與極限尺寸 基本尺寸設(shè)計(jì)給定的尺寸，即30。 極限尺寸允許尺寸變動(dòng)的兩個(gè)界限值。 零件經(jīng)過測(cè)量所得的尺寸稱為實(shí)際尺寸，若實(shí)際尺寸在最大和最小極限尺寸之間，即為合格零件。 （2）極限偏差與尺寸偏差 極限偏差極限尺寸減基本尺寸所得的代數(shù)茶。 上偏差最大極限尺寸減基本尺寸所得的代數(shù)茶。 下偏差最小極限尺寸減基本尺寸所得的代數(shù)茶。 孔的上、下偏差代號(hào)用大寫字母ES、EI

12、表示。 軸的上、下偏差代號(hào)用小寫字母es、ei表示。 尺寸公差零件尺寸的允許變動(dòng)量。 公差=最大極限尺寸最小極限尺寸=上偏差下偏差 孔的公差30.021-30=0.021或+0.021-0=0.021 軸的公差29.993-29.98=0.013或-0.007-（-0.02）=0.013 （3）公差帶 為便于分析尺寸公差和進(jìn)行有關(guān)計(jì)算，可以基本尺寸為基準(zhǔn)，用夸大了間距的兩條直線表示上、下偏差，這兩條直線所限定的區(qū)域稱為公差帶。用這種方法畫出的圖稱為公差帶圖。它表示了尺寸公差的大小和相對(duì)零線的位置，如圖8-19。 在公差帶圖中，零線是確定正、負(fù)偏差的基準(zhǔn)線，零線以上為正偏差，零線以下為負(fù)偏差。上

13、、下偏差可正可負(fù)，但不可同為“0”。公差值必定為正，公差不應(yīng)是“0”或負(fù)值。 （4）標(biāo)準(zhǔn)公差與基本偏差 公差帶由公差帶大小和公差帶位置兩個(gè)要素確定。 公差帶大小由標(biāo)準(zhǔn)公差來確定。標(biāo)準(zhǔn)公差分為20個(gè)等級(jí)，即：IT01、IT0、IT1、IT2、IT18。IT表示標(biāo)準(zhǔn)公差，數(shù)字表示公差等級(jí)。IT01公差值最小，精度最高；IT18公差值最大，精度最低。標(biāo)準(zhǔn)公差的數(shù)值見附表7。 公差帶相對(duì)零線的位置由基本偏差來確定?；酒钔ǔＪ侵缚拷憔€的那個(gè)偏差，可以是上偏差或下偏差。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)孔和軸分別規(guī)定了28種基本偏差，軸的基本偏差用小寫字母表示，孔的基本偏差用大寫字母表示。 （5）公差帶代號(hào)孔、軸的尺寸公差

14、可用公差帶代號(hào)表示。公差帶代號(hào)由基本偏差代號(hào)（字母）和標(biāo)準(zhǔn)公差等級(jí)代號(hào)（數(shù)字）組成。例如 50H8的含義：基本尺寸為50、基本偏差為H的8級(jí)孔。 50f7的含義：基本尺寸為50、基本偏差為f的7級(jí)軸。2、 配合 基本尺寸相同的，相互結(jié)合的孔和軸公差帶之間的關(guān)系稱為配合。國(guó)標(biāo)規(guī)定配合分為三種：（1） 間隙配合孔的實(shí)際尺寸總比軸的實(shí)際尺寸大，裝配在一起后，軸與孔之間存在間隙（包括最小間隙為零的情況），軸在孔中能相對(duì)運(yùn)動(dòng)。此時(shí)，孔的公差帶在軸的公差帶之上，如圖8-20所示。 （2）過盈配合孔的實(shí)際尺寸總比軸的實(shí)際尺寸小，在裝配時(shí)需要一定的外力才能把軸壓入孔中，即軸與孔裝配后不能產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。此時(shí)，孔

15、的公差帶的軸的公差帶之下，如圖8-21所示。 （3） 過渡配合軸的實(shí)際尺寸比孔的實(shí)際尺寸有時(shí)大，有時(shí)小。他們裝配在一起后，可能出現(xiàn)間隙，或出現(xiàn)過盈，但間隙或過盈都相對(duì)較小。這種介于間隙與過盈之間的配合，即過渡配合。此時(shí)，孔的公差帶與軸的公差帶將出現(xiàn)相互重疊部分，如圖8-22所示3、 配合制 孔和軸公差帶形成配合的一種制度，稱為配合制。國(guó)標(biāo)規(guī)定了兩種配合制。 （1）基孔制配合基本偏差一定的孔的公差帶，與不同基本偏差的軸的公差帶形成各種配合的一種配合?；字婆浜系目追Q為基準(zhǔn)孔，其基本偏差代號(hào)為H，下偏差為零，即它的最小極限尺寸等于基本尺寸，如圖8-23所示。 （2）基軸制配合基本偏差一定的軸的公差

16、帶，與不同基本偏差的孔的公差帶形成各種配合的一種制度。基軸制配合的軸稱為基準(zhǔn)軸，其基本偏差代號(hào)為h，其上偏差為零，即它的最大極限尺寸等于基本尺寸，如圖8-24所示。4、 極限與配合的標(biāo)注與查表 （1）在裝配圖上的標(biāo)注方法在裝配圖上標(biāo)注配合代號(hào)，采用組合方式，如圖8-25a所示，在基本尺寸后面用分式表示，分子為孔的公差帶代號(hào)，分母為軸的公差帶代號(hào)。 （2）在零件圖上的標(biāo)注方法在零件圖上標(biāo)注公差有三種形式，如圖8-25b、c、d。 （3）查表方法 根據(jù)18H7/p6、14F8/h7，查孔、軸的極限偏差時(shí)，方法如下：18H7/p6是基孔制配合，其中H7是基準(zhǔn)孔的公差帶代號(hào)，p6是配合軸的公差帶代號(hào)。

17、18H7 基準(zhǔn)孔的極限偏差可由附表9中查得為（單位為mm），即18H7可寫成18。18p6 配合軸的極限偏差可由附表8中查得為（單位為mm），即18p6可寫成1814F8/h7是基軸制配合，其中h7是基準(zhǔn)軸的公差帶代號(hào)，F(xiàn)8是配合孔的公差帶代號(hào)。14h7 基準(zhǔn)軸的極限偏差可由附表8中查得為（單位為mm），即14h7可寫成14。14F8 配合孔的極限偏差可由附表9中查得為（單位為mm），即14F8可寫成14。二、形狀與位置公差 形狀和位置公差簡(jiǎn)稱形位公差。1、 形位公差的代號(hào) 形位公差的代號(hào)包括特征項(xiàng)目符號(hào)、形位公差框格及指引線、基準(zhǔn)符號(hào)、興味公差數(shù)值和其他有關(guān)符號(hào)等，如圖8-27。 2、 形位公差的標(biāo)注與識(shí)讀 形位公差在圖樣中以框格形式標(biāo)注，見表8-2。 例8-1 如圖8-28，解釋圖樣（軸套）中標(biāo)注的形位公差的意義。 （1）160圓柱表面對(duì)85圓柱孔軸線A的徑向圓跳動(dòng)公差為0.03mm； （2）150圓柱表面對(duì)軸線A的徑向圓跳動(dòng)公差為0.02 mm； （3）厚度為20的安裝板左端面對(duì)150圓柱面軸線B的垂直度公差為0.03mm； （4）安裝板右端面對(duì)16