机械制图第七章标准件与常用件.ppt

,第七章,标准件与常用件,机械设计制造及其自动化专业,概 述,标准件：在结构、尺寸等各个方面都已标准 化（国家制定有相应标准）的机件。,由于标准件用量大，国家制定相关标准后，有以下好处：,概 述,(1)加工这些零件时，可以使用标准的切削刀具 和专用机床，从而提高生产效率，降低生产 成本。,(2)在装配或维修机器时，能按规格选用或更 换标准件。,(3)绘图时不需按真实投影画出，只要根据国家 标准规定的画法、代号或标记进行绘图和标 注，减少了绘图工作量。,一 螺纹紧固件的种类及用途,用螺纹起连接和紧固作用的零件称螺纹紧固件。,常用的螺纹紧固件,7-1 螺纹紧固件,一 螺纹紧固件的种类及用途,螺栓连接,用于被连接零件允许钻成通孔的情况。,双头螺栓连接,一 螺纹紧固件的种类及用途,用于被连接零件之一较厚或不允许钻成通孔的情况。,螺钉连接,用于不经常拆开和受力较小的连接中。,一 螺纹紧固件的种类及用途,二 螺纹紧固件的规定标记,标注示例1：,六角头螺栓,螺栓 GB/T 5782 M1060,（见P355附表C1）,标注示例2：,螺钉 GB/T 68 M1060,（见P357附表C3-2）,开槽沉头螺钉,二 螺纹紧固件的规定标记,标注示例3：,螺母 GB/T 6170 M12,（见P360附表C5）,1型六角螺母,二 螺纹紧固件的规定标记,标注示例4：,垫圈 GB 97.1 8,（见P361附表C6-1）,平垫圈A级,（公称尺寸8指螺纹规格）,二 螺纹紧固件的规定标记,三 螺纹紧固件的画法,1.按国标规定的数据画图,根据国标，查出画图所需的所有数据，然后按一定的作图步骤绘出图形。,2.按比例画图,为了提高绘图速度，螺纹连接件的各部分尺寸可用螺纹直径的一定比例画出。这种画法称为比例画法或简化画法。,【例】分析画“螺母 GB/T 6170 M24”的两个 视图。,作图步骤：,由国家标准查出画螺母GB/T 6170 M24的 所需数据；,GB/T 6170见附表C5（P360）。,按国标规定的数据画图示例,三 螺纹紧固件的画法,作图步骤：,2.具体作图步骤如图示。,【例】分析画“螺母 GB/T 6170 M24”的两个 视图。,作图步骤：,2.具体作图步骤如图示。,【例】分析画“螺母 GB/T 6170 M24”的两个 视图。,比例画法示例,1.垫圈,d2=2.2dh=0.15dd1=1.1d,三 螺纹紧固件的画法,比例画法示例,2.六角头螺栓,d、l 由结构确定b=2d(l=2d时 b=l)e=2dk=0.7dc=0.15dd1=0.85d,（其余螺纹连接件的比例画法参见图7-6）,三 螺纹紧固件的画法,四 螺纹紧固件连接的画法,四 螺纹紧固件连接的画法,四 螺纹紧固件连接的画法,1.画法规定,1)两零件的接触面画一条线，不接触面画二条线。,2)相邻两零件的剖面线应不 同，要方向相反或间隔不 等。但同一个零件在各个视图 中的剖面线的方向和间隔 应一致。,3)在剖视图中，若剖切平面通 过螺纹紧固件的轴线时，这 些紧固件按不剖绘制。,四 螺纹紧固件连接的画法,2.具体画法步骤,根据紧固件螺栓、螺母、垫圈的标 记，在有关标准 中，查出它们的 全部尺寸。也可用比例画法确 定相关尺寸。,说明,四 螺纹紧固件连接的画法,2.具体画法步骤,说明,确定螺栓的公称长 度L。(先计算，再查 表，取最接近的标准 值）,l12ha（a约取0.2 0.4d）,可按以下方法计算：,四 螺纹紧固件连接的画法,2.具体画法步骤,说明,如：设d20，132，230，则,l12ha 32+30+0.15d+0.8d+0.3d 62+1.25d 87,查附表C1（P355）注2，取l90。,四 螺纹紧固件连接的画法,2.具体画法步骤,说明,旋入端长度,四 螺纹紧固件连接的画法,2.具体画法步骤,（以螺栓连接为例，采用比例画法）,1.定出基准线,2.画出螺栓的 两个视图,四 螺纹紧固件连接的画法,2.具体画法步骤,（以螺栓连接为例，采用比例画法）,四 螺纹紧固件连接的画法,3.画出被连接件（孔径1.1d）,4.画出垫圈（不剖）,2.具体画法步骤,（以螺栓连接为例，采用比例画法）,6.画剖面线，补螺母相贯线，检查、描深,四 螺纹紧固件连接的画法,5.画出螺母（不剖），俯视图中应画螺栓,对六角螺栓头及六角螺母上的交线，可用圆弧代替双曲线绘制（见P277表7-2）。,说明,四 螺纹紧固件连接的画法,3.画螺纹连接件的注意点,3.画螺纹连接件的注意点,7-2 键,一、概述,键用于连接轴和轴上的传动件（如齿轮、皮带轮等）,使轴和传动件不发生相对转动，以传递扭矩或旋转运动。,A型,普通平键、半圆键和楔键。普通平键分A型、B型、C型,B型,C型,常用键的型式有:,一、概述,二 键的画法和规定标注,1.普通平键,顶面与轮毂间应有间隙，要画两条线；侧面与轮和轴以及底面与轴之间接触，只画一条线。,2.半圆键,一般用于载荷不大的传动轴上；连接情况与画法与普通平键相似。,二 键的画法和规定标注,3.楔键,楔键顶面有1：100的斜度，装配时需打入，依靠键的顶面和底面与轮和轴之间的挤压的摩擦力而连接。上、下面接触，故应画一条线。,二 键的画法和规定标注,4.各种键的规定标注示例,A型（圆头）普通平键，宽12mm，高8mm，长50mm。,键 1250 GB/T 1096-2003,(参见P363附表C8）,二 键的画法和规定标注,半圆键，宽6 mm，高10 mm，直径25mm。,键 625 GB/T 1099-1979,二 键的画法和规定标注,4.各种键的规定标注示例,销的种类较多，通常用于零件间的连接或定位。常用的销有圆柱销、圆锥销和开口销，开口销常与槽型螺母配合使用，起防松作用。,7-3 销,一 概 述,7-3 销,一 概 述,圆柱销的连接,圆锥销的连接,7-3 销,一 概 述,开口销的连接,二 销的画法和标记,1.圆柱销,圆柱销,不淬硬钢圆柱销(直径公差有m6和h8两种）,淬硬钢圆柱销（直径公差只有m6一种）,A型（普通淬火）,B型（表面淬火）,二 销的画法和标记,圆柱销（不淬硬钢和奥氏体不锈钢）GB/T 119.1-2000,(标记参见P287表7-5）,1.圆柱销,圆柱销（淬硬钢和马氏体不锈钢）GB/T 119.2-2000,销 GB/T117 dl,二 销的画法和标记,2.圆锥销,GB/T 117-2000,(标记参见P287表7-5）,销 GB/T91 dl,二 销的画法和标记,3.开口销,GB/T 91-2000,(标记参见P287表7-5）,滚动轴承是一种支承旋转轴的组件。由于它具有摩擦力小、结构紧凑等优点，已被广泛采用在机器、仪表等多种产品中。,7-4 滚动轴承,滚动轴承的结构一般是由外圈、内圈、滚动体和保持架组成。,7-4 滚动轴承,外圈,滚动体,内圈,保持架,深沟球轴承分解示意,外圈装在机座的孔内，内圈套在轴上，在大多数情况下是外圈固定不动而内圈随轴转动。,7-4 滚动轴承,滚动轴承是标准部件，不必画出零件图，只需在装配图中根据轴承的代号，从轴承标准中查出外径D、内径d、宽度B(T)等几个主要尺寸，按规定画法或特征画法画出。,一 滚动轴承的画法,1.规定画法和特征画法,一 滚动轴承的画法,1.规定画法和特征画法,规定画法：按比例画法将其一半近似地画出它的结 构特征，另一半用粗实线画上正十字（按通用画法画出）。,方法,一 滚动轴承的画法,1.规定画法和特征画法,在规定画法中，轴承的内圈和外圈的剖面线方向和间隔均要相同。,注意,一 滚动轴承的画法,1.规定画法和特征画法,特征画法：按比例画出轮廓，内部用粗实线画上正 十字（与通用画法不同）。,方法,一 滚动轴承的画法,1.规定画法和特征画法,一 滚动轴承的画法,1.规定画法和特征画法,当不需要确切表示轴承的外形轮廓、载荷特性、结构特征时，可将轴承按通用画法画出。,一 滚动轴承的画法,2.通用画法,通常采用规定画法画出。,一 滚动轴承的画法,【例】装配图中滚动轴 承的画法。,在表示滚动轴承端面的视图上，无论滚动体的形状（球、柱、锥、针等）和尺寸如何，一般均按图示方法绘制。,一 滚动轴承的画法,3.端面视图画法,滚动轴承的标记由名称、代号和标准编号三部分组成。,如：滚动轴承 6208 GB/T 276-1994,二 滚动轴承的标记,名称,代号,标准编号,轴承的代号由基本代号和补充代号组成（如无特殊要求，补充代号省略）。,二 滚动轴承的标记,滚动轴承的基本代号（滚针轴承除外）由轴承类型代号、尺寸系列代号和内径代号三部分构成。,基本代号,二 滚动轴承的标记,轴承类型代号用数字或字母表示。,基本代号轴承类型代号尺寸系列代号内径代号,二 滚动轴承的标记,为适应不同的工作（受力）情况，在内径一定的情况下，轴承有不同的宽度和不同的外径大小，它们成一定的系列，称为轴承的尺寸系列。尺寸系列用数字表示。,基本代号轴承类型代号尺寸系列代号内径代号,二 滚动轴承的标记,轴承的内径代号用数字表示。,基本代号轴承类型代号尺寸系列代号内径代号,二 滚动轴承的标记,当轴承在形状结构、尺寸、公差、技术要求等方面有特殊要求时，可使用补充代号。,补充代号,在基本代号前面添加的补充代号（字母）称为前置代号；在基本代号后面添加的补充代号（字母或字母加数字）称为后置代号。前置代号和后置代号的有关规定参阅有关手册。,滚动轴承 6208 GB/T 276-1994,表示轴承内径d08540,滚动轴承的标记示例,尺寸系列（02）代号,深沟球轴承类型代号,（参见P367附表C10-1）,滚动轴承 30307 GB/T 297-1994,表示轴承内径d07535,尺寸系列代号,圆锥滚子轴承类型代号,滚动轴承的标记示例,（参见P368附表C10-2）,常用件概述,常用件是指在机器和各种设备中应用广泛、结构定型，某些部分的尺寸也有统一标准的零件。这些零件在制图中都有规定的画法。齿轮、弹簧等都是常用件。,7-5 弹 簧,一 概述,弹簧是一种常用零件，是一种能储存能量的零件，可用来减震、夹紧、储能和测量等。,扭转弹簧,弹簧的分类,螺旋弹簧,涡卷弹簧,板弹簧,碟形弹簧,根据外形不同,根据工作时承受外力的不同,圆柱螺旋弹簧,圆锥螺旋弹簧,压缩弹簧,拉伸弹簧,扭转弹簧,一 概述,二 圆柱螺旋压缩弹簧的术语,圆柱螺旋压缩弹簧由钢丝绕成，一般将两端并紧后磨平（或锻平），使其端面与轴线垂直，便于支承。,并紧磨平的若干圈不产生弹性变形称为支承圈。,通常支承圈圈数有1.5、2.5三种。,二 圆柱螺旋压缩弹簧的术语,弹簧中参加弹性变形进行有效工作的圈数，称为有效圈数。,弹簧并紧磨平（或锻平）后在不受外力情况下的全部高度，称为自由高度。,三 螺旋压缩弹簧的参数,(1)线径d制造弹簧的钢 丝直径(2)弹簧外径D 2弹簧的 最大直径(3)弹簧内径D 1 弹簧的 最小直径 D1D22d(4)弹簧中径D弹簧的 最小直径 DD2d,(5)节距t除两端支承圈 外，相邻两圈的距离(6)有效圈数n除支承圈 外参加工作的圈数(7)总圈数n1 n 1n支承圈数n 2,三 螺旋压缩弹簧的参数,(8)自由高度H0 没有外力 作用下的高度 支承圈为：2.5时，H0 nt2d 2时，H0 nt1.5d 1.5时，H0 ntd(9)旋向(分右旋和左旋，常用右旋)(10)弹簧丝展开长度L用 于缠绕弹簧的钢丝长度,三 螺旋压缩弹簧的参数,四 圆柱螺旋压缩弹簧的标记,文字性内容，自学。,五 圆柱螺旋压缩弹簧的画法,螺旋弹簧在平行于 轴线的投影面上所 得的图形，可画成 视图(图a)；,图 a,图 b,也可画成剖视图(图b)。,其各圈的轮廓线均应画成直线。,（一）单个弹簧的画法,螺旋弹簧可均画 成右旋，但对左 旋的螺旋弹簧，不论画成左旋或 右旋，一律要注 出旋向“左”字。,五 圆柱螺旋压缩弹簧的画法,（一）单个弹簧的画法,螺旋弹簧有效圈数 多于四圈时，中间 各圈可省略不画。当中间各圈省略 后，可适当缩短弹 簧的长度，并将两 端用细点画线连起 来。,五 圆柱螺旋压缩弹簧的画法,（一）单个弹簧的画法,作图步骤：,1.算出自由高度 H0，弹簧中径 D，作矩形abcd；,五 圆柱螺旋压缩弹簧的画法,（一）单个弹簧的画法,2.画出支承圈部分（国标规定，无论 弹簧的支承圈是多 少，均可按支承圈 为2.5圈的画法绘 制），d为弹簧直 径；,作图步骤：,五 圆柱螺旋压缩弹簧的画法,（一）单个弹簧的画法,3.画出有效圈部 分，t为节距；,作图步骤：,五 圆柱螺旋压缩弹簧的画法,（一）单个弹簧的画法,4.按旋向作相应圆的公 切线。亦可直接作成 剖视。,作图步骤：,五 圆柱螺旋压缩弹簧的画法,（一）单个弹簧的画法,当需要表明弹簧的机械性能时，必须用图解表示。,五 圆柱螺旋压缩弹簧的画法,螺旋压缩弹簧工作图的内容,1在装配图中，被弹簧遮挡的结构一般不 画出，未被弹簧遮挡的部分画到弹簧的 外轮廓线处，当其在弹簧的省略部分 时，画到弹簧钢丝剖面的中心线处。,五 圆柱螺旋压缩弹簧的画法,（一）弹簧在装配图上的画法,2.当弹簧被剖切时，剖面直径或厚度在图形 上等于或小于2mm，可用涂黑表示。,五 圆柱螺旋压缩弹簧的画法,（一）弹簧在装配图上的画法,3.直径或厚度在图 形上等于或小于 2mm 的螺旋弹 簧允许用示意图 绘制。,五 圆柱螺旋压缩弹簧的画法,（一）弹簧在装配图上的画法,7-6 齿 轮,齿轮是机器中的传动零件，它用来将主动轴的转动传送到从动轴上，以完成传递功率，变速及换向等功能。,按两轴的相对位置不同，齿轮可分为三大类:,圆柱齿轮:用于传递两平行轴的运动；,圆锥齿轮:用于传递两相交轴的运动；,蜗轮、蜗杆:用于传递两相错且垂直轴的运动。,圆柱齿轮,蜗轮、蜗杆,圆锥齿轮,齿轮的类型,按齿轮轮齿方向的不同可分为直齿、斜齿、人字齿等。,锥齿轮也有直齿、斜齿等形式。,齿形轮廓曲线有渐开线、摆线及圆弧等，通常采用渐开线齿廓。,齿轮的类型,齿轮的结构,一 齿轮的基本参数和基本尺寸 间的关系,（一）直齿轮,直齿圆柱齿轮简称为直齿轮。,（一）直齿轮,1.齿轮的名词术语,(1)齿顶圆直径(da)：通过轮齿顶部的圆周直径；,(2)齿根圆直径(df)：通过轮齿根部的圆周直径；,(3)分度圆直径(d)：齿顶圆和齿根圆之间的一个圆的直径，在该圆的圆周上齿厚(s)和齿槽宽(e)相等(对标准齿轮而言)。,(4)齿距(p)、齿厚（s）、齿槽宽（e）：,（一）直齿轮,1.齿轮的名词术语,齿距：在分度圆上，两个相邻齿对应点间的弧长；,齿厚：一个轮齿齿廓间的弧长；,齿槽宽：一个齿槽齿廓间的弧长；,在标准齿轮中，s=e，p=s+e。,齿高是从齿顶到齿根的径向距离；,齿顶高是从齿顶圆到分度圆的径向距离；,齿根高是从分度圆到齿根圆的径向距离；,（一）直齿轮,1.齿轮的名词术语,(5)齿高(h)、齿根高(hf)、齿顶高(ha),h=ha+hf；,（一）直齿轮,1.齿轮的名词术语,(6)压力角、齿形角,压力角和齿形角均以表示。,我国标准规定角为20。,在分度圆齿廓上的点K在齿轮转动时，它的运动方向(分度圆的切线方向)和正压力方向(渐开线的法线方向)所夹的锐角，称为压力角。而加工齿轮用的基本齿条的法向压力角，称为齿形角。,（一）直齿轮,1.齿轮的名词术语,当两齿轮啮合时，在中心的连线上，两齿廓的接触点，称为节点。以o1，o2为圆心，分别过节点所作的两个圆，称为节圆，两节圆相切，其直径分别用d1、d2表示。,(7)节圆(d)：,（一）直齿轮,2.相啮合齿轮的运动关系,设：n1、z1为主动轮的转速和齿数，n2、z2为从动轮的转速和齿数；,则，两齿轮的传动比i为 in1/n2 z2/z1,（一）直齿轮,3.齿轮的尺寸参数关系,设齿轮的齿数为z，则有,dp z,令 p/m,dp/z,则 dmz,式中 p/称为齿轮的模数，用m表示,模数m越大，则齿轮的轮齿就越大；,模数m国标作了统一规定，见表7-11（P297）。,齿轮的齿数和模数确定后，就可计算出轮齿的各基本尺寸。对于标准直齿轮：,（一）直齿轮,3.齿轮的尺寸参数关系,齿高 h2.25m,则 齿顶圆直径 dad2hamz2m,齿顶高 ham,齿根高 hf1.25m,齿根圆直径 dfd-2hfmz-2.5m,（一）直齿轮,3.齿轮的尺寸参数关系,中心距 a（d1d2）/2m（z1z2）/2,说明,我国齿轮的设计和制造以模数为标准，称为模数制；英、美等国家采用英制齿轮，其齿轮标准制度使用径节制。,（二）斜齿轮,斜齿圆柱齿轮简称为斜齿轮。,斜齿轮在分度圆柱面上与分度圆柱轴线的倾角称为螺旋角，用表示。,（二）斜齿轮,斜齿轮的参数有端面和法向之分，如法向齿距pn与端面齿距pt，法向模数mn和端面模数mt。,标准斜齿轮各基本尺寸的计算公式见表7-13。,斜齿轮的法向模数规定为标准值。,二 圆柱齿轮的规定画法,齿轮的轮齿部分，按照国家标准的规定绘制。,下面分别介绍圆柱齿轮、圆锥齿轮、蜗杆蜗轮的一般画法，每一种齿轮又包括单个齿轮的画法和两个齿轮相互啮合时的画法。,(1)单个圆柱齿轮画法,表示轴孔有键槽的齿轮可采用两个视图，常用一个视图和一个局部视图(即左视图中只画键槽口)。,二 圆柱齿轮的规定画法,(1)单个圆柱齿轮画法,齿顶圆、分度圆和齿根圆分别用粗实线、点划线和细实线画出（齿根圆的细实线也可省略不画）。剖视图中轮齿不剖，齿根线用粗实线绘制。,（一）圆柱齿轮的画法,(1)单个圆柱齿轮画法,若为斜齿或人字齿，则在与轴向平行的视图上采用半剖视或局部剖视，并用三条细实线表示轮齿的方向。,（一）圆柱齿轮的画法,在齿轮的工作图中，包括一组视图；一组完整的尺寸；必需的技术要求，如尺寸公差、表面粗糙度、形位公差等。,圆柱齿轮工作图,在齿轮工作图中，齿顶圆直径、分度圆直径直接注出，齿根圆直径规定不注；并在图样右上角的参数表中注出模数、齿数等基本参数。,圆柱齿轮工作图,在垂直于圆柱齿轮轴线的投影面上的视图中，啮合区内的齿顶圆均用粗实线绘制，其省略画法如图所示。用细点划线画出相切的两节圆；两齿根圆一般省略不画，也可用细实线画出。,(2)圆柱齿轮的啮合画法,在平行于齿轮轴线的投影面上的外形视图中，啮合区只用粗实线画出节线，齿顶线和齿根线均不画。在两齿轮其它处的节线仍用细点画线绘制。如需表示轮齿的方向时，画法与单个齿轮相同。,(2)圆柱齿轮的啮合画法,在平行于齿轮轴线的投影面上的视图中，若取剖视，由于齿根高与齿顶高相差0.25m，故一个齿轮的齿顶线与另一个齿轮的齿根线之间应有0.25m间隙。其中一齿顶线画成虚线，也可省略不画。,(2)圆柱齿轮的啮合画法,三 圆锥齿轮,圆锥齿轮俗称伞齿轮，用于传递两相交轴间的回转运动，以两轴相交成直角的圆锥齿轮传动应用最广泛。,由于锥齿轮的轮齿位于锥面上，所以轮齿的齿厚从大端到小端逐渐变小，模数和分度圆也随之变化。,三 圆锥齿轮,为了设计和制造的方便，规定几何尺寸的计算以大端为准，因此以大端模数为标准模数，来计算大端轮齿的各部分尺寸。,标准圆锥齿轮各基本尺寸的计算公式见表7-14。,三 圆锥齿轮,单个圆锥齿轮的画图步骤见图7-43；,圆锥齿轮工作图的内容见图7-42；,啮合的圆锥齿轮的画图步骤见图7-44。,三 圆锥齿轮,蜗轮蜗杆是用来传递空间交叉两轴间的回转运动，最常见的是两轴交叉成直角。,蜗杆为主动件，蜗轮为从动件。,缺点是：摩擦大，发热多，效率低。,蜗杆蜗轮传动的优点是：传动比大，结构紧凑，传动平稳。,四 蜗杆蜗轮,在蜗轮蜗杆中，标准规定以蜗杆的轴向模数mx为标准值，也等于蜗轮的端面模数mt。蜗杆的分度圆直径与轴向模数的比值称为直径系数，用q表示。,四 蜗杆蜗轮,四 蜗杆蜗轮,蜗杆蜗轮的尺寸计算和具体画法可参阅有关手册。,7-7 花键件（自学）,7-8 焊接件（不要求）,作业：,第一次课作业：,P57：7-1的1；7-1的2：（1）、（3）7-1的3,作业：,P60：7-4的1；2；3：（1）、（3）,第二次课作业：,P61：7-5的1、2、3,第三次课作业：,本 章 结 束,机电与信息工程学院,