机械设计零件图(ppt 106页).ppt

1、第11章 零件图,11.1.1 零件图的作用 11.1.2 零件图的内容,11.1 零件图的作用和内容,11.1.1 零件图的作用,零件图是制造和检验零件的主要依据，是设计和生产过程中的重要技术资料,图11-1 拨叉零件图,一组视图 表达零件内、外部结构和形状的一组图形,尺寸 制造和检验零件时所需的全部尺寸,技术要求 零件在制造过程中和检验时应达到的一些质量要求,标题栏 说明零件的名称、材料、数量、绘图比例和必要的签署,11.1.2 零件图的内容,图11-1 拨叉零件图,11.2.1 零件图视图选择的要求 11.2.2 视图选择的一般原则,11.2 零件图的视图选择,11.2.1 零件图的视图

2、选择的要求,视图的投影关系正确、图样的画法和各种标注方法符合国家标准的有关规定,视图应该将零件整体和各部分的形体结构、形状、位置和相对关系表达得完全，而且唯一确定,视图表达应该清晰、易懂，便于阅读者理解,视图应该便于绘制，并且要为尺寸标注提供方便,正确,完全,清晰,简便,1主视图的选择,加工位置原则,1) 确定零件位置,工作位置原则,2) 确定主视图的投射方向,应选择最能反映零件的形状、结构特征及各形体间相互位置关系的方向作为主视图的投射方向,轴、盘盖类,支架、壳体类,11.2.2 视图选择的一般原则,图11-2 端盖,2其他视图的选择,根据零件内外结构的特点，选择所需要的其他视图，来补充主视

3、图尚未表达清楚的结构,1) 根据零件的复杂程度及内外结构形状，全面考虑所需要的其他视图，使每个视图至少有一个表达重点,2) 优先考虑采用基本视图，当内部结构需要表达时，应尽量在基本视图上作剖视,3) 视图数量取决于零件结构的复杂程度，按照表达零件形状要正确、完整、清晰、简便的要求，力求减少视图数量,例11-1】支架的视图选择,了解零件,轴承孔,支撑板,底板,支架是用来支撑传动轴的，属于叉、架类零件,图 11-3 支架,选择主视图,动画,图11-4 支架零件图方案,a) 选择主视图,为了表达支撑孔内部的阶梯孔的结构和螺纹孔的结构，必须选配左视图，并且使用全剖表达方法,选择其他视图,图11-4 支

4、架零件图方案,b) 选择其他视图,方案不好,图11-4 支架零件图方案,b) 选择其他视图,方案好,图11-4 支架零件图方案,b) 选择其他视图,例11-2】轴的视图选择,了解零件,轴是用来支撑传动零件（齿轮、皮带轮等）传递动力和运动的，属于轴类零件。由于轴上零件固定定位和拆装工艺的要求，轴类零件一般由若干直径不等的同心圆柱组成，形成阶梯轴，常有键槽、销孔、凹坑等结构,图11-5 轴,选择主视图,轴类零件一般在车床或磨床上进行加工，其主视图按照加工状态将轴线水平放置，主视图的投射方向垂直于轴线。过长的轴可以采用断开画法,图11-6 轴零件图,动画,选择其他视图,轴上的孔、槽等结构一般用断面图

5、进行表达，一些细部结构如退刀槽、砂轮越程槽等，必要时可以采用局部放大图准确地表达其形状和标注尺寸,图11-6 轴零件图,例11-3】端盖的视图选择,了解零件,端盖是安装在箱体轴承孔的外断面的，起密封和支撑作用，属于盘类零件。其特点是主体部分常由回转体组成，轴向尺寸小，径向尺寸大，常有肋、轮辐、孔及键槽等结构,图11-7 端盖,选择主视图,盘类零件一般在车床上进行加工，其主视图按照加工状态将轴线水平放置，主视图的投射方向垂直于轴线。用全剖主视图表达零件的内部结构及由不同圆柱面组成的结构特点,图11-8 端盖零件图,动画,选择其他视图,盘类零件通常采用两视图，另一视图主要用来表示外形轮廓和各组成部

6、分如孔、轮辐等的相对位置,图11-8 端盖零件图,例11-4】托架的视图选择,动画,图11-9 托架,图11-10 托架零件图,例11-5】泵体的视图选择,动画,图11-11 泵体,图11-12 泵体零件图,11.3.1 合理标注尺寸的基本准则 11.3.2 正确选择尺寸基准 11.3.3 合理标注尺寸应注意的一些问题,11.3 零件图的尺寸标注,11.3.1 合理标注尺寸的基本准则,遵守国家标准的有关规定,完整标出零件各组成部分的定形尺寸和定位尺寸，既不重复，也不遗漏,尽量避免尺寸与其他图线相交，尽量将尺寸标注在视图的外面，并合理的配置,所标注的尺寸能达到设计和制造要求,正确,完整,清晰,合

7、理,尺寸基准是确定尺寸位置的几何元素。通常选用零件上的对称面、 孔的轴线、零件底面主要端面等,设计基准,工艺基准,11.3.2 正确选择尺寸基准,a) 设计基准 b) 工艺基准 图11-13 尺寸基准,1. 主要尺寸应从设计基准直接标注,正 确,不 正 确,11.3.3 合理标注尺寸应注意的一些问题,图11-14 轴承架的主要尺寸标注,符合加工顺序,便于测量,2. 尺寸标注应便于加工和测量,图11-15 阶梯轴的加工顺序,合理,不合理,3. 避免出现封闭尺寸链,图11-16 阶梯轴的尺寸标注,4. 零件上的工艺结构尺寸应查阅有关设计手册进行标注,5零件尺寸标注的方法及步骤,1) 对零件进行结构

8、分析，从装配图或装配体上了解零件的作用，弄清该零件与其他零件的装配关系,2) 选择尺寸基准和标注主要尺寸,3) 考虑工艺要求，结合形体分析法注全其余尺寸,4) 认真检查尺寸的配合与协调，是否满足设计与工艺要求，是否遗漏了尺寸，是否有多余和重复尺寸,例11-6】减速器轴的尺寸标注,选择尺寸基准,长度方向主要尺寸基准,长度方向辅助尺寸基准,长度方向辅助尺寸基准,图11-17 轴的尺寸标注,a) 选择尺寸基准,标注主要尺寸,图11-17 轴的尺寸标注,b) 标注主要尺寸,注全其他尺寸,检查复核,图11-17 轴的尺寸标注,c) 注全其他尺寸,11.4.1 零件的铸造工艺结构 11.4.2 零件的机械

9、加工工艺,11.4 零件的常见工艺结构,11.4.1 零件的铸造工艺结构,1壁厚均匀,为了防止浇注后零件各部分由于冷却速度不同而产生缩孔和裂纹等缺陷，应该尽量使铸件壁厚均匀或逐渐变化,图11-18 壁厚均匀,为了使铸造的零件毛坯便于从砂型中取出，零件的内、外壁在沿着起模的方向应该有一定的斜度，成为起模斜度，一般为37 。如果没有特殊要求时，图中可以不画，也不作标注,2. 起模斜度,a) b) 图11-19 起模斜度,为了防止型砂在尖角处脱落和避免铸件冷却收缩时在尖角处产生裂纹，在铸件各表面的相交处应作成圆角，称为铸造圆角,3. 铸造圆角,由于铸造圆角的存在，两铸造表面的交线不够明显，为了区分不

10、同形体的表面，仍然要画出理论的交线，这种不明显的交线称为过渡线，过渡线用细实线画,与A处的圆角弯向一致,与B处的圆角弯向一致,图11-20 平面与平面或平面与曲面相交过渡线的画法,a,b,过渡线不与圆角轮廓接触,切点附近断开,图11-21 两曲面相交过渡线的画法,a,b,1. 倒角和倒圆,为了便于装配和操作安全，在轴或孔的端部一般都加工出倒角和倒圆。倒角一般与轴线成45角，有时也可以用30或60角,11.4.2 零件的机械加工工艺,图11-22 倒角和倒圆,为了使两零件表面接触良好、节省材料、降低制造费用，应尽量减少加工表面。通常在铸件上设计出凸台、凹坑或沉孔,2. 减少加工表面,图11-23

11、 减少加工表面,在切削加工中，为了便于退刀和装配时零件的可靠定位，经常在待加工表面的末端先加工出退刀槽或砂轮越程槽,3. 退刀槽和砂轮越程槽,图11-24 退刀槽和砂轮越程槽,在钻孔过程中，为了防止钻头折断或钻孔倾斜，被钻孔的零件的端面应该垂直于孔的轴线,4. 钻孔结构,图11-25 钻孔结构,11.5.1 表面粗糙度 11.5.2 极限与配合 11.5.3 形状和位置公差,11.5 零件图的技术要求,11.5.1 表面粗糙度,1表面粗糙度的概念,加工表面上具有的较小间距和峰谷所构成的微观几何形状特性，称为表面粗糙度,图11-26 零件表面的峰谷,2. 表面粗糙度的参数,轮廓算术平均偏差 Ra

12、,微观不平度十点高度 Rz,轮廓最大高度 Ry,优先选用轮廓算术平均偏差Ra,轮廓算术平均偏差Ra是指在取样长度内，沿测量方向的轮廓线上的点与基准线之间距离绝对值的算术平均数,图11-27 轮廓算术平均偏差Ra,3. 表面粗糙度的选用,表11-2 轮廓算术平均偏差Ra的数值系列 （摘自GB/T3505-2000） m,Ra,0.012 0.025 0.05 0.1,3.2 6.3 12.5 25,0.2 0.4 0.8 1.6,50 100,4. 表面粗糙度的符号、代号和标注方法,1) 表面粗糙度符号及其意义,2) 表面粗糙度符号的画法,3) 表面粗糙度轮廓算术平均偏差Ra的标注方法,4) 标

13、注表面粗糙度的基本原则,表面粗糙度符号、代号一般应标注在可见轮廓线、尺寸界限、引出线或它们的延长线上,在同一图样上，每一个表面一般只标注一次符号、代号，并尽可能靠近有关尺寸线,表11-6 表面粗糙度符号标注方法,5) 表面粗糙度在图样上的标注方法,表11-7 表面粗糙度的标注,表11-7 表面粗糙度的标注 （续表1,表11-7 表面粗糙度的标注 （续表2,1互换性,在成批或大量生产中，规格大小相同的零件或部件，任意取一个零件或部件可以不经过任何挑选或修配就能装配到产品上，并能达到使用要求的性质，称为互换性,为了满足互换性和加工工艺可能性以及经济性的要求，图样上经常标注有公差配合、形状和位置公差

14、等技术要求,11.5.2 极限与配合,设计时根据零件的使用要求确定的尺寸,最大极限尺寸： 孔或轴允许出现的最大尺寸,孔或轴允许的尺寸的两个极限值,最小极限尺寸： 孔或轴允许出现的最小尺寸,如f 50,零件合格的条件：最大极限尺寸实际尺寸最小极限尺寸,孔 f 50.039,2. 公差与极限的基本概念,基本尺寸,极限尺寸,轴 f 49.975,孔 f 50,轴 f 49.050,图11-29 孔和轴的尺寸公差,上偏差：最大极限尺寸基本尺寸,孔 f 50.039 f 50=0.039,代号:孔ES 轴es,下偏差：最小极限尺寸基本尺寸,代号:孔EI 轴ei,轴f 49.975 f 50= 0.025

15、,某一尺寸减去其基本尺寸所得到的代数差,孔 f 50 f 50=0,轴 f 49.050 f 50= 0.050,尺寸偏差,图11-29 孔和轴的尺寸公差,孔 0.039 00.039,尺寸允许的变动量,公差 = 最大极限尺寸最小极限尺寸 = 上偏差下偏差,轴 0.025 (0.050)0.025,尺寸公差,图11-29 孔和轴的尺寸公差,将上、下偏差和基本尺寸按放大的比例绘制出简图，称为公差带图,零线,孔的公差带图,代表上、下偏差的两条水平线所限定区域,公差带,图11-30 孔的公差带图,轴的公差带图,上偏差,下偏差,图11-31 轴的公差带图,国家标准共规定了20个等级。即：IT01、IT

16、0IT1IT18,国家标准用以确定公差带大小的任一公差值,标准公差等级代号用符号IT和数字组成,IT16,标准公差,孔的基本偏差,轴的基本偏差,国家标准用以确定公差带相对于零线位置的上偏差或下偏差中靠近零线的那个偏差,孔和轴分别规定了28个基本偏差，代号用拉丁字母表示，大写字母表示孔，小写字母表示轴,基本偏差,图11-32 孔和轴的的基本偏差,用基本偏差代号的字母和标准公差等级代号的数字组成,f 50H7中的H7表示基本尺寸为f 50的孔的公差带代号,f 50h6中的h6表示基本尺寸为f 50的轴的公差带代号,公差带代号,基本尺寸相同，相互结合的孔和轴公差带之间的关系,配合可以分为三种: 间隙

17、配合、过盈配合、过渡配合,孔和轴在配合时具有间隙，孔的公差带在轴的公差带之上的配合,3. 配合,间隙配合,图11-33 各种配合的公差带位置,a) 间隙配合,孔和轴在配合时具有过盈，孔的公差带在轴的公差带之下的配合,过盈配合,图11-33 各种配合的公差带位置,b) 过盈配合,孔和轴在配合时，既可能具有间隙，也可能出现过盈，孔和轴的公差带互相交叠的配合,过渡配合,图11-33 各种配合的公差带位置,c) 过渡配合,配合制是指同一极限制的孔和轴组成配合的一种制度。国家标准中对配合规定了两种基准制度，分别是基孔制和基轴制。一般情况下，优先采用基孔制,4. 配合制,基孔制配合,基本偏差为一定的孔的公

18、差带，与不同基本偏差的轴的公差带形成的各种配合,图11-34 基孔制配合,基轴制配合,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,图11-35 基轴制配合,标注公差带代号,公差尺寸的标注,5. 公差与配合的标注,将公差带的代号标注在基本尺寸的右边,图11-36 零件图上的尺寸公差标注,将上、下偏差分别标注在基本尺寸的右上边和右下边,标注极限偏差,同时标注出公差带代号和上、下偏差数值,混合标注,图11-36 零件图上的尺寸公差标注,装配图中配合代号的标注,分子中的基本偏差代号为H，则孔为基准孔，为基孔制配合,图11-37 装配图上的尺寸公差标注,1. 基本概念,形状和位

19、置公差（简称形位公差）是指零件的实际形状和位置对理想形状和位置的允许变动量,11.5.3 形状和位置公差,图11-38 形位公差概念,2. 形位公差的代号及标注方法 (1) 形位公差特征项目符号,表11-8 形位公差特征项目及符号,表11-8 形位公差特征项目及符号 （续表,尺寸数字高为h，形位公差符号线宽为粗实线宽度d,2) 形位公差框格,图11-39 形位公差代号与基准代号,3) 被测量要素的标注,当被测量要素为轮廓线或表面时，箭头应该指向要素的轮廓线或轮廓线的延长线上，但是必须与尺寸线明显分开,图11-40 被测量要素的标注方法,当被测量要素为轴线、中心平面或由带尺寸的要素确定点时，箭头

20、的指引线应与尺寸线的延长线重合,图11-40 被测量要素的标注方法,4) 基准要素的标注,当基准要素是轮廓线或表面时，应该在要素的外轮廓上或它的延长线上标注，但应该与尺寸线明显分开,基准要素的绘制,图11-41 基准要素的标注方法,例6-7】根据下图所示的轴套零件，识读图中所标注的形位公差的含义,图11- 42 轴套零件的形位公差标注,f 125圆孔的轴线对f85圆孔轴线的同轴度公差是0.05mm,5f 21孔对由与基准C同轴，直径尺寸f 210确定并均匀分布的理想位置的位置度公差是f 0.125mm,图11- 42 轴套零件的形位公差标注,安装板右端面对f 160圆柱面轴线的垂直度公差是0.

21、03mm,厚度为20的安装板左端面对f 150圆柱面轴线的垂直度公差是0.03mm,11.6.1 零件测绘的方法和步骤 11.6.2 常用测量工具和使用方法,11.6 零件测绘,11.6.1 零件测绘的方法和步骤,1 分析零件,了解零件在机器或部件中的位置和作用，以及它与其他零件之间的关系，然后通过形体分析法分析其结构形状和特点,图11-43 轴承座,2. 确定表达方案,选择合适的视图，以及各种表达方法，以完整、清晰地表达零件结构为原则,动画,图11-44 确定轴承座表达方案,3. 绘制零件草图,画图框、标题栏、基准线和中心线,图11-45 画图框、标题栏、基准线和中心线,画零件的各视图和尺寸线,图11-46 画零件的各视图和尺寸线,测量尺寸、确定技术要求、填写标题栏,4. 检查整理草图,图11-47 测量尺寸、确定技术要求、填写标题栏,1钢直尺,11.6.2 常用测量工具和使用方法,图11-48 钢直尺的使用,2. 游标卡尺,图11-49 游标卡尺的使用,3. 千分尺,图11-50 千分尺,4. 内、外卡钳,图11-51 内、外卡钳的使用,5. 螺纹规,图11-52 螺纹规的使用,11.7.1 读零件图的要求 11.7.