第7章标准件及常用件ppt课件.ppt

7.1 螺 纹,7.2 螺纹紧固件,7.4 齿轮和弹簧,7.3 键、销和滚动轴承,第7章 标准件及常用件,标准件:就是国家标准将其型式、结构、材料、尺寸、精度及画法等均予以标准化的零件。如螺栓、双头螺柱、螺钉、螺母、垫圈，以及键、销、轴承等，由专门厂家进行大批量生产。常用件:国家标准对其部分结构及尺寸参数进行了标准化的零件，如齿轮、弹簧等。,图例,7.1 螺 纹,7.1.1 螺纹的形成,一平面图形（如三角形、矩形、梯形等）绕一圆柱（或圆锥）作螺旋运动，形成一圆柱（或圆锥）螺旋体。工业上，常将该螺旋体称为螺纹。,在机床上加 工外螺纹,b)在机床上加 工内螺纹,螺纹在机床上加工,一、螺纹加工方法,在车床上可以车削外螺纹、内螺纹；对于加工直径较小的螺孔，可先钻出光孔，再用丝锥攻丝得到。,小螺纹加工方法,攻丝,钻孔,钻孔深度,螺纹深度,二、螺纹的用途,（一）螺纹倒角,三、螺纹的工艺结构,（二）螺纹收尾,（三）螺纹退刀槽,7.1.2 螺纹的结构要素,（一）螺纹牙型（二）螺纹直径（三）螺纹旋向（四）螺纹线数（五）螺纹螺距和导程,（一）螺纹牙型,1.普通螺纹(M)2.英制管螺纹(G、R、Rp、Rc)3.梯形螺纹(Tr)4.锯齿形螺纹(B),1.普通螺纹（M）,普通螺纹是常用的连接螺纹，牙型为三角形，牙型角为60，螺纹特征代号为M。普通螺纹又分为粗牙和细牙两种，它们的代号相同。一般连接都用粗牙螺纹。当螺纹的大径相同时，细牙螺纹的螺距和牙型高度比粗牙小，因此细牙螺纹适用于薄壁零件的连接。,2.英制管螺纹(G、R、RP、RC),管螺纹主要用于连接管子，牙型为三角形，牙型角为55，管螺纹有两类：（1）非螺纹密封的管螺纹 螺纹种类为G，其内、外螺纹均为圆柱螺纹，内外螺纹旋合无密封能力，常用于电线管等不需要密封的管路中的连接。（2）螺纹密封的管螺纹 螺纹种类代号有三种：圆锥外螺纹为R；圆锥内螺纹（锥度1：16）为RC；圆柱内螺纹为RP。这种螺纹可以是圆锥内螺纹与圆锥外螺纹相连接；也可是圆柱内螺纹和圆锥外螺纹相连接，其内、外螺纹旋合后有密封能力，常用于水管、煤气管、润滑油管等。,3.梯形螺纹(Tr),梯形螺纹为常用的传动螺纹，牙型为等腰梯形，牙型角为30，螺纹种类代号为Tr。,4.锯齿形螺纹(B),锯齿形螺纹是一种受单向力的传动螺纹，牙型为不等腰梯形，一侧边牙型角为30，另一边牙型角为3，螺纹种类代号为B。,（二）螺纹直径,螺纹的直径有大径（d或D）、小径（d1或D1）、中径之分。普通螺纹和梯形螺纹的大径又称公称直径。螺纹的顶径是与外螺纹或内螺纹牙顶相切的假想圆柱或圆锥的直径，即外螺纹的大径或内螺纹的小径；螺纹的底径是与外螺纹或内螺纹牙底相切的假想圆柱或圆锥的直径，即外螺纹的小径或内螺纹的大径。,（三）螺纹旋向,左旋,右旋,螺纹有右旋和左旋之分。顺时针旋转时旋入的螺纹，称右旋螺纹；逆时针旋转时旋入的螺纹，称左旋螺纹。工程上常用右旋螺纹。,螺纹的旋向,（四）螺纹线数,双线螺纹,螺纹有单线和多线之分。沿一根螺旋线形成的螺纹称单线螺纹；沿两根以上螺旋线形成的螺纹称多线螺纹。连接螺纹大多为单线。,单线螺纹,（五）螺纹螺距和导程,螺纹相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离称为螺距。沿同一条螺旋线转一周，轴向移动的距离称为导程。单线螺纹的螺距等于导程，多线螺纹的螺距乘线数等于导程。,双线螺纹,单线螺纹,只有上述五要素完全一致的内外螺纹才能配合使用。,在螺纹的诸要素中，牙型、公称直径、螺距为其主要的三要素。若该三要素均符合国标规定，则相应螺纹称为标准螺纹；牙型符合国标规定，而公称直径和螺距不符合国标规定的螺纹，称为特殊螺纹；牙型不符合国标规定的螺纹，称为非标螺纹。,7.1.3 螺纹的规定画法,1.外螺纹画法,可以取：小径=0.85d（大径）,外螺纹的规定画法,外螺纹画法,(a),剖开画法,不剖画法,(b),2.内螺纹画法,内螺纹的规定画法,3.螺纹旋合画法 在剖视图中，其旋合部分按外螺纹画，其余部分仍按各自的画法表示。注意：当沿螺纹的轴线剖开时，外螺纹作为实心杆零件按不剖绘制。,表示螺纹两条线，用手来摸可分辨,摸得到画粗实线，摸不到画细实线。,A-A,7.1.4 螺纹的种类和标注,螺纹按用途可分为连接螺纹（普通螺纹、管螺纹等）和传动螺纹（梯形、锯齿形等）；,1.螺纹的种类,按牙型可分为三角形、梯形、锯齿形等；,按螺纹要素是否标准分标准螺纹、特殊螺纹和非标准螺纹(仅牙型符合标准称为特殊螺纹，牙型不符合标准称为非标准螺纹)。,常用螺纹的种类,常见标准螺纹的类别、标准编号、牙型及特征代号,(1)普通螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹的标注,2.螺纹的标注,（1）普通螺纹、梯形和锯齿形螺纹从大径处引出尺寸线，按标注尺寸的形式进行标;（2）公称直径为螺纹的大径;（3）粗牙普通螺纹不标注螺距，细牙普通螺纹必须注明螺距；（4）多线梯形螺纹应标注“导程（P螺距）”；（5）右旋螺纹不标注，左旋螺纹标注代号“LH”;（6）普通螺纹必须标注螺纹的公差带代号，公差等级在前，基本偏差代号在后。中径和顶径的公差带代号不同时，先注中径、后注顶径的;梯形和锯齿形螺纹只标注中径公差带代号；（7）旋合长度是指两个相互旋合的螺纹，沿螺纹轴线方向相互旋合部分的长度。普通螺纹公差带按短（S）、中（N）、长（L）三组旋合长度给出了精密、中等及粗糙三种精度；旋合长度为中等时，可省略旋合长度代号N。,螺纹的标注示例一,M 20 2 LH-5g6g-s,例1：,例2：,Tr40 14(P7)7HL,右旋,粗牙普通螺纹;公称直径为10;单线;左旋;公差带代号7H;旋合长度为长。,粗牙普通螺纹;公称直径为10;单线;右旋;公差带代号5g6g;旋合长度中等。,细牙普通螺纹;公称直径为10;螺距为1.5单线;右旋;公差带代号5g6g;旋合长度中等。,螺纹的标注示例二,梯形螺纹;公称直径为40;导程为14；螺距为7；双线;左旋。,锯齿形螺纹;公称直径为40;导程为14；螺距为7；双线;右旋;,锯齿形螺纹;公称直径为40;螺距为7单线;右旋;,螺纹的标注示例三,管螺纹必须采用从大径轮廓线上引出的标注方法,各种管螺纹的尺寸代号都不是螺纹的大径，而近似地等于管子的孔径。,(2)管螺纹的标注,(3)非标准螺纹的标注,非标准螺纹必须画出牙型并标注全部尺寸。,非标准螺纹（如矩形螺纹），应标注出大、小径，螺距和牙型尺寸。,常用螺纹的种类及标注示例（一）,常用螺纹的种类及标注示例（二）,常用螺纹的种类及标注示例（三）,常用螺纹的种类及标注示例（四）,7.2 螺纹紧固件,平垫圈 弹簧垫圈 圆螺母用止动垫圈 圆螺母,六角头螺栓,双头螺柱,六角螺母,六角开槽螺母,内六角圆柱头螺钉,开槽圆柱头螺钉,开槽沉头螺钉,紧定螺钉,常用螺纹紧固件,7.2.1 螺纹紧固件的种类,7.2.2 螺纹紧固件的标记,如：螺纹规格d=M12、公称长度l=80mm、性能等级为10.9级、产品等级为A、表面氧化处理的六角头螺栓，完整标记为：螺栓 GB/T 5782-2000-M1280-10.9-A-O简化标记为：,螺栓 GB/T 5782 M1280,常用螺纹紧固件的图例及标记（一）,常用螺纹紧固件的图例及标记（二）,7.2.3 螺纹紧固件及连接的画法,螺纹紧固件的比例画法示例一,1.螺纹紧固件的比例法绘制,a)螺栓,规定画法,简化画法,螺母的画法,螺纹紧固件的比例画法示例二,b)螺母,c)垫圈,规定画法,简化画法,螺栓的画法,垫圈的画法,4.螺柱的画法,螺钉头的画法,钻孔、螺孔和光孔尺寸,双头螺柱旋入长度,双头螺柱旋入长度,2.螺纹紧固件连接图画法,（1）螺栓连接图画法,（2）双头螺柱连接图的画法,（3）螺钉连接的画法,（4）紧定螺钉连接画法,a.螺栓连接的装配过程,（1）螺栓连接图画法,例 用M10的螺栓(GB/T 5782)、螺母(GB/T 6170)和垫圈(GB/T 97.1)连接两个厚度分别为t1=10mm、t2=17mm的板，试完成其作图。,解：从螺纹正确配合的条件知道，相配合的螺栓、螺母、垫圈的公称直径应相等，并从附表及相应标记可得：螺母 GB/T 6170 M10 垫圈 GB/T 97.110-140HV 从附表10查得螺母的厚度mmax=8.4,从附表11查得垫圈的厚度h=2。,螺栓连接用于被联接两零件允许钻成通孔的情况。螺栓联接的两个被联接零件上没有螺纹，其联接是由螺栓、螺母和垫圈组成。螺栓公称长度L的大小可按下式算出：l t1+t2+mmax+h+a,而螺栓的公称长度（螺杆长）l应大于或等于连接板的厚度、螺母厚度、垫圈厚度、超出螺母部分(用a表示，一般取0.2 0.3d，这里取0.25d)之和，即l t1+t2+mmax+h+a=10+17+8.4+2+2.5=39.9(mm)从附表5中可知，M10的螺栓对应l公称长度为40-100，从l公称系列值选取与39.9接近的数为40，即l=40，由此得螺栓的规格为M1040。其余作图需要的尺寸可从相应附表中查得,作连接图如下：,b.螺栓连接的比例画法,螺纹紧固件联接后的图是属装配图，其画法有如下规定：1）两个零件接触面处画一条粗实线。2）不接触面处画两条线。3）在剖视图中，表示相互接触的两零件时，它们的剖面线方向应该相反，而同一个零件在各剖视图中，剖面线的方向和间隔仍应该相同。4）作剖视所用的剖切平面沿轴线（或对称中心线）通过实心零件或标准件（螺栓、双头螺柱、螺钉、螺母、垫圈等）时，则这些零件均按不剖绘制，即仍画其外形。5）在剖视图中，未被螺栓遮住的轮廓线仍要画出。,c.螺栓连接的简化画法,a.双头螺柱连接的装配过程,（2）双头螺柱连接图的画法,双头螺柱联接用于被联接零件之一较厚不允许钻成通孔的情况。螺柱联接的一个被联接零件上加工有螺纹孔，而另一个零件加工成通孔，其联接是由螺柱、垫圈、螺母组成。,b.螺柱连接的比例画法,双头螺柱旋入零件螺孔内的部分称为旋入端，用bm表示。bm的长度由被旋入零件的材料所决定。螺孔深度一般取bm+0.5d，钻孔深度一般取bm+d。,c.螺柱连接的简化画法,螺钉连接的装配过程,（3）螺钉连接的画法,螺钉联接不用螺母，其中一个零件上加工有螺孔，而另一个加工成通孔，与螺柱联接相似。螺钉按用途可分为联接螺钉和紧定螺钉两类。,a)示意图 b)一般画法 c)简化画法,（3）螺钉连接的画法,螺钉连接的画法,螺釘连接的比例画法,(4)紧定螺钉连接画法,常见的几种错误画法：,允许将螺纹画到底,螺钉末端应画到什么位置？,螺纹终止线应画到什么位置？,应为?度,倾斜?度,剖面线画到?位置,画在何处？,7.3 键、销和滚动轴承,7.3.1 键连接,7.3.2 销连接,7.3.3 滚动轴承,键常用来连接轴和装在轴上的转动零件（如齿轮、皮带轮等），使它们能够一起转动，起传递扭矩的作用。一种常见的键连接形式，在轴和轮内分别加工有键槽，其中的键，一部分在轴上的键槽内，另一部分在轮孔的键槽内，这样就限制了轴和轮之间的相对转动。,键,键联接形式,7.3.1 键连接,1.键的种类,常用的键有普通平键、半圆键、钩头楔键等。,普通平键有A型键（圆头键）、B型键（方头键）、C型键（单圆头键）三种形式。,（a）普通平键（b）半圆键（c）钩头楔键 常见键的结构,普通平键的种类,2.键的标记,以普通平键为例，标记如下：圆头普通平键，b=18mm,h=11mm,L=100mm 键 18100 GB1096-1979方头普通平键,b=18mm,h=11mm,L=100mm 键 B18100 GB1096-1979单圆头普通平键，b=18mm,h=11mm,L=100mm 键 C18100 GB1096-1979,3.普通平键连接的画法,键连接画法,（1）平键连接的画法,键连接画法,（2）半圆键连接的画法,键连接画法,（3）钩头楔键连接的画法,键连接画法,销主要用于零件之间的定位和联接。,1.销的种类,（a）圆柱销（GB/T 119.1),（b）圆锥销（GB/T 117),（c）开口销（GB/T 91),7.3.2 销联接,起定位作用,起联接作用,销的用途,（a）圆柱销（GB/T 119.1),（b）圆锥销（GB/T 117),（c）开口销（GB/T 91),销的种类和结构,2.销的标记,标记示例：公称直径d=8mm、长度l=30mm、材料为35钢、热处理硬度2838HRC表面氧化处理的A型圆柱销的标记应为：销 GB/T 119.1 A830,销的规定标记为：销 标准编号 型式 公称直径d长度l,(1)圆柱销的连接画法,3.销连接画法,销连接画法,(2)圆锥销的连接画法,销连接画法,(3)开口销的连接画法,销连接画法,1、滚动轴承的结构2、滚动轴承的基本代号3、滚动轴承的画法,7.3.3 滚动轴承,1、滚动轴承的结构,滚动轴承的种类很多，但其结构大体相同。一般由外（上）圈、内（下）圈和排列在内（上）、外（下）圈之间的滚动体（有钢球、圆柱滚子、圆锥滚子等）及保持架四部分组成。一般情况下，外圈装在机器的孔内，固定不动；内圈套在轴上，随轴转动。,滚动轴承的结构,2、滚动轴承的基本代号,代号,轴承类型,双列角接触轴承,调心球轴承,调心滚子轴承和推力调心滚子轴承,圆锥滚子轴承,双列深沟球轴承,推力球轴承,深沟球轴承,角接触轴承,推力圆柱滚子轴承,圆柱滚子轴承,轴 承 类 型 代 号,外球面球轴承,四点接触球轴承,1,2,3,0,4,5,6,7,8,N,U,QJ,3、滚动轴承的画法,（1）深沟球轴承的画法（2）推力球轴承的画法（3）圆锥滚子轴承的画法,（1）深沟球轴承的画法,深沟球轴承简化画法：,d,D,A,A/2,B,B/2,A/2,d、D、B 根据轴承代号在画图前查标准确定。,60,滚动轴承是标准件，在装配图中通常采用简化画法(比例画法）。,（2）推力球轴承的画法,（3）圆锥滚子轴承的画法,7.4 齿轮和弹簧,7.4.1 齿轮,7.4.2 弹簧,7.4.1 齿 轮,齿轮在机械中用于传递运动和动力、改变转速及转动方向，是应用最广泛的常用件。常见的齿轮传动如下图所示：,a)圆柱齿轮传动 b)圆锥齿轮传动 c)蜗杆蜗轮传动常见的齿轮传动,(1)齿轮的类型,圆柱齿轮用于两平行轴间的传动。,圆锥齿轮用于两相交轴间的传动。,蜗杆、蜗轮用于两垂直交叉轴间的传动。,(2)齿轮的齿形,齿轮按轮齿方向和形状的不同分为直齿、斜齿、人字齿等。齿型轮廓曲线有渐开线、摆线、圆弧等，一般采用渐开线齿廓。,(3)齿轮的结构,轮齿,轮毂,幅板,轮缘,键槽,轴孔,1.直齿圆柱齿轮的参数及其计算,O,1,O,2,n,1,n,2,P,主动轮,从动轮,a,中,心,距,d,（1）齿轮的参数,压力角、齿形角：两个相啮合的轮齿齿廓在接触点P处的受力方向与运动方向的夹角。若点P在分度圆上则为两齿廓公法线与两分度圆的公切线的夹角。标准齿轮的分度圆压力角为20。通常所称压力角指分度圆压力角。,圆柱齿轮各部分的名称,齿距P,齿顶圆直径da,齿根圆直径df,分度圆直径d,齿厚s,齿顶高,齿根高,齿高,模数m:若用z表示齿数,分度圆周长l=d=zp 则：d=zp/,如果取p为有理数，那么d就成了无理数。（例如：z=20，p=10，则=pz/=1020/=63.66203）。因此，为了便于计算和测量，我们取m=p/为参数，于是：d=mz,这样，若规定参数m为有理数，则d也为有理数。我们把m 称为模数。由于模数是齿距p 和的比值，因此若齿轮的模数大，其齿距就大，齿轮的轮齿就肥大。齿轮能承受的力量也就大。,只有模数和压力角都相同的齿轮才能相互啮合。,圆柱齿轮标准模数m（GB/T 1357-1987）第一系列0.1，0.12，0.15，0.2，0.25，0.3，0.4，0.5，0.6，0.8，1，1.25，1.5，2，2.25，3，4，5，6，8，10，12，16，20，25，32，40第二系列0.35，0.7，0.9，1.75，2.75，(3.25)，3.5，(3.75)，4.5，5.5，(6.5)，7，9，(11)，14，18，22，28，(30)，36，45,模数是设计和制造齿轮的基本参数。为了设计和制造方便，已经将模数标准化。,（2）直齿圆柱齿轮参数的计算,已知模数m和齿数z，计算其它参数：,2.圆柱齿轮的规定画法,(1)单个齿轮的画法(不剖画法）,单个圆柱齿轮的画法,（可省略）,(2)单个齿轮的画法(剖视画法）,单个圆柱齿轮的画法,a）全剖,b）半剖（斜齿轮）,（可省略）,(3)单个齿轮的画法(简化画法）,单个圆柱齿轮的画法,（4）圆柱齿轮啮合的画法（不剖画法）,圆柱齿轮啮合的画法,（5）圆柱齿轮啮合的画法（剖视画法）,啮合处的画法,（6）圆柱齿轮的零件图举例,直齿圆柱齿轮零件工作图,7.4.2 弹簧,1、常用的螺旋弹簧2、圆柱螺旋压缩弹簧的规定画法3、螺旋压缩弹簧作图步骤,1、常用的螺旋弹簧,常用的螺旋弹簧按其用途可分为压缩弹簧、拉伸弹簧和扭转弹簧。,2、弹簧术语,2、弹簧术语,Ln1(D2)2+t2,2、弹簧术语,3、圆柱螺旋压缩弹簧的规定画法,（1）弹簧在平行于轴线的投影面上的视图中，各圈的投影转向轮廓线画成直线；有效圈数在四圈以上的弹簧，中间各圈可省略不画。当中间部分省略后，可适当缩短图形的长度；（2）在装配图中，被弹簧挡住的结构一般不画出，可见部分应从弹簧的外轮廓线或从弹簧钢丝剖面的中心线画起；（3）在装配图中，弹簧被剖切时，如弹簧钢丝（简称簧丝）断面的直径，在图形上等于或小于2mm时，断面可以涂黑表示；（4）在图样上，螺旋弹簧均可画成右旋。但左旋螺旋弹簧不论画成左旋或右旋，一律要加注“左”字。,（1）圆柱螺旋压缩弹簧的画法,视图,剖视图,（2）在装配图中，被弹簧挡住的结构一般不画出,（3）在装配图中，簧丝直径在图形上等于或小于2mm时 弹簧的画法,4、螺旋压缩弹簧作图步骤,完成,5、螺旋压缩弹簧零件工作图,本 章 结 束,