第八章-零部件的结构与表达

第八章零部件的结构和表达 8 1机械图样概述 8 2一般零件的结构和表达 8 3机械图样中的技术要求 8 4标准件的表达 8 5装配图的表达和装配结构 8 6看零件图拼画装配图 8 7由装配图拆画零件图 8 1机械图样概述 零件图和装配图统称为机械图样 他们是制造和检验零件的主要依据 是指导生产的重要技术文件 1 零件图的作用和内容 零件图是表示零件结构 大小及技术要求的图样 1 一组图形用于正确 完整 清晰和简便地表达出零件内外形状的图形 其中包括机件的各种表达方法 如视图 剖视图 断面图 和简化画法等 2 完整的尺寸零件图中应正确 完整 清晰 合理地注出制造零件所需的全部尺寸 3 技术要求零件图中必须用规定的代号 数字 字母和文字注解说明制造和检验零件时在技术指标上应达到的要求 如表面粗糙度 尺寸公差 形位公差 材料和热处理 检验方法以及其它特殊要求等 技术要求的文字一般注写在标题栏上方图纸空白处 4 标题栏题栏应配置在图框的右下角 填写的内容主要有零件的名称 材料 数量 比例 图样代号以及设计 审核 批准者的姓名 日期等 标题栏的尺寸和格式已经标准化 可参见有关标准 2 装配图的作用和内容 在机械设计和机械制造的过程中 装配图是不可缺少的重要技术文件 它是表达机器或部件的工作原理及零件 部件间的装配 联接关系的技术图样 通过装配图来了解产品或部件的工作原理及构造 1 一组图形其中包括机件的各种表达方法 如视图 剖视图 断面图 和简化画法等 2 完整的尺寸零件图中应正确 完整 清晰 合理地注出制造零件所需的全部尺寸 3 技术要求零件图中必须用规定的代号 数字 字母和文字注解说明制造和检验零件时在技术指标上应达到的要求 如表面粗糙度 尺寸公差 形位公差 材料和热处理 检验方法以及其它特殊要求等 技术要求的文字一般注写在标题栏上方图纸空白处 4 标题栏题栏应配置在图框的右下角 填写的内容主要有零件的名称 材料 数量 比例 图样代号以及设计 审核 批准者的姓名 日期等 标题栏的尺寸和格式已经标准化 可参见有关标准 8 2一般零件的结构和表达 任何机器或部件都是由若干零件按一定的要求装配起来的 如图7 1所示的齿轮泵是机床供油系统中的一个部件 它是由泵体 泵盖 主 从动齿轮及轴 螺钉 螺母等装配起来的 图7 1齿轮泵轴测装配图 用来表达零件结构形状 尺寸大小和技术要求的图样称为零件图 零件图是加工制造零件的依据 反映了设计者的意图 表达了机器或部件对零件的要求 是生产中最重要的技术文件之一 由图7 2所示的零件图可以看出 一张完整的零件图应包括以下基本内容 图7 2主动齿轮轴零件图 1 一组图形 图形应能正确 清晰地表达出零件的各部分结构形状 2 一组完整的尺寸 图形中应正确 完整 清晰 合理地标注出制造零件和检验零件所需的全部尺寸 3 必要的技术要求 技术要求包括表面粗糙度 尺寸公差 形位公差 热处理及表面处理等 4 标题栏 标题栏用于填写零件的名称 数量 材料 比例 图号及设计 绘图人员的签名等 一般零件的结构和表达 零件图的视图选择 零件图视图选择的基本原则是 在考虑便于看图的前提下 根据零件的结构特点 选择适当的表达方法 完整 清晰地表示出零件各部分结构形状和相对位置 并力求绘图简便 主视图是零件图图形的核心 图形选择得恰当与否 将直接影响其它视图的数量和表达方法的选择 并关系到画图 读图是否方便 选择主视图应考虑以下原则 1 形状特征原则 主视图应能充分反映零件的结构形状 2 加工位置原则 主视图应尽量表示零件在加工时所处的位置 如图7 3所示的轴 3 工作位置原则 主视图应尽量表示零件在机器上的工作位置或安装位置 如图7 4所示吊钩 1 主视图的选择 图7 3轴类零件的加工位置 图7 4吊钩的工作位置 零件主视图的选择并不一定要完全符合上述三条原则 而应根据零件的工作位置 安装位置或加工位置 选择最能反映零件结构形状特征的视图作为主视图 2 其它视图的选择 主视图确定后 再按完整 清晰地表达零件各部分结构形状和相对位置的要求 针对零件内外结构的具体情况 选择其它必要的视图 剖视图 断面图等 表达零件某些方面的结构 并尽量减少视图的个数 以便画图和读图 零件图上技术要求的内容有以下几方面 1 零件表面粗糙度 2 零件上某些重要尺寸的允许误差 即公差 3 零件的形状与位置公差 4 热处理及表面镀涂层要求 5 材料及零件加工 检验和测试要求 6 其它特殊要求或说明等项目 这些技术要求在图样上注写的方式有三种 1 各种指定的代 符 号 文字和字母注在图形上 尺寸公差 表面粗糙度 形位公差 热处理及材料 应参照有关技术标准的规定 2 对无法注在图形上的内容 或需统一说明的内容 用文字逐条写在图纸下方的空白处 3 对某些零件如齿轮类传动件和弹簧的重要参数 用表格形式注写在图纸的右上角 8 3机械图样中的技术要求 1 零件表面粗糙度 表面粗糙度的概念 从含义上理解是指表面粗糙不平的程度 零件经加工制造以后 用肉眼观察其表面 似乎很光滑 但在放大镜 或显微镜 下观察时就可以发现有高低不平的峰谷 零件表面的这种微观不平程度 就是表面粗糙度 造成的原因主要是由于刀具与工件表面的磨擦 机床和刀具的振动 材料不匀等因素造成的 表面粗糙度与形状误差的区别在于 形状误差是加工机床的几何误差 工件的安装误差和热处理的变形等因素造成的宏观误差 GB T1031 1995GB T3505 2000GB T131 1993标注方法 零件加工后表面上具有的微小间距和微小峰谷组成的微观几何形状特征称为表面粗糙度 零件表面粗糙度影响零件的使用性能和使用寿命 在保证零件的尺寸 形状和位置精度的同时 不能忽视表面粗糙度的影响 特别是转速高 密封性能要求好的部件要格外重视 零件的每一个表面都应该有粗糙度要求 并且应在图样上用代 符 号标注出来 表面粗糙度基本符号 表面粗糙度的符号和代号 表面粗糙度的符号 表面粗糙度在图样上的标注 GB T131 93 零件的每一个表面都应该有粗糙度要求 并且应在图样上用代 符 号标注出来 零件图上所标注的表面粗糙度代 符 号是指该表面完工后的要求 2 表面粗糙度代号 符号在图样上的标注 2 极限与配合p231 零件在加工制造过程中总存在着误差 不可能保证尺寸的绝对准确 对零件的这种尺寸误差应根据需要加以限制 只允许尺寸在一定范围内变动 这种允许尺寸的变动量就称为尺寸公差 简称公差 对零件上的重要尺寸要直接标注上尺寸公差 这是设计的要求 它是保证零件功能的需要 也是零件互换性的需要 因此 公差与配合是尺寸标注中的一项重要内容 互换性 无论何人何地用何种方法生产的相同规格的零 部 件 可以不经选择 修配 或调整 就能装配起来 达到预期的性能 零 部 件具有这种特性 就称为具有互换性 2 基本术语及其定义 1 基本尺寸设计时给定的尺寸 2 实际尺寸通过测量所得的尺寸 3 极限尺寸允许尺寸变化的两个界限值 较大的一个称为最大极限尺寸 另一个称为最小极限尺寸 4 上偏差最大极限尺寸减去基本尺寸的代数差 5 下偏差最小极限尺寸减去基本尺寸的代数差 6 尺寸公差允许尺寸的变动量 简称公差 公差是一个绝对值 不带正负号 7 公差带图及有关术语 8 标准公差国家标准 公差与配合 表列的 用于确定公差带大小的任一公差称为标准公差 9 基本偏差用以确定公差带相对位置的上偏差或下偏差称为基本偏差 标准规定 一般以靠近零线的那个偏差作为基本偏差 当基本尺寸确定以后 根据孔与轴之间不同性质的配合 可以变动孔与轴的公差带 然而由于这种变动的情况极多 就不利于零件的设计与制造 为此对孔与轴公差带之间的相互关系规定了两种规定 1 基孔制基本偏差为一定的孔的公差带 不同基本偏差的轴的公差带形成各种配合的一种制度 基孔制的孔为基准孔 基准孔的下偏差为零 其基本偏差代号为H 2 基轴制基本偏差为一定的轴的公差带 与不同基本偏差的孔的公差带形成的各种配合的一种制度 基轴制的轴为基准轴 基准轴的上偏差为零 其基本偏差代号为h 3 配合p235基本尺寸相同的相互结合的孔和轴公差带之间的关系称为配合 由于公差带之间的不同关系 决定了孔与轴的不同配合性质 根据零件之间的松紧程度的要求 配合分三类 1 间隙配合具有间隙 包括最小间隙等于零 的配合 2 过盈配合具有过盈 包括最小过盈等于零 的配合 3 过渡配合可能具有间隙或过盈的配合 四 配合制p235 3 形状与位置公差 经加工制造的零件 除了会有尺寸误差外 还会产生形状与位置方面的误差 形状与位置的误差超过一定限度 就不能满足使用要求和装配互换性 因此形状和位置公差 简称形位公差 与尺寸公差及表面粗糙度一样是评定质量的重要指标 国家标准 GB T1182 1996 GB1958 80对形位公差有关内容作了一系列的规定 这里仅作简要介绍 理想的基准要素简称基准 形状公差单一实际要素的形状所允许的变动全量 位置公差关联实际要素的位置或方向对基准所允许的变动全量形位公差的公差带用于限制被测要素变动的区域 该区域的大小由公差值来确定 P237 239 公差数值和有关符号的标注方法 8 4标准件的表达 8 5装配图的表达和装配结构 一 装配图的作用和内容 装配图是机器或部件在设计和生产中的重要技术文件和技术依据 它可以用来表达部件或机器的工作原理 零件的主要结构和形状以及它们之间的装配关系 还可以为装配 检验 安装和调试提供所需的尺寸和技术要求 1 一组图形2 必要的尺寸3 技术要求 装配图的内容 4 序号和明细表 1 零 部件的序号 2 序号的一般规定 3 序号的编写方法与规则 4 序号的排列形式 齿轮油泵装配图 1 装配图的规定画法 装配图和零件图一样 也是按正投影的原理 方法和 机械制图 国家标准的有关规定绘制的 零件图的表达方法 视图 剖视 断面等 及视图选用原则 一般都适用于装配图 但由于装配图与零件图各自表达对象的重点及在生产中所使用的范围有所不同 因而国家标准对装配图在表达方法上还有一些专门规定 1 规定画法 2 特殊画法 装配体的表达方法 二 装配图的视图表达方法 两零件的接触面和配合面只画一条线 两基本尺寸不相同的不接触表面和非配合表面 即使其间隙很小 也必须画两条线 1 装配图的规定画法 2 装配图的规定画法 3 装配图的规定画法 1 拆卸画法2 沿结合面剖切画法3 假想画法4 夸大画法5 简化画法 2 装配图的特殊画法 8 6看零件图拼画装配图 1 了解零件的名称 用途和材料 2 分析零件各组成部分的几何形状 结构特点及作用 3 分析零件各部分的定形尺寸和各部分之间的定位尺寸 4 熟悉零件的各项技术要求 5 初步确定出零件的制造方法 看零件图的基本要求 概括了解 从标题栏内了解零件的名称 材料 比例等 并浏览视图 初步得出零件的用途和形体概貌 详细分析 1 分析表达方案分析视图布局 找出主视图 其它基本视图和辅助视图 根据剖视 断面的剖切方法 位置 分析剖视 断面的表达目的和作用 2 分析形体 想出零件的结构形状先从主视图出发 联系其它视图进行分析 用形体分析法分析零件各部分的结构形状 难于看懂的结构 运用线面分析法分析 最后想出整个零件的结构形状 3 分析尺寸先找出零件长 宽 高三个方向的尺寸基准 然后从基准出发 找出主要尺寸 再用形体分析法找出各部分的定形尺寸和定位尺寸 4 分析技术要求分析零件的尺寸公差 形位公差 表面粗糙度和其他技术要求 弄清哪些尺寸要求高 哪些尺寸要求低 哪些表面要求高 哪些表面要求低 哪些表面不加工 以便进一步考虑相应的加工方法 看零件图拼画装配图方法 归纳总结 综合前面的分析 把图形 尺寸和技术要求等全面系统地联系起来思索 并参阅相关资料 得出零件的整体结构 尺寸大小 技术要求及零件的作用等完整的概念 必须指出 在看零件图的过程中 上述步骤不能把它们机械地分开 往往是参差进行的 另外 对于较复杂的零件图 往往要参考有关技术资料 如装配图 相关零件的零件图及说明书等 才能完全看懂 对于有些表达不够理想的零件图 需要反复仔细地分析 才能看懂 8 7由装配图拆画零件图 1 概括了解 认识部件概况 分析视图关系 2 详细分析 1 弄清装配关系 分析工作原理 2 分析零件作用 看懂零件形状 3 归纳总结 综合各部分结构 想象整体形状 读装配图的方法 首先从标题栏入手 了解装配体的名称和绘图比例 从装配体的名称联系生产实践知识 往往可以知道装配体的大致用用途 例如 阀 一般是用来控制流量起开关作用的 虎钳 一般是用来夹持工件的 减速器则是在传动系统中起减速作用的 各种泵则是在气压 液压或润滑系统中产生一定压力和流量的装置 通过比例 即可大致确定装配体的大小 再从明细栏了解零件的名称和数量 并在视图中找出相应零件所在的位置 另外 浏览一下所有视图 尺寸和技术要求 初步了解该装配图的表达方法及各视图间的大致对应关系 以便为进一步看图打下基础 1 概括了解 分析的重点为 装配体的工作原理 装配连接关系 结构组成及润滑 密封情况 并将零件逐一从复杂的装配关系中分离出来 想出其结构形状 分析零件的方法为 按零件的序号顺序进行 以免遗漏 标准件 常用件比较容易看懂 轴套类 轮盘类和其它简单零件一般通过一个或两个视图就能看懂 较复杂的零件 根据零件序号指引线所指部位 分析该零件在该视图中的范围及外形 然后对照投影关系 找出该零件在其它视图中的位置及外形 综合分析想出其结构形状 分离零件时 利用剖视图中剖面线的方向或间隔的不同及零件间互相遮挡时的可见性规律来区分零件是十分有效的 借助三角板 分规等工具 能提高看图的速度和准确性 运动零件的运动情况 按传动路线逐一进