第九章零件圖

生活中常見的機(jī)械零件---標(biāo)準(zhǔn)件生活中常見的機(jī)械零件---非標(biāo)準(zhǔn)件

第一節(jié)零件圖的作用和內(nèi)容

第二節(jié)零件圖的視圖表達(dá)方案

第三節(jié)零常見典型零件圖例分析

第四節(jié)零件的工藝結(jié)構(gòu)

第五節(jié)零件圖的尺寸標(biāo)注

第六節(jié)技術(shù)要求在零件圖上的標(biāo)注

第七節(jié)讀零件圖

第九章零件圖第一節(jié)零件圖的作用和內(nèi)容1、任何機(jī)器或部件都是由零件所組成的，零件是組成機(jī)器的基本單元。2、如臺虎鉗，它由鉗座、傳動絲杠、鉗口板等十多種零件組成。3、設(shè)計(jì)機(jī)器（或部件）時(shí)，首先根據(jù)工作原理繪制裝配草圖，然后根據(jù)裝配草圖整理成裝配圖，再根據(jù)裝配圖繪制零件圖。二、零件圖的內(nèi)容1、一組視圖（清晰表達(dá)內(nèi)、外結(jié)構(gòu)）。2、全部尺寸（標(biāo)注制造零件所需的全部尺寸）。3、技術(shù)要求（零件在制造、檢驗(yàn)、使用時(shí)的一些要求）。4、標(biāo)題欄（注寫零件的名稱、比例、設(shè)計(jì)人員等信息）。標(biāo)題欄技術(shù)要求一組視圖全部尺寸1、制造機(jī)器時(shí)，先按零件圖生產(chǎn)出全部零件，再按裝配圖將零件裝配成部件或機(jī)器。2、例如臺虎鉗，共有11種零件組成，其中非標(biāo)準(zhǔn)件9種，非標(biāo)準(zhǔn)件都要有零件圖。3、零件圖是設(shè)計(jì)部門提交給生產(chǎn)部門的重要技術(shù)文件。它不僅反映了設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)意圖，而且表達(dá)了零件的各種技術(shù)要求，如尺寸精度、表面粗糙度等。工藝部門要根據(jù)零件圖進(jìn)行毛坯制造、工藝規(guī)程、工藝裝備、等設(shè)計(jì)，所以，零件圖是制造和檢驗(yàn)零件的重要依據(jù)。三、零件圖的作用一、主視圖的選擇原則1、形狀特征原則——主視圖要能將組成零件的各形體之間的相互位置和主要形體的形狀、結(jié)構(gòu)表達(dá)的最清楚。2、加工位置原則——按照零件在主要加工工序中的裝夾位置選取主視圖，是為了加工制造者看圖方便。3、工作位置原則——按工作位置選取主視圖，容易想象零件在機(jī)器或部件中的作用。二、其它視圖的選擇原則

1、每個(gè)視圖都有明確的表達(dá)重點(diǎn)，各個(gè)視圖互相配合、互相補(bǔ)充，表達(dá)內(nèi)容不應(yīng)重復(fù)。2、根據(jù)零件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)選擇恰當(dāng)?shù)钠室晥D和剖面圖。選擇剖視圖和剖面圖時(shí)，一定要明確剖視或剖面圖的意義，不要為剖視而剖視。3、對尚未表達(dá)清楚的局部形狀和細(xì)小結(jié)構(gòu)，補(bǔ)充必要的局部視圖和局部放大圖。4、能采用省略、簡化方法表達(dá)的要盡量采用省略和簡化方法表達(dá)。第二節(jié)零件圖的視圖選擇第三節(jié)零常見典型零件圖例分析9.3.1.軸套類零件軸套類零件輪盤類零件叉架類零件箱殼類零件1、軸套類零件主要在車床或磨床上加工，所以主視圖的軸線應(yīng)水平放置。2、這類零件一般不畫視圖為圓的側(cè)視圖，而是圍繞主視圖根據(jù)需要畫一些局部視圖、斷面圖和局部放大圖。一、軸套類零件二、輪盤類零件

輪、盤、蓋類零件，主要在車床上加工，所以軸線亦應(yīng)水平放置，一般選擇非圓方向?yàn)橹饕晥D，根據(jù)其形狀特點(diǎn)再配合畫出局部視圖或左視圖。三、叉架類零件

叉架類零件的形狀結(jié)構(gòu)一般比較復(fù)雜，加工方法和加工位置不止一個(gè)，所以主視圖一般以工作位置擺放，需要的視圖也較多，一般需２～３個(gè)視圖，再根據(jù)需要配置一些局部視圖、斜視圖或斷面圖。

四、箱體類零件

箱體類零件的結(jié)構(gòu)一般比較復(fù)雜，加工位置不止一個(gè)，其他零件和它有裝配關(guān)系，因此，主視圖一般按工作位置繪制，需采用多個(gè)視圖，且各視圖之間應(yīng)保持直接的投影關(guān)系，沒表達(dá)清楚的地方再采用局部視圖或局部斷面圖表示。一、機(jī)械加工工藝結(jié)構(gòu)1、圓角和倒角

階梯的軸和孔，為了在軸肩、孔肩處避免應(yīng)力集中，常以圓角過渡。軸和孔的端面上加工成45°或其他度數(shù)的倒角，其目的是為了便于安裝和操作安全。軸、孔的標(biāo)準(zhǔn)倒角和圓角的尺寸可由GB6403.4—1986查得。其尺寸標(biāo)注方法如圖9-6所示。圖9-6軸、孔的倒角及圓角圖第四節(jié)零件的工藝結(jié)構(gòu)2、鉆孔工藝結(jié)構(gòu)1、鉆孔時(shí)，為使鉆頭與鉆孔端面垂直，對斜面、曲面上的孔，要作成與鉆頭垂直的凸臺或凹坑。2、由于鉆頂角為120°的圓錐面，所以鉆盲孔、擴(kuò)孔時(shí)也有一個(gè)120°的圓錐面。

3、退刀槽和越程槽軸在安裝時(shí)軸肩和其他零件的結(jié)合（一般起定位作用）在車削加工、車螺紋或磨削加工時(shí)，為刀具易于退刀或使砂輪能磨削到位，常在加工表面的臺肩處先加工出退刀槽或越程槽。

退刀槽的尺寸標(biāo)注形式，一般可按“槽寬×直徑”或“槽寬×槽深”標(biāo)注。越程槽一般用局部放大圖畫出。

二、鑄件工藝結(jié)構(gòu)1、壁厚和鑄造圓角鑄件各部分壁厚應(yīng)盡量均勻，在不同壁厚處應(yīng)使厚壁與薄壁逐漸過渡，以免鑄件在冷卻過程中，在較厚處形成熱節(jié)，產(chǎn)生縮孔。鑄件上相鄰兩表面相交處應(yīng)做成圓角。鑄造圓角的大小一般為R3～R5，可集中標(biāo)注在右上角，或?qū)懺诩夹g(shù)要求中。2、起模斜度鑄件在起模時(shí)，為了起模順利，在沿起模方向的內(nèi)外壁上應(yīng)有適當(dāng)斜度，稱為起模斜度，一般為3°～5°30′。通常在圖樣上不畫出，也不標(biāo)注，可在技術(shù)要求或其他技術(shù)文件中統(tǒng)一。

3、鑄件表面交線兩個(gè)非切削表面相交處一般均做成圓角過渡，所以兩表面的交線表得不明顯，這種交線成為過渡線。過渡線畫法（1）過渡線畫法（2）4、工藝凸臺和凹坑

為了使配合面接觸良好，減少切削加工面積，在接觸表面處制出凸臺和凹坑等結(jié)構(gòu)。零件結(jié)構(gòu)的工藝性凹坑和凸臺以便零件平穩(wěn)安放，同時(shí)又減少了加工面。加工面偏大加工面太大,成本過高.零件結(jié)構(gòu)的工藝性凸臺在內(nèi)部，難以加工.斜面過斜難以加工大孔在內(nèi)部，難以加工.同一軸線上的孔.第五節(jié)零件圖的尺寸標(biāo)注一、尺寸的種類零件的尺寸與零件的功用、性能有密切的關(guān)系，根據(jù)零件上尺寸的作用，尺寸一般可分為以下兩類：1、功能尺寸保證零件在機(jī)器或結(jié)構(gòu)中具有正確位置和裝配精度的尺寸，這類尺寸直接影響產(chǎn)品的性能。例如零件的規(guī)格尺寸、配合尺寸、連接尺寸、安裝尺寸等。2、非功能尺寸指不影響機(jī)件的裝配關(guān)系和配合性能的一般結(jié)構(gòu)尺寸。這些尺寸一般精度不高。例如，無裝配關(guān)許的外形尺寸、不重要的工藝結(jié)構(gòu)（如倒角、退刀槽、凸臺、沉孔、倒圓等）的尺寸等3、根據(jù)零件幾何特征，尺寸又可分為定形寸和定位尺寸。區(qū)分定形尺寸與定位尺寸有利于保證尺寸的完整性。二、尺寸基準(zhǔn)1、尺寸基準(zhǔn)——零件在設(shè)計(jì)、制造和檢驗(yàn)時(shí)，計(jì)量尺寸的起點(diǎn)。根據(jù)基準(zhǔn)的作用不同，分為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、工藝基準(zhǔn)、測量基準(zhǔn)等。

2、設(shè)計(jì)基準(zhǔn)——設(shè)計(jì)時(shí)確定零件表面在機(jī)器中的位置所依據(jù)的點(diǎn)、線、面。

3、工藝基準(zhǔn)——加工制造時(shí)，確定零件在機(jī)床或夾具中的位置所依據(jù)的點(diǎn)、線、面。

4、測量基準(zhǔn)——測量某些尺寸時(shí)，確定零件在量具中的位置所依據(jù)的點(diǎn)、線、面。

圖9-12設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工藝基準(zhǔn)5、尺寸基準(zhǔn)的選擇選擇零件的基準(zhǔn)時(shí)，一般是以零件上主要的對稱面、回轉(zhuǎn)體的軸線、主要支撐面和裝配面、主要加工面作為尺寸基準(zhǔn)的。如圖中的A、B、C。三、尺寸標(biāo)注步驟標(biāo)注復(fù)雜零件的尺寸通常按下述步驟進(jìn)行:①分析尺寸基準(zhǔn)，注出主要形體的定位尺寸；②形體分析，注出主要形體的定形及定位尺寸；③形體分析，標(biāo)注次要形體結(jié)構(gòu)的定形及定位尺寸；④整理加工，完成全部尺寸的標(biāo)注。四、尺寸配置的形式1.基準(zhǔn)型尺寸配置如圖9-13a所示，這種尺寸配置形式的優(yōu)點(diǎn)是，任一尺寸的加工誤差不影響其他尺寸的加工精度。2.連續(xù)型尺寸配置如圖9-13b所示，這種尺寸標(biāo)注的形式，總尺寸的誤差則是各段尺寸誤差之和。

圖9-13尺寸配置的形式3.綜合型尺寸配置如圖9-13c所示，綜合型尺寸配置是上述兩種尺寸配置形式的綜合，這種尺寸配置形式，各尺寸的加工誤差都累加到空出不注的一個(gè)尺寸上，如圖9-13d中的尺寸e。五、尺寸標(biāo)注應(yīng)注意的問題（1）零件上的功能尺寸、配合尺寸、重要尺寸必須直接注出，以保證設(shè)計(jì)要求。（2）毛坯面尺寸標(biāo)注標(biāo)注鑄件（或鍛件）毛坯面的尺寸時(shí)，如在同一個(gè)方向上有若干個(gè)毛坯表面，一般只能有一個(gè)毛坯面與加工面有聯(lián)系尺寸，而其它毛坯面則要以該毛坯面為基準(zhǔn)進(jìn)行標(biāo)注。這是因?yàn)槊髅嬷圃煺`差較大，如果有多個(gè)毛坯面以統(tǒng)一的基準(zhǔn)進(jìn)行標(biāo)注，則加工該基準(zhǔn)時(shí)，往往不能同時(shí)保證達(dá)到這些尺寸要求。（3）、要盡可能根據(jù)機(jī)械加工工序配置尺寸，以便于加工和測量。（4）、尺寸標(biāo)注要盡可能符合工藝要求。軸承蓋的半圓孔是和軸承座配合在一起加工的，所以要標(biāo)注直徑。半圓鍵的鍵槽也要標(biāo)注直徑，以便于選擇銑刀。銑平鍵鍵槽時(shí)，鍵槽深要以素線為基準(zhǔn)。（5）、要便于測量標(biāo)注零件尺寸時(shí)，在符合設(shè)計(jì)要求的前提下，應(yīng)考慮便于測量。第六節(jié)技術(shù)要求在零件圖上的標(biāo)注（1）1．表面粗糙度的概念在零件加工時(shí)，由于切削變形和機(jī)床振動等因素，使得零件的實(shí)際加工表面存在著微觀的高低不平，這種微觀的高低不平程度稱為表面粗糙度。2、表面粗糙度的評定參數(shù)

表面粗糙度的評定參數(shù)有：輪廓算術(shù)平均偏差（Ra）；輪廓最大高度（Rz）。輪廓算術(shù)平均偏差Ra定義為：在取樣長度L內(nèi)，輪廓偏距Yi絕對值的算術(shù)平均值。優(yōu)先采用P250頁9-3的優(yōu)先數(shù)系。表面粗糙度的符號及畫法表面粗糙度的符號及畫法1.同一圖樣上，每個(gè)表面一般只標(biāo)注一次。2.一般注在可見輪廓線、尺寸界線、引出線或它們的延長線上。3.表面結(jié)構(gòu)的注寫和讀取方向要與尺寸的注寫的讀取方向一致。符號的尖端從材料外指向材料里。3、表面粗糙度的符號和代號的標(biāo)注方法（1）表面粗糙度代號一般注在可見輪廓線、尺寸界線、引出線或它們的延長線上。（2）符號尖端必須從材料外指向表面，表面粗糙度代號中數(shù)字及符號的方向必須按圖中的規(guī)定標(biāo)注。3、表面粗糙度的符號和代號的標(biāo)注方法表面粗糙度代號及其標(biāo)注1.6代號符號參數(shù)值鉆孔表面、機(jī)座底面、倒角、螺孔等接觸表面低速運(yùn)轉(zhuǎn)表面60°H2HH=1.4字高標(biāo)注從表面指向內(nèi)12.56.31.63.23.26.31.61.6表面粗糙度的標(biāo)注實(shí)例1、齒輪、蝸輪等齒槽的粗糙度代（符）號可注在分度線的延長線上。

2、鍵槽側(cè)面的粗糙度代(符)號可注在引出線上。一、極限與配合1．互換性

成批生產(chǎn)的機(jī)器在進(jìn)行裝配時(shí)，要求一批相配合的零件，不經(jīng)任何修配，任取一對裝配起來，就能達(dá)到設(shè)計(jì)的工作性能要求，零件間的這種性質(zhì)稱為互換性。第六節(jié)技術(shù)要求在零件圖上的標(biāo)注（2）2、極限和配合的基本概念及名詞術(shù)語（1）基本尺寸：設(shè)計(jì)時(shí)給定的尺寸，如50。（2）實(shí)際尺寸：零件加工后的真實(shí)尺寸。（3）極限尺寸：允許尺寸變化的極限值。（4）尺寸偏差：有上偏差和下偏差之分，孔的上偏差用ES表示，下偏差用EI表示；軸的上偏差用es表示，下偏差用ei表示。（5）尺寸公差（簡稱公差）：允許尺寸的變動量。2、極限和配合的基本概念及名詞術(shù)語公差與配合是什么？是什么？50+0.008–0.00850+0.008–0.008最大極限尺寸：最小極限尺寸：50.00849.992基本尺寸上偏差下偏差零件的實(shí)際尺寸在50.008與49.992之間皆為合格ES（孔）es（軸）EI（孔）ei（軸）允許實(shí)際尺寸的變動量稱為尺寸公差(簡稱公差)公差=上偏差–下偏差0.008-(-0.008)=0.016公差基本尺寸極限尺寸偏差公差相互關(guān)系0+–50+8–8公差帶圖解公差帶單位：微米（1μm=0.001mm)公差帶大小公差帶相對于零線的位置標(biāo)準(zhǔn)公差基本偏差公差帶的大小反映了加工的難易程度

（1）公差帶圖——用零線表示基本尺寸，上方為正，下方為負(fù)，用矩形的高表示尺寸的變化范圍（公差），矩形的上邊代表上偏差，矩形的下邊代表下偏差，距零線近的偏差為基本偏差。

（2）標(biāo)準(zhǔn)公差——國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的公差值，其大小由兩個(gè)因素決定，一個(gè)是公差等級，另一個(gè)是基本尺寸。國家標(biāo)準(zhǔn)（GB/T1800.3—1998）將公差劃分為20個(gè)等級，分別為IT01、TI0、IT1、IT2……IT17、IT18。其中IT01精度最高，IT18精度最低。3、公差帶圖軸和孔的基本偏差系列代號各有28個(gè)，用字母或字母組合表示，孔的基本偏差代號用大寫字母表示，軸的基本偏差代號用小寫字母表示。4、基本偏差系列標(biāo)準(zhǔn)公差基本偏差I(lǐng)TIT01、IT0、IT1、IT2、??????IT18。共20個(gè)等級。精度高精度低例：50IT7：25mIT9：62m表示尺寸的精確程度標(biāo)準(zhǔn)公差基本偏差基本偏差標(biāo)準(zhǔn)公差（下偏差）（上偏差）30IT7：21mIT9：52m孔、軸各28個(gè)基本偏差構(gòu)成基本偏差系列基本尺寸+–005、配合類別

（1）配合基本尺寸相同，相互結(jié)合的軸和孔公差帶之間的關(guān)系。（2）配合性質(zhì)1）間隙配合2）過盈配合3）過渡配合孔的實(shí)際尺寸總比軸的實(shí)際尺寸大，裝配在一起后，軸和孔之間總是有間隙。(1)間隙配合(2)過盈配合孔的實(shí)際尺寸總比軸的實(shí)際尺寸小，裝配時(shí)需要一定的外力。孔的實(shí)際尺寸有時(shí)比軸的實(shí)際尺寸小，有時(shí)大，處于間隙配合和過盈配合之間的一種配合。(3）過渡配合

為了統(tǒng)一基準(zhǔn)件的極限偏差，從而達(dá)到減少零件加工定值刀具和量具的規(guī)格數(shù)量，國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了兩種配合制度。（1）基孔制（2）基軸制6、配合制基準(zhǔn)孔：基孔制的孔成為基準(zhǔn)孔，基本偏差代號為H，其下偏差0。圖中即為基孔制所得到的各種不同松緊程度的配合。基孔制: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的各種配合的制度。基準(zhǔn)軸：

基軸制的軸稱為基準(zhǔn)軸，基本偏差代號為h，其上偏差0。圖中即為基軸制所得到的各種不同松緊程度的配合?；S制:基本偏差一定的軸的公差帶，與不同基本偏差的孔的公差帶形成的各種配合的制度。（1）只標(biāo)注偏差代號（2）只標(biāo)注上、下偏差（3）既標(biāo)注偏差代號，又標(biāo)注上、下偏差，但偏差用括號括起來7、極限與配合的標(biāo)注公差與配合在圖樣上的標(biāo)注標(biāo)準(zhǔn)公差等級基本偏差代號基本尺寸?30f7()–0.020–0.041?30–0.020–0.041?30+0.033+0?30H8()+0.033+030f7?30H8?30H8f7什么配合？采用基孔制時(shí)：分子為基準(zhǔn)孔的代號及公差等級?30—H8f7?40—H8n6間隙配合過渡配合采用基軸制時(shí)：分母為基準(zhǔn)軸的代號及公差等級?12—h7F9?12—h7J8?40—H8n6?30—H8f7間隙配合過渡配合?12—h7F9?12—h7J88、裝配圖中偏差代號的標(biāo)注

裝配圖上一般只標(biāo)注配合代號，配合代號用分?jǐn)?shù)表示，分子為孔的偏差代號，分母為軸的偏差代號。9、形狀和位置公差（a）形狀誤差（b）位置誤差

1、形狀和位置公差的基本概念在生產(chǎn)實(shí)際中，經(jīng)過加工的零件，不但會產(chǎn)生尺寸誤差，而且會產(chǎn)生形狀和位置上的誤差。形狀誤差——是指實(shí)際表面和理想幾何表面的差異。位置誤差——是指相關(guān)聯(lián)的兩個(gè)幾何要素的實(shí)際位置相對于理想位置的差異。2、形位公差的名稱和符號形位公差——形狀和位置誤差的允許變動量稱為形狀和位置公差。3、形狀和位置公差的標(biāo)注（1）在機(jī)械圖樣中，形位公差采用代號的形式標(biāo)注。（2）代號由公差框格和帶箭頭的指引線組成。（3）形位公差框格可畫兩格或多格，可水平放置也可垂直放置。（4）框格內(nèi)從左至右，第一格為形位公差項(xiàng)目符號，第二格為形位公差數(shù)值和有關(guān)符號，第三格以后為基準(zhǔn)代號的字母和有關(guān)符號。（5）指引線的箭頭指向被測要素的表面或其延長線，箭頭方向一般為公差帶方向。（6）圖樣中為h字體的高度，b為粗實(shí)線高度，框格中的字體高度為h，基準(zhǔn)符號中的字母永遠(yuǎn)水平書寫。3、形狀和位置公差的標(biāo)注4、形狀公差帶的定義和標(biāo)注平面度直線度圓柱度圓度標(biāo)記示例公差帶5、位置公差帶的定義和標(biāo)注示例平行度對稱度垂直度標(biāo)記示例公差帶6、形位公差標(biāo)注示例第七節(jié)讀零件圖1、讀零件圖的要求（1）了解零件的名稱、材料和用途。（2）看懂零件的結(jié)構(gòu)形狀。（3）分析尺寸基準(zhǔn)及尺寸標(biāo)注。（4）了解零件的制造方法和技術(shù)要求。2、讀零件圖的方法和步驟（1）讀零件圖的基本方法仍然要遵從由整體到局部的原則，用形體分析法和線面分析法研究零件的結(jié)構(gòu)和尺寸。（2）組合體的讀圖是讀零件圖的基礎(chǔ)，讀零件圖是在組合體看圖的基礎(chǔ)上增加零件的精度分析、結(jié)構(gòu)工藝性分析等。（3）看圖步驟：（1）看標(biāo)題欄（2）分析視圖表達(dá)方法（3）分析視圖，想象零件的形狀（4）讀尺寸，分析尺寸基準(zhǔn)（5）看技術(shù)要求，分析幾何精度要求1.看標(biāo)題欄

看一張圖，首先從標(biāo)題欄入手，標(biāo)題欄內(nèi)列出了零件的名稱、材料、比例等信息，從標(biāo)題欄可以得到一些有關(guān)零件的概括信息。例如圖9-22所示的機(jī)座零件圖，從名稱就能聯(lián)想到，它是一個(gè)起支承作用的零件。從材料HT200知道，零件毛坯采用鑄件，所以具有鑄造工藝要求的結(jié)構(gòu)，如鑄造圓角、拔模斜度、鑄造壁厚均勻等。

2.明確視圖關(guān)系

所謂視圖關(guān)系，即視圖表達(dá)方法和各視圖之間的投影聯(lián)系。如圖9-22所示的機(jī)座零件圖，采用了主、俯、左三個(gè)基本視圖，主視圖采用半剖視，左視圖采用局部剖視，俯視圖采用全剖視。3.分析視圖，想像零件結(jié)構(gòu)形狀

采用前述組合體的看圖方法，對零件進(jìn)行形體分析、線面分析。由組成零件的基本形體入手，由大到小，從整體到局部，逐步想像出物體的結(jié)構(gòu)形狀。4.看尺寸，分析尺寸基準(zhǔn)

識別和判斷哪些尺寸是主要尺寸，各方向的主要尺寸基準(zhǔn)是什么，明確零件各組成部分的定形、定位尺寸。

5.看技術(shù)要求零件圖上的技術(shù)要求主要有表面粗糙度，極限與配合，形