清華大學工程圖學-2012-第12講 零件圖與表面粗糙度_607803660

1、第十二講第十二講 零件圖與表面粗糙度零件圖與表面粗糙度12.1 零件圖的內容零件圖的內容12.2 零件圖的視圖選擇零件圖的視圖選擇12.3 零件的工藝結構零件的工藝結構12.4 表面粗糙度表面粗糙度12.5 畫零件圖的方法和步驟畫零件圖的方法和步驟12.6 讀零件圖的方法和步驟讀零件圖的方法和步驟齒輪軸齒輪軸螺釘螺釘右端蓋右端蓋泵體泵體左端蓋左端蓋銷銷傳動齒輪傳動齒輪墊圈墊圈螺母螺母12.1 12.1 零件圖的內容零件圖的內容 軸類軸類 盤類盤類 箱體類箱體類 標準件標準件（齒輪軸）（齒輪軸）根據零件的作用及其結構根據零件的作用及其結構, , 通常分為以下幾類通常分為以下幾類：組成機器的最小單

2、元稱為零件。組成機器的最小單元稱為零件。（齒輪、端蓋）（齒輪、端蓋）（螺栓、銷等）（螺栓、銷等）（泵體）（泵體） 一、零件圖的作用一、零件圖的作用: : 二、零件圖的內容二、零件圖的內容: : 一組視圖一組視圖 完整的尺寸完整的尺寸 技術要求技術要求 標題欄標題欄 表達零件的表達零件的結構形狀。結構形狀。 確定各部分確定各部分的大小和位置。的大小和位置。 加工、檢驗達加工、檢驗達到的技術指標。到的技術指標。零件名稱、數量、材料及必要簽署。零件名稱、數量、材料及必要簽署。加工制造、檢驗、測量零件。加工制造、檢驗、測量零件。 表達單個零件的圖稱為表達單個零件的圖稱為零件圖零件圖。端蓋零件圖端蓋零件

3、圖 完全完全 正確正確 清楚清楚零件各部分的結構、形狀及其相零件各部分的結構、形狀及其相對位置表達完全且唯一確定。對位置表達完全且唯一確定。視圖之間的投影關系及表達方法視圖之間的投影關系及表達方法要正確。要正確。所畫圖形要清晰易懂。所畫圖形要清晰易懂。一、視圖選擇的要求一、視圖選擇的要求 分析零件分析零件幾何形體、結構幾何形體、結構功用功用加工方法加工方法二、視圖選擇的方法及步驟二、視圖選擇的方法及步驟 要分清主要要分清主要和次要形體和次要形體形狀與功用有關形狀與功用有關形狀與加工方法有關形狀與加工方法有關12.2 12.2 零件圖視圖的選擇零件圖視圖的選擇加工軸加工軸 選主視圖選主視圖零件的

4、安放狀態(tài)零件的安放狀態(tài)投射方向投射方向 加工加工狀態(tài)狀態(tài)（軸、盤類）（軸、盤類） 工作工作狀態(tài)狀態(tài)（支架、殼體類）（支架、殼體類） 選其它視圖選其它視圖能清楚地表達主要形體能清楚地表達主要形體的形狀特征的形狀特征 首先考慮表達首先考慮表達主要形體的其它視主要形體的其它視圖，再補全次要形圖，再補全次要形體的視圖。體的視圖。工件旋轉工件旋轉車床車床車刀移動車刀移動 內、外形的內、外形的表達。如：內表達。如：內形復雜的形復雜的可可取全取全剖；內外形需兼顧，且不影響剖；內外形需兼顧，且不影響清清楚楚表達時可取局部剖。表達時可取局部剖。 盡量不用虛線表示零件的輪廓線盡量不用虛線表示零件的輪廓線，但用但用

5、少量虛線可節(jié)省視圖數量而少量虛線可節(jié)省視圖數量而又又不在不在虛線上標注尺寸時，可適當虛線上標注尺寸時，可適當采采用用虛線。虛線。視圖選擇應注意的問題：視圖選擇應注意的問題： 優(yōu)先選用基本視圖。優(yōu)先選用基本視圖。擇優(yōu)原則：擇優(yōu)原則： 在零件的結構形狀表達清楚的在零件的結構形狀表達清楚的 基礎上，視圖的數量越少越好?；A上，視圖的數量越少越好。 方案比較方案比較在多種方案中比較，擇優(yōu)。在多種方案中比較，擇優(yōu)。 避免不必要的細節(jié)重復。避免不必要的細節(jié)重復。三、典型零件的視圖表達三、典型零件的視圖表達 分析零件分析零件功用功用：支撐軸及軸上零件。：支撐軸及軸上零件。結構結構：分析三部分主要形：分析三部

6、分主要形 體的相對位置及表體的相對位置及表 面連接關系。面連接關系。形體形體：由軸承孔、底板、：由軸承孔、底板、 支撐板等組成。支撐板等組成。支撐板兩側面與軸承孔外表面相交等。支撐板兩側面與軸承孔外表面相交等。 支架類零件支架類零件支架支架支撐板支撐板底底 板板軸承孔軸承孔 選擇主視圖選擇主視圖 零件的安放狀態(tài)零件的安放狀態(tài)支架的支架的工作狀態(tài)工作狀態(tài)。 投射方向投射方向主視圖主視圖 主視圖表達了零件的主視圖表達了零件的主要部分：軸承孔的形狀主要部分：軸承孔的形狀特征，各組成部分的相對特征，各組成部分的相對位置，三個螺釘孔的分布位置，三個螺釘孔的分布等都得到了表達。等都得到了表達。比較比較A

7、A、B B兩方向后，兩方向后，定為定為A A向。向。支撐板支撐板底底 板板軸承孔軸承孔BA 選其它視圖選其它視圖視圖方案一視圖方案一選擇移出斷面表達支選擇移出斷面表達支撐板斷面的形狀撐板斷面的形狀支架支架還需選擇什還需選擇什么視圖呢？么視圖呢？選全剖的左視圖選全剖的左視圖,表表達軸承孔的內部結達軸承孔的內部結構及兩側支撐板形構及兩側支撐板形狀。狀。選擇選擇B向視圖表達向視圖表達底板的形狀。底板的形狀。B B A-AA-AA AA AB B視圖方案二視圖方案二:支架支架俯視圖俯視圖選用選用BB剖剖視表達底板與支撐視表達底板與支撐板斷面的形狀。板斷面的形狀。B-BB-BB BB B選全剖的選全剖的

8、左視圖左視圖,表表達軸承孔的內部結達軸承孔的內部結構及兩側支撐板形構及兩側支撐板形狀。狀。 方案比較方案比較分析、比較兩個方案，選第二方案較好。分析、比較兩個方案，選第二方案較好。方案一方案一方案二方案二B B A-AA-AA AA AB BB-BB-BB BB B12.3 12.3 零件的工藝結構零件的工藝結構 零件圖上應反映加工工藝對零件結構零件圖上應反映加工工藝對零件結構的各種要求的各種要求。一、一、鑄造鑄造工藝對零件結構的工藝對零件結構的要求要求二、二、機械機械加工工藝對零件結構的要求加工工藝對零件結構的要求鑄造工藝鑄造工藝切削加工切削加工工藝工藝1. 1. 拔模斜度拔模斜度 鑄件在鑄

9、件在內外壁沿起模方向應有斜度內外壁沿起模方向應有斜度, ,稱為拔模稱為拔模斜度。當斜度較大時，應在圖中表示出來，否則斜度。當斜度較大時，應在圖中表示出來，否則不予表示。不予表示。2. 2. 壁厚均勻壁厚均勻壁厚不均勻壁厚不均勻壁厚均勻壁厚均勻壁厚逐漸過渡壁厚逐漸過渡縮孔縮孔（b）拔模斜度拔模斜度（a）裂紋裂紋一、一、 鑄造工藝對零件結構的要求鑄造工藝對零件結構的要求3. 3. 鑄造圓角鑄造圓角 鑄件表面相交處應有圓角，以免鑄件冷卻時鑄件表面相交處應有圓角，以免鑄件冷卻時產生產生縮孔縮孔或或裂紋裂紋，同時防止，同時防止脫模時砂型落砂脫模時砂型落砂?？s孔縮孔裂紋裂紋鑄造鑄造圓角會對相貫線有什么影響

10、？圓角會對相貫線有什么影響？ 由于鑄造圓角的存在，使得鑄件表面的由于鑄造圓角的存在，使得鑄件表面的相貫線變得不明顯，為了區(qū)分不同表面，以相貫線變得不明顯，為了區(qū)分不同表面，以過渡線的形式畫出。過渡線的形式畫出。 兩曲面相交兩曲面相交過渡線不與過渡線不與圓角輪廓接觸圓角輪廓接觸鑄造圓角鑄造圓角過渡線過渡線過渡線過渡線 ： 兩等直徑圓柱相交兩等直徑圓柱相交切點附近斷開切點附近斷開 鑄造圓角鑄造圓角 平面與平面、平面與曲面過渡線畫法平面與平面、平面與曲面過渡線畫法過渡圓弧與過渡圓弧與A處處圓角彎向一致圓角彎向一致AA過渡圓弧與過渡圓弧與A處處圓角彎向一致圓角彎向一致 圓柱與肋板組合時過渡線的畫法圓柱

11、與肋板組合時過渡線的畫法相交相交相交相交相切相切相切相切從這點開始有曲線從這點開始有曲線 倒角倒角通常在軸及孔端部倒角。通常在軸及孔端部倒角。作用：便于裝配和操作安全。作用：便于裝配和操作安全。二、機械加工工藝對零件結構的要求二、機械加工工藝對零件結構的要求 bb 倒角寬度倒角寬度b b按軸（孔）徑查標準確定。按軸（孔）徑查標準確定。 =45，也可取，也可取30或或60。 退刀槽和砂輪越程槽退刀槽和砂輪越程槽 作用：便于退刀和零件軸向定位。作用：便于退刀和零件軸向定位。圖中圖中 ：槽的直徑；槽的直徑；b b：槽寬槽寬砂輪越程槽砂輪越程槽退刀槽退刀槽 bb 砂輪砂輪 b 鉆孔端面鉆孔端面作用：避

12、免鉆孔偏斜和鉆頭折斷。作用：避免鉆孔偏斜和鉆頭折斷。 凸臺和凹坑凸臺和凹坑作用：減少機械加工量及保證兩表面接觸良好。作用：減少機械加工量及保證兩表面接觸良好。凹腔凹腔處為接觸加工面處為接觸加工面凸臺凸臺凹坑凹坑凹槽凹槽合理標注尺寸的基本原則合理標注尺寸的基本原則 所謂合理就是標注尺寸時，既要滿足設所謂合理就是標注尺寸時，既要滿足設計要求又要符合加工測量等工藝要求。計要求又要符合加工測量等工藝要求。一、正確地選擇基準一、正確地選擇基準 設計基準設計基準 工藝基準工藝基準用以確定零件在部件中的位置的基準。用以確定零件在部件中的位置的基準。用以確定零件在加工或測量時的基準。用以確定零件在加工或測量時

13、的基準。12.4 12.4 零件尺寸的合理標注零件尺寸的合理標注12.4 12.4 零件的表面粗糙度零件的表面粗糙度看看這張零件圖 實際上實際上我們加我們加工的零工的零件表面件表面是凹凸是凹凸不平的不平的通孔12.5 12.5 零件的表面粗糙度零件的表面粗糙度一、表面粗糙度的概念表面粗糙度的概念 表面粗糙度是指零件的加工表面上具有表面粗糙度是指零件的加工表面上具有的較小間距和峰谷所形成的微觀幾何形狀的較小間距和峰谷所形成的微觀幾何形狀特性。特性。二、評定表面粗糙度的參數二、評定表面粗糙度的參數 輪廓算術平均偏差輪廓算術平均偏差R Ra 輪廓最大高度輪廓最大高度RzRz是指在一個取樣長度范圍內，

14、最大輪廓峰高是指在一個取樣長度范圍內，最大輪廓峰高RpRp與與最大輪廓谷深最大輪廓谷深RvRv之和稱之為輪廓最大高度，用符之和稱之為輪廓最大高度，用符號號RzRz表示，即表示，即Rz = Rp + RvRz = Rp + Rv 優(yōu)先選用輪廓算術平均偏差優(yōu)先選用輪廓算術平均偏差R RaL輪廓算術平均偏差輪廓算術平均偏差R RaYXoRa 在一個取樣長度內在一個取樣長度內, ,輪廓偏距輪廓偏距(Y(Y方向方向上輪廓線上的點與基準線之間的距離上輪廓線上的點與基準線之間的距離) )絕絕對值的算術平均值。對值的算術平均值。OX為基準線為基準線nyyyRna21輪廓算術平均中線，即輪廓算術平均中線，即OX

15、線：線： 在取樣長度內將輪廓分成上、下面積相等的基準線。在取樣長度內將輪廓分成上、下面積相等的基準線。三、表面粗糙度參數的選用三、表面粗糙度參數的選用參照生產中的實例，用參照生產中的實例，用類比法類比法確定。確定。確定表面粗糙度的參數時，應考慮下列原則：確定表面粗糙度的參數時，應考慮下列原則： 在滿足表面性能要求的前提下，應盡量選用在滿足表面性能要求的前提下，應盡量選用 較大的粗糙度參數值。較大的粗糙度參數值。 工作表面的粗糙度參數值應小于非工作表面工作表面的粗糙度參數值應小于非工作表面 的粗糙度參數值。的粗糙度參數值。 配合表面的粗糙度參數值應小于非配合表面配合表面的粗糙度參數值應小于非配合

16、表面 的粗糙度參數值。的粗糙度參數值。 運動速度高、單位壓力大的摩擦表面的粗糙運動速度高、單位壓力大的摩擦表面的粗糙 度參數值應小于運動速度低、單位壓力小的度參數值應小于運動速度低、單位壓力小的 摩擦表面的粗糙度參數值。摩擦表面的粗糙度參數值。四、表面粗糙度代（符）號及其注法四、表面粗糙度代（符）號及其注法 表面粗糙度代號表面粗糙度代號表面粗糙度代號表面粗糙度代號表面粗糙度符號表面粗糙度符號表面粗糙度參數表面粗糙度參數其它有關規(guī)定其它有關規(guī)定一般接觸面一般接觸面R Ra值取值取 6.36.33.23.2配合面配合面R Ra值取值取 0.80.81.61.6鉆孔表面鉆孔表面R Ra值取值取 12

17、.512.5基本符號基本符號:6060H2H1 表面粗糙度符號表面粗糙度符號H1 1.4hH2=2 H1h 字高字高數字與字母高度數字與字母高度符號的線寬符號的線寬高度高度H1高度高度H22.50.253.583.50.3551150.571570.710211011430表表 面面 粗粗 糙糙 度度 符符 號號用任何方法獲得的表面用任何方法獲得的表面（單獨使用無意義）（單獨使用無意義）用去除材料的方法獲得的表面用去除材料的方法獲得的表面用不去除材料的方法獲得的表面用不去除材料的方法獲得的表面橫線上用于標注有關參數和說明橫線上用于標注有關參數和說明符符 號號 意意 義義 及及 說說 明明表示所

18、有表面具有相同的表面粗糙表示所有表面具有相同的表面粗糙度要求度要求 表面粗糙度參數表面粗糙度參數: :表面粗糙度參數的單位是表面粗糙度參數的單位是 m m。 注寫注寫輪廓算術平均偏差輪廓算術平均偏差Ra時，只寫數值時，只寫數值; ; 注注寫寫RzRz時時，應同時注出，應同時注出輪廓最大高度輪廓最大高度Rz和數值。和數值。例如：例如：3.2用任何方法獲得的表面粗糙度用任何方法獲得的表面粗糙度, , Ra的上限的上限值值為為3.23.2 m m。 只注一個值時，表示為上限值；注兩個值時只注一個值時，表示為上限值；注兩個值時，表示為上限值和下限值。，表示為上限值和下限值。3.21.6用去除材料方法獲

19、得的表面粗糙度用去除材料方法獲得的表面粗糙度, , Ra的上的上限限值為值為3.23.2 m m，下限下限值為值為1.61.6 m m。Rz3.2用任何方法獲得的表面粗糙度用任何方法獲得的表面粗糙度, , Rz的上限的上限值值為為3.23.2 m m。用去除材料方法獲得的表面用去除材料方法獲得的表面, Ra的的上限上限值為值為3.23.2 m，加工方法為銑制。，加工方法為銑制。銑銑3.23.2max1.6min用去除材料方法獲得的表面用去除材料方法獲得的表面粗糙度粗糙度, Ra的最大的最大值為值為3.23.2 m，最小值為，最小值為1.61.6 m。說明：說明： 當標注上限值或上限值與下限值時

20、，允當標注上限值或上限值與下限值時，允 許實測值中有許實測值中有16%16%的測值超差。的測值超差。 當不允許任何實測值超差時，應在參數當不允許任何實測值超差時，應在參數 值的右側加注值的右側加注maxmax或同時標注或同時標注maxmax和和minmin。例如：例如： 表面粗糙度代表面粗糙度代(符符)號在圖樣上的注法號在圖樣上的注法 在同一圖樣上在同一圖樣上每一表每一表 面只注一次粗糙度代面只注一次粗糙度代 號，且應注在可見輪號，且應注在可見輪 廓線、尺寸界線、引廓線、尺寸界線、引 出線或它們的延長線出線或它們的延長線 上，上，并盡可能靠近有并盡可能靠近有 關尺寸線。關尺寸線。 當零件大部分

21、表面具有相同的粗糙度要求時，對當零件大部分表面具有相同的粗糙度要求時，對其其 中使用最多的一種代（符）號，可統一標注在中使用最多的一種代（符）號，可統一標注在圖樣圖樣的的右上角，并加注右上角，并加注 “其余其余”兩字。所注代號和文字兩字。所注代號和文字大小大小是圖樣上其它表面是圖樣上其它表面所注代號和文字的所注代號和文字的1.41.4倍倍。其余其余例如：例如：3.2C2C10.4 M3.212.51.61.6其余其余25 3.23.23.23.23.23.23.23.23.23.2303.23.230 在不同方向的表面上標注時，代號中的數在不同方向的表面上標注時，代號中的數 字及符號的方向必須

22、按下圖規(guī)定標注。字及符號的方向必須按下圖規(guī)定標注。代號中的數字方向應與尺寸數字的方向一致。代號中的數字方向應與尺寸數字的方向一致。3.23.26.36.31.63.23.23.2 標注示例標注示例2456.36.3 符號的尖端必須符號的尖端必須 從材料外指向被從材料外指向被 標注的表面標注的表面。12.5 12.5 畫零件圖的方法和步驟畫零件圖的方法和步驟 例如畫端蓋的零件圖：例如畫端蓋的零件圖：一、畫圖前的準備一、畫圖前的準備 了解零件的用途、結構特點、材料及相了解零件的用途、結構特點、材料及相 應的加工方法。應的加工方法。 分析零件的結構形狀，確定零件的視圖分析零件的結構形狀，確定零件的視

23、圖 表達方案。表達方案。二、畫圖方法和步驟二、畫圖方法和步驟 定圖幅定圖幅 根據視圖數量和大小根據視圖數量和大小, ,選選擇適當的繪圖比例，確定擇適當的繪圖比例，確定圖幅大小。圖幅大小。 布置視圖布置視圖 根據各視圖的根據各視圖的輪廓尺寸，畫出輪廓尺寸，畫出確定各視圖位置確定各視圖位置的基線。的基線。 畫出圖框和標題欄畫出圖框和標題欄 畫圖基線包括畫圖基線包括: :標標 題題 欄欄圖框圖框圖幅圖幅對稱線、軸線、某一基面的投影線對稱線、軸線、某一基面的投影線。注意：注意：各視圖之間要留出標注尺寸的位置。各視圖之間要留出標注尺寸的位置。 畫底稿畫底稿 先畫主要形體先畫主要形體, , 后畫次要形體；后畫次要形體；先定位置，后定形狀；先定位置，后定形狀；步驟：步驟：按投影關系，逐個畫出各個形體。按投影關系，逐個畫出各個形體。先畫主要輪廓，后畫細節(jié)。先畫主要輪廓，后畫細節(jié)。 加深加深 檢查無誤后，加深并畫剖面線。檢查無誤后，加深并畫剖面線。 標注尺寸、表面粗糙度、尺寸公差等，標注尺寸、表面粗糙度、尺寸公差等，填寫技術要求和標題欄。填寫技術要求和標題欄。 完成零件圖完成零件圖 從右圖可知：零從右圖可知：零件名稱為泵體。材件名稱為泵體。材料是鑄鐵。繪圖比料是鑄鐵。繪圖比例例1:21:2。 了解零件的名了解零件的名稱、材料、繪圖稱、材料、繪圖比例等內容。比例等