第九章第九章 零零 件件 图图9-1 视图选择 第9章 零件图一一. . 零件的基本知识零件的基本知识1. 什么是零件组成机器的最小单元称为零件。组成机器的最小单元称为零件。 2、一般零件的分类轴套类零件盘盖类零件叉架类零件箱壳类零件 二、 零件图的内容1. 1. 一组视图一组视图 2. 2. 全部尺寸全部尺寸3. 3. 技术要求技术要求 4. 4. 图框和标图框和标 题栏题栏 2、零件图的 内容1、什么是零件图表达单个零件的图称为零件图。表达单个零件的图称为零件图。三、零件图的视图选择三、零件图的视图选择 为满足生产的需要，视图应根据零件的功用为满足生产的需要，视图应根据零件的功用及结构形状的不同采用不同的视图及表达方及结构形状的不同采用不同的视图及表达方法。法。 1、视图选择的要求视图选择的要求: （1）完整）完整完整表达零件各部分的结构、形完整表达零件各部分的结构、形状及其相对位置。状及其相对位置。 （2）正确）正确视图之间的投影关系及表达方视图之间的投影关系及表达方法要正确。法要正确。 （3）清楚）清楚 所画图形要清晰易懂。所画图形要清晰易懂。 2、视图选择的方法及步骤视图选择的方法及步骤 （1） 分析零件的功用分析零件的功用 、形体结构形体结构 和加工加工 方法方法 。（2）选择主视图选择主视图投射方向投射方向 的选择：选择：能清楚地表达形体的主能清楚地表达形体的主要形状特征要形状特征零件的安放零件的安放 位置：加工位置（轴、盘类）（轴、盘类） 工作工作位置（支架、壳体类）（支架、壳体类） 四、实例分析1、轴类零件轴类零件 分析形体结构分析形体结构 为了使轴上的零件能固定及定位，其形状结构为了使轴上的零件能固定及定位，其形状结构一般为阶梯形，并有键槽、倒角一般为阶梯形，并有键槽、倒角 、退刀槽和砂轮退刀槽和砂轮越程槽等结构。越程槽等结构。 选择主视图选择主视图 安放位置：安放位置： 轴以加工位置安放，因轴以加工位置安放，因此轴线应此轴线应 水平放置。水平放置。投射方向投射方向: 如图所示如图所示。 选择其它视图选择其它视图 用断面图表达键槽用断面图表达键槽结构。结构。 典型零件的视图选择典型零件的视图选择2、盘类零件（如端盖）、盘类零件（如端盖） 分析形体结构分析形体结构 盘类零件主要由不同直径的同心圆柱面所盘类零件主要由不同直径的同心圆柱面所组成，其厚度相对于直径小得多，成盘状，组成，其厚度相对于直径小得多，成盘状，周边常分布一些孔、槽等。周边常分布一些孔、槽等。 选择主视图选择主视图 安放位置安放位置 ：加工状态轴线水平加工状态轴线水平放置放置投射方向投射方向 A向向 选择其它视图选择其它视图 用左视图表达孔、槽用左视图表达孔、槽的分布情况的分布情况 A典型零件的视图选择四零件表达方案的分析比较 该箱体可分为中空四棱柱腔体和带安装孔的方底板两部分，由于箱体的主要作用是支承轴，因此，在其四壁都有安装轴承的孔。为了润滑和冷却，腔体内存有油，所以壁上设有观察孔、放油孔；为了与箱盖、端盖装配，箱体的上端、四壁凸台均有装配螺孔；底板上有安装孔。四零件表达方案的分析比较四零件表达方案的分析比较四、 零件的工艺结构一铸造工艺结构1最小壁厚2壁厚均匀 3拔模斜度 4铸造圆角 二机械加工工艺结构 1倒角和倒圆2工艺孔或工艺槽拔模斜度浇口木模冒口沙箱12拔模斜度铸造圆角铸造圆角加工出尖角加工出的孔及倒角9.2 零件图和部件的关系一相关结构的联系一相关结构的联系二尺寸上的联系二尺寸上的联系三技术要求上的联系三技术要求上的联系三几类典型零件的视图选择 3叉、架类零件三几类典型零件的视图选择 4箱、壳类零件典型零件的视图选择典型零件的视图选择四零件表达方案的分析比较 该箱体可分为中空四棱柱腔体和带安装孔的方底板两部分，由于箱体的主要作用是支承轴，因此，在其四壁都有安装轴承的孔。为了润滑和冷却，腔体内存有油，所以壁上设有观察孔、放油孔；为了与箱盖、端盖装配，箱体的上端、四壁凸台均有装配螺孔；底板上有安装孔。四零件表达方案的分析比较四零件表达方案的分析比较9.3 零件的测绘和零件图的绘制 零件测绘是依据实际的零件画出它的图形零件测绘是依据实际的零件画出它的图形, ,测量出它测量出它的尺寸的尺寸, ,制订出它的技术要求制订出它的技术要求. .绘制时首先画出零件草图绘制时首先画出零件草图, ,然后根据零件草图画出零件工作图然后根据零件草图画出零件工作图. .一、先对零件进行分析一、先对零件进行分析: :1.1.了解该零件的名称和用途了解该零件的名称和用途. .2.2.鉴定该零件是由什末材料制成的鉴定该零件是由什末材料制成的. .3.3.对该零件进行结构分析对该零件进行结构分析. .4.4.对该零件进行工艺分析对该零件进行工艺分析. .5.5.拟定该零件的表达方案拟定该零件的表达方案. .9.3 零件的测绘和零件图的绘制二、画出零件草图二、画出零件草图: :1.1.在图纸上定出各个视图的位置在图纸上定出各个视图的位置. .2.2.详细地画出零件的外部及内部的结构形状详细地画出零件的外部及内部的结构形状. .3.3.注出零件各表面的粗糙度符号注出零件各表面的粗糙度符号, ,选择基准和画尺寸线选择基准和画尺寸线 尺尺寸界线寸界线 及箭头及箭头. .4.4.测量尺寸测量尺寸, ,定出技术要求定出技术要求.(.(应集中测量尺寸应集中测量尺寸) )三、画出零件的工作图三、画出零件的工作图: :1.1.审核审核2.2.画图画图9.4 零件图的尺寸标注零件图上所注的尺寸应当满足正确、完整、清晰和合理的要求。既要保证零件在机器中的工作性能，又要使加工测量方便。一主要尺寸、尺寸链、尺寸基准1.凡直接影响零件的使用性能和安装精度的尺寸称为主要尺寸。 2装配尺寸链3尺寸基准及其选择设计基准和工艺基准主要基准和辅助基准主要尺寸长度方向设计基准按设计基准标注的尺寸为：按设计基准标注的尺寸为：二零件图上标注尺寸时的注意事项1相关尺寸的一致性2避免注成封闭尺寸链 3加工、测量方便30主要基准综合考虑标注的尺寸为：综合考虑标注的尺寸为：按加工要求选择按加工要求选择的尺寸基准为：的尺寸基准为：调头加工：调头加工：按工艺基准标注的长度方向尺寸为：按工艺基准标注的长度方向尺寸为：长度方向工艺基准长度方向工艺基准1415618243182x10辅助基准II辅助基准I9.4 零件图的尺寸标注不正确正确不好测量便于测量9.4 零件图的尺寸标注9.4 零件图的尺寸标注 第九章第九章 零零 件件 图图9-5 零件图的技术要求9.5.1 表面粗糙度表面粗糙度 一. 表面粗糙度的概念1.什么是表面粗糙度表面粗糙度是指零件加工表面上具 有的较小间距和峰、谷组成的微观几何形状特性。 2.表面粗糙度产生的原因它是由于刀具与加工表面的摩 擦、挤压以及加工时高频振动等方面的原因产生的。 3.表面粗糙度对零件的影响表面粗糙度是评定零件表面 质量的一项技术指标，它对零件的配合性质、耐磨性、抗腐蚀性、接触刚度、抗疲劳强度、密封性和外观等都有影响。 因此，恰当地选择零件表面的粗糙度，对提高零件的工作性能和降低生产成本都具有重要的意义。二、 表面粗糙度的主要参数三个高度参数：Ra轮廓算术平均偏差 Rz微观不平度10点高度 Ry轮廓最大高度优先选用轮廓算术平均偏差优先选用轮廓算术平均偏差Ra Ra在一个取样长度内在一个取样长度内,轮廓偏距轮廓偏距(Y方向上轮廓线上的方向上轮廓线上的点与基准线之间的距离点与基准线之间的距离)绝对值的算术平均值。绝对值的算术平均值。三、表面粗糙度参数的选用三、表面粗糙度参数的选用 参照生产中的实例，用类比法确定。参照生产中的实例，用类比法确定。 确定表面粗糙度的参数时，应考虑下列原则：确定表面粗糙度的参数时，应考虑下列原则： 表面粗糙度是评价零件质量的一项重要指标。零件表表面粗糙度是评价零件质量的一项重要指标。零件表 面粗糙度参数面粗糙度参数Ra的数值越大，表面越粗糙，加工成本的数值越大，表面越粗糙，加工成本 越低。因此，在满足零件使用要求的前提下，应尽可越低。因此，在满足零件使用要求的前提下，应尽可 能选用数值较大的表面粗糙度。能选用数值较大的表面粗糙度。 工作表面的粗糙度参数值应小于非工作表面的粗糙工作表面的粗糙度参数值应小于非工作表面的粗糙 度参数值。度参数值。 配合表面的粗糙度参数值应小于非配合表面的粗糙配合表面的粗糙度参数值应小于非配合表面的粗糙 度参数值。度参数值。 运动速度高、单位压力大的摩擦表面的粗糙度参数运动速度高、单位压力大的摩擦表面的粗糙度参数 值应小于运动速度低、单位压力小的摩擦表面的粗值应小于运动速度低、单位压力小的摩擦表面的粗 糙度参数值。糙度参数值。 一般接触面一般接触面Ra值取值取 6.33.2 配合面配合面Ra值取值取 0.81.6 钻孔表面钻孔表面Ra值取值取 12.5 四、表面粗糙度符号及代号(GB/T 131-93)1.基本符号的画法基本符号的画法: 2.表面粗糙度符号的意义及说明3.表面粗糙度代号的意义及说明 对于Ra、Rz、Ry三种粗糙度高度参数，一般是根据设计要求选用其中的一种或两种，尤以选用Ra数值的为最多。标注Ra数值时省略Ra字样。五、表面粗造度标注方法1.粗糙度代号和数字的方向的标注2.标注表面粗糙度代号时应注意以下几点：(1)同一零件图中，每个表面一般只标注一次表面粗糙(2) 度代号。(2) 表面粗糙度代号的尖端必须从材料外指向材料表面。(3) 表面粗糙度代号应标注在可见轮廓线、尺寸线、尺寸界线 或引出线上，并且尽量标注在有关范围附近.（4）当零件表面多数具有相同表面粗糙度要求时，可将使用最多的一种表面粗糙度代号统一标注在图样的右上角，并在代号的前面加上“其余”二字。 凡统一标注的代号、符号、文字均为图形上所标注的代号、符号、文字的1.4倍（即大一号字）。(5) 当零件表面有相同的表面粗糙度要求时，可将表面粗糙 度代号统一标注在图样的右上角。3、常见结构表面粗造度的标注方法（1 1）齿轮工作表面、齿顶柱面的标注方法王成刚（2）键槽）键槽工作表面的标注方法 9.5.2 极限与配合的标注极限与配合的标注 1. 在零件图上的标注在零件图上的标注 在零件图上标注公差有三种形式：在孔或轴的基本尺寸后面，一是标注公差带代号，二是标注极限偏差值，三是同时标注公差带代号和极限偏差值，如图8-33所示。 2. 在装配图上的标注在装配图上的标注 在装配图上标注公差与配合，是在基本尺寸的后面用分式注出，分子为孔的公差带代号，分母为轴的公差带代号，如图8-34所示。 图8-33 零件图上尺寸公差的标注 图8-34 装配图上公差与配合的标注 9.5.3. 形位公差的标注 1) 形位公差框格及其内容 形位公差框格用细实线绘制，要水平或垂直放置，框格的高度是图样和框格中尺寸数字高度的二倍。 2) 被测要素和基准要素的标注方法 标注位置公差的基准要用基准代号，基准代号的画法和标注如图923、图924所示。注意，无论基准代号在图样上的方向如何，圆圈内的字母均应水平书写。 注：图中，b粗实线宽度；h字体高度图723 框格、符号、数字、基准的画法 标注时还应注意以下几点： 当被测要素（基准要素）为线或表面时，指引线箭头（基准符号）应指在（靠近）该要素的轮廓线或其引出线，并应明显地与尺寸线错开（图724（a）。 当被测要素（基准要素）为轴线、球心或中心平面时，指引线箭头（基准符号）应与该要素的尺寸箭头对齐（图724（b）。 当被测要素（基准要素）为整体轴线或公共中心平面时，指引线箭头（基准符号）可直接指在（靠近）轴线或中心线（图724（c）。 如有可能时，应尽量将基准和公差框格相连（图724（d）。图724 被测要素和基准要素的标注方法图724 被测要素和基准要素的标注方法 图8-36 形状公差的标注 图8-37 位置公差的标注 4. 形位公差综合标注示例 下面，以图725中标注的各形位公差为例，对其含义作些解释。 图725 形位公差综合标注示例 表示32f7圆柱面的圆柱度误差为0.005mm，即该被测圆柱面必须位于半径差为公差值0.005mm的两同轴圆柱面之间。 表示M121的轴线对基准A的同轴度误差为0.1mm，即被测圆柱面的轴线必须位于直径为公差值0.1mm，且与基准轴线A同轴的圆柱面内。 表示24的端面对基准A的端面圆跳动公差为0.1mm，即被测面围绕基准线A（基准轴线）旋转一周时，任一测量直径处的轴向圆跳动量不得大于公差值0.05mm。 表 示 72的 右 端 面 对 基 准 A的 垂 直 度 公 差 为0.025mm，即该被测面必须位于距离为公差值0.025mm，且垂直与基准线A（基准轴线）的两平行平面之间。9.5 表面粗糙度及其标注一、表面粗糙度的概念二、 表面粗糙度的主要参数四、表面粗造度标注方法三、表面粗糙度符号及代号(GB/T 131-93)表面粗糙度是表示零件表面质量的重要指标之一 三个高度参数：Ra(轮廓算术平均偏差)，Rz(微观不平度10点高度)，Ry(轮廓最大高度)。9.5 极限与配合及其标注 1.由于对零件加工制造时，必须给尺寸一个允许变动的范围； 2.零件之间在装配中要求有一定的松紧配合，由尺寸偏差来满足。 3.零件互换性的要求。 一、公差在零件的设计中，允许零件尺寸的变动量，就叫公差。(1)基本尺寸：设计时根据计算或经验所决定的尺寸；(2)实际尺寸：对制成的零件实际测量后所得尺寸；(3)最大极限尺寸：允许制造时达到的最大尺寸；(4)最小极限尺寸：允许制造时达到的最小尺寸；(5)上偏差：最大极限尺寸与基本尺寸的代数差；(6)下偏差：最小极限尺寸与基本尺寸的代数差； (7)公差=最大极限尺寸-最小极限尺寸=上偏差-下偏差公差不可能为零；且均为正值。 (8)零线：表示基本尺寸的一条直线； (9)公差带：用来表示公差大小及其相对于零线的位置。 9.5 极限与配合及其标注2.标准公差(IT):3.基本偏差：基本偏差是用来确定公差带相对于零线位置的上偏差或者为下偏差。IT01 IT0 IT1 IT17 IT18。基本尺寸小于1mm时，无IT14至IT18。公差与配合示意图9.5 极限与配合及其标注3.基本偏差4.公差带代号50H7的含义基本偏差系列如右图所示30h7的含义9.5 极限与配合及其标注二、配合2.基准制 基孔制 基轴制 1.概念：配合是指基本尺寸相同，相互结合的孔和轴的一种关系。 (1)间隙配合： 具有间隙的配合； (2)过盈配合： 具有过盈的配合； (3)过渡配合： 可能具有间隙或者过盈的一种配合。9.5 极限与配合及其标注公差的标注方法三、公差与配合的标注 配合的标注9.5 零件图的读图方法一概括了解零件一概括了解零件二分析视图剖析结构二分析视图剖析结构三尺寸分析三尺寸分析四技术要求分析四技术要求分析 选择主视图选择主视图 安放状态：安放状态： 加工状态，轴线加工状态，轴线 水平放置。水平放置。投射方向投射方向: 如图所示。如图所示。 选择其它视图选择其它视图 用断面图表达键槽结用断面图表达键槽结构。构。 第四讲 零件上的常见工艺结构和尺寸标注一机械加工工艺结构1.钻孔结构: 用钻头钻盲孔时，由于钻头顶部有120的圆锥面，所以盲孔总有一个120的圆锥面，扩孔时也有一个锥角为120的圆台面。在切削过程中，为使刀具易于退刀，并在装配时容易与有关零件靠紧，常在加工表面的台肩处先加工出退刀槽或越程槽。退刀槽和越程槽二 铸件工艺结构(一)铸件各部分的壁厚应尽量均匀，在不同壁厚处应使厚壁和薄壁逐渐过渡，以免在铸造时在冷却过程中形成热节，产生缩孔。铸件上两表面相交处应做成圆角。(二) 工艺凸台和凹坑为了减少加工表面，使结合面接触良好，常在两接触表面处制处凸台和凹坑。1两曲面相交(三) 过渡线 ：由于铸造圆角的存在，使得铸件表面的交线变得不明显，为了区分不同表面，图中交线应以过渡线的形式画出。1两曲面相交2平面与平面3平面与曲面相交过渡线画法 当过渡线的投影和面的投影重合时，按面的投影绘制，当过渡线的投影和面的投影不重合时，过渡线按其理论交线绘制，但线的两端要与其它轮廓线断开。减速器箱盖4平面与曲面相切过渡线画法 过渡线（3）两等直径圆柱相交 2平面与平面 3平面与曲面相交过渡线画法