机械制图基础知识培训教程

1、机械制图基础知识培训教程 图形 对象 信息库：提供大量设计要求、功能要求、加工要求、检测要求、附 加要求 图样 无声的语音 表达设计思想 图样 信息库 产品的实现过程 信息流一、图样根本要求及其开展趋势一、图样根本要求及其开展趋势1、四大参数的控制及表达、四大参数的控制及表达四大参数：形状、大小、方向、位置。四大参数的控制： 四大参数表达控制公差形状视图形状公差大小尺寸尺寸公差方向尺寸/角度尺寸/角度公差/定向公差位置尺寸尺寸/定位公差因此图样必须解决：理想状态的表达及实际状态控制。四大参数表达是根底四大参数控制是核心其它附加要求2 2、根本图样的要求：、根本图样的要求：30 0 (A) 上下

2、极限尺寸均为重要尺寸；30 0 -0.02 (A) 上极限尺寸为重要尺寸；30 0 -0.02 (A)下极限尺寸为重要尺寸。 4 4、主次分清、主次分清 A A、B B、C C 图样分类外形图 看不出构造总图 无工艺要求工艺图 加工图二、机械图样的表达原那么二、机械图样的表达原那么无声的语音 有声的语音 不是图样 图样 唯一性主视图：装配 / 工作 / 特征位置。在图样上标注的尺寸 / 形位公差，来自于功能。设计人员 设计图 工艺人员 工艺图 车间。 允差设计图样的基准 ：以设计基准为主，考虑装配位置。设计图样不能直接到车间，工艺图纸为车间加工图纸。日本为代表 日本图样可以直接指导加工。功能要

3、求 设计思想 经过工艺转化 新的设计思想 图样 主视图：主加工位置考虑加工的可行性考虑加工的经济性图样上标注的尺寸/形位公差，来自于工艺根底 工艺基准/加工位置。2 2、图样是加工依据，是生产的指导书，按工艺原那么。、图样是加工依据，是生产的指导书，按工艺原那么。 苏联为代表，本国采用。 功能要求 设计思想 检测转化 新的设计方案 图样。检测可行性检测误差最小目前中国规定的检测误差为：1/10 ISO规定的检测测量误差 1/40 如果设计公差值为：0.01mm，加工误差只有 0.009; 0.001 给测量误差。 测量工具的选择 GB/T 3177 图样表达的大原那么：设计、工艺、检测。二、机

4、械图样的表达原那么二、机械图样的表达原那么一标准体系介绍 GB/T 84 GB/T 2000 旧体系 新体系三、形状参数表达三、形状参数表达 机械制图机械制图机械制图 技术制图机械制图 GB/T 4457-84 .1 .5图纸根底：解决通用性问题 GB/T4458-84 .1 .5投影法：解决机械形状、尺寸、方向、位 置等的投影画法。 GB/T445984 根本构造的表达：螺纹、齿轮、花键、弹簧、中心 孔等的规定画法。 GB/T446084 运动示意图，运动简图。机械制图标准化的超前性产品设计 全生命周期设计标准化的开发性随时补充新的东西，如软件等标准化的通用性。技术制图可通用于机械、电气、船

5、体、建筑四大行业3、新标准制定原那么GB/T 4457 图样的规定画法GB/T 4458 零部件外表特征的表达方法GB/T 4459 构造要素的表达方法2 2、新标注的概念、新标注的概念 GB/T4457 GB/T4457 GB/T4457 GB/T4457.1.1.5.5图纸幅面与格图纸幅面与格 比例比例 字体字体 图线共九种图线共九种 八种八种+ +粗虚线用途：允许零件外表处理的粗虚线用途：允许零件外表处理的标记。标记。 改变图线宽度，细实线改变图线宽度，细实线 1/2 b 1/2 b 粗实线粗实线 包括剖面符号包括剖面符号1515种种 2 2 种金属种金属 13 13 种非金属种非金属该

6、标准根底性、通用性强该标准根底性、通用性强3 3、新标准制定原那么、新标准制定原那么GB/T4458 GB/T4458 零件外表的特征的表达方法零件外表的特征的表达方法 GB/T4458.2 GB/T4458.220032003装配图中零部件序号装配图中零部件序号 解决以下三个问题解决以下三个问题 尺寸界限尺寸界限 尺寸标注：组成尺寸标注：组成 尺寸线终端构造尺寸线终端构造 数字数字 根本规那么：线性尺寸、角度尺寸。根本规那么：线性尺寸、角度尺寸。 取消旋转视图取消旋转视图 “ “字母字母+ +旋转的标记例：旋转的标记例：A A旋转，代之旋转，代之以以 字母，字母， 如：如： 30 30A A

7、 、或、或 A A3030箭头靠近字母，箭头靠近字母，旋转角度可以旋转角度可以 省略。省略。 3) GB/T4459 3) GB/T4459 .1 .10.1 .10 机构件的规定画法机构件的规定画法 新标准新标准1010种构造件。种构造件。 老标准只有老标准只有GB/T4459 GB/T4459 .1 .5.1 .55 5种构种构造件。造件。 简化表示法简化表示法 机件构造复杂，技术要求繁多，图样复杂性 简化 图样画法的简化 尺寸注法的简化 5) GB/T19096-2003 未定义形状边的术语和注法未定义形状边的术语和注法 研究自由曲面的标准包括相关凹、过渡线、毛刺等的符号表示研究自由曲面

8、的标准包括相关凹、过渡线、毛刺等的符号表示常用符号的缩写 GB16675.2 P30名称符合或缩写词名称符合或缩写词直径45倒角C半径R深度球直径S沉孔或锪平孔球半径SR埋头孔厚度t均布EQS正方形 其中沉孔标注例如： 10H8 5 该标记表示：沉孔10 H8，深度5，小孔8 8 多孔标注48 该标记表示：4等直径8孔。 详见该标准。图样 投影画法：正投影 投影画法：正投影 图样 规定画法4459 简化画法 示意画法二维视图 过渡时间 三维视图。 正投影法 投影方法 平行投影中的正投影法 第一角投影法 第三角投影方第一角法：欧洲、中国等国家使用，在图角上标注E第三角法：美国、日本等国使用，在图

9、角上标注A 外贸合同中国采用第一角，必要时，可采用第三角投影。必要指 用户要求否那么不开放第三角投影法。 正投影 镜像投影最早用于室内装潢。4 4、图样画法投影法、图样画法投影法第一角投影法的布图第三角投影法的布图主仰左右俯后主俯右左仰后四、大小参数的表达和控制四、大小参数的表达和控制 尺尺寸及其尺寸公差寸及其尺寸公差 间隙配合，轴公差 ah 以8级分界， 8级不同级 , 8级同 级，8级时由设计处理。 标注举例 30 H9/f9 30H7/f6 过渡配合 j，js，k，m，n 8级 不同级 8 同级过盈配合 pzc 以7级分界，7级 不同级 , 7 级同级3、在基轴制 h时，孔公差 间隙配合

10、 AH , 以8级分界， 8级不同级 , 8级同级，8级时由设计处理。过渡配合 J，JS，K, M，N 8级 不同级 , 8 同级过盈配合 PZC, 以7级分界，7级 不同级 , 7 级同级说明：公差配合时，优先考虑基孔制。四、四、大小参数的表达和控制大小参数的表达和控制 尺尺寸及其尺寸公差寸及其尺寸公差间隙配合：Tf XmaxXmin TH+TS过渡配合 Tf XmaxYmaxTH+TS过盈配合 Tf YminYmaxTH+TSTf 配合公差Xmax 最大间隙Xmin 最小间隙Ymin 最小过盈Ymax 最大过盈TH 孔公差TS 轴公差四、大小参数的表达和控制四、大小参数的表达和控制 尺尺寸

11、及其尺寸公差寸及其尺寸公差 举例：30根本尺寸公差值 0.02mm。2) 该尺寸的标注30根本尺寸确实定，根据材料的刚度 / 强度。3) 公差数值确实定经历值参数值计算值工艺加工公差值 功能、特性参数 设计依据四、大小参数的表达和控制四、大小参数的表达和控制 尺尺寸及其尺寸公差寸及其尺寸公差间隙配合： Xmax最大间隙取决于定位精度Xmin 最小间隙取决于润滑理论，计算出最小间隙Xmin 润滑状态XmaxXmin过渡配合 Xmax Ymin (最小过盈)Xmin Y max (最大过盈)YminXmin0 过盈配合 Ymax 取决于材料强度 / 性质。 Y min 取决于连接强度保证最小过盈量

12、。 排除外表粗糙度四、大小参数的表达和控制四、大小参数的表达和控制 尺尺寸及其尺寸公差寸及其尺寸公差考虑磨损/摩檫功能要求公差带图：四、大小参数的表达和控制四、大小参数的表达和控制 尺尺寸及其尺寸公差寸及其尺寸公差0孔公差带最大间隙轴公差带最小间隙四、大小参数的表达和控制四、大小参数的表达和控制 尺尺寸及其尺寸公差寸及其尺寸公差四、大小参数的表达和控制四、大小参数的表达和控制 尺尺寸及其尺寸公差寸及其尺寸公差0H7f 6 0.021 XmaxXmin -0.020 -0.033查表得出20 孔IT7公差值：0.021mm ，根本偏差 0 孔H7, 上偏差 0.021mm 下偏差 0；轴IT6公

13、差值：0.13mm ， 根本偏差 0.020mm， 轴f 6 上偏差0.02mm， 下偏差0.033mm。四、大小参数的表达和控制四、大小参数的表达和控制 尺尺寸及其尺寸公差寸及其尺寸公差 +0.021孔尺寸20 0 轴尺寸200.0170.0540.020配合公差 02 特性参数公差数值变化范围：，68的加工零件应处在2间，符合正态分布法。四、大小参数的表达和控制四、大小参数的表达和控制 尺尺寸及其尺寸公差寸及其尺寸公差 序号尺寸标注设计思想测量130基本尺寸30，在GB/TI184未注公差标注中分四级: f、m、c、v。在图纸右下明细表中注明：图中未注公差按四级中哪一级处理。一般尺寸，按G

14、B/T2828原则检测。按两点法测量两点间距离：游标卡、分厘卡等通用量具。2（30）参考尺寸在尺寸链中按空环处理，该尺寸不测量。其公差是由相邻尺寸决定。330理论正确尺寸。公差为零。该种尺寸必须与形位公差同注，由形位公差决定控制其尺寸的变动范围。序号尺寸标注设计思想测量4300.5带公差的尺寸。尺寸要求：29.5 La 30.5无形位公差，测量用两点法：游标卡/分厘卡，一定要全检。5 +0.530 0 E1、尺寸公差/形状公差同时控制 边界控制原则（最大包容原则）：尺寸要求：30 La 30.52、考虑零件的刚度/强度，控制最小尺寸30。3、EMMC最大实体边界。即控制尺寸与形状的综合误差必须

15、 30.51、边界控制，用板加深度卡测量；2、量规通（检具）。6 +0.530 0 T给定直接控制圆锥面的形状误差 用给定公差带宽0.25两斜面与要求尺寸逼近，实际尺寸在公差锥中合格。序号尺寸标注设计思想 测量 7 +0.0530 0同加工尺寸：两零件合并在一起后，同加工30 。8 +0.0530 0 （A） 重要度特性标注。如A在上偏差，表示最大极限尺寸是重要特性；如A在下偏差，表示最小极限尺寸是重要特性；如A在如图所示（中间），表示上下极限尺寸均是重要特性。说明：A、GB/TI1840未注公差分 f 精细级m中等级 c粗糙级 v最初级四级，企业标注一般公差常取m级；或在图样标题栏中写明。B

16、、 以上8种尺寸的标注，说明不同的加工形式，设计思想不一样，测量方法不一样，控制尺寸的结果也不一样。四、大小参数的表达和控制四、大小参数的表达和控制 尺尺寸及其尺寸公差寸及其尺寸公差100.01200.02（30）1、参考尺寸的尺寸标注及尺寸链计算：图中3个尺寸组成一个尺寸环，其中无论一尺寸不标，表示空环，空环的尺寸公差，由其相邻尺寸得来。因此30最大30.03，30最小29.97。2理论正确尺寸与形位公差符号连用的作用： 四、大小参数的表达和控制四、大小参数的表达和控制 尺尺寸及其尺寸公差寸及其尺寸公差0.10ABCBAC30 30 30 30 30 49H9 四被测孔的轴线必须位于直经为公

17、差值0.10内，且相对于A、B、C三基准外表的理论正确尺寸所确定的是理想轴线位置。 330 0 E四、大小参数的表达和控制四、大小参数的表达和控制 尺尺寸及其尺寸公差寸及其尺寸公差量规通规通用量具：测量两点距离300.0530.05平面仪 零件合格条件 用通用量具如分厘卡、游标卡测量两点距离不得小于30。330 0 T四、大小参数的表达和控制四、大小参数的表达和控制 尺尺寸及其尺寸公差寸及其尺寸公差用给定的直径尺寸公差，控制误差。公差锥允差是，单边，被测零件在阴影锥中为合格。0.025 30400.025五、四大参数的控制方法 此外，线轮廓度、面轮廓度：可以是控制形状误差无基准，也可以控制位置

18、误差有基准。详见：GB/T1182?形状和位置公差通那么、定义、符号和图样表示法? 五、四大参数的控制方法控制方向宽度方向（一致）A0.05A公差带宽度方向A0.05A控制方向错误，设计思想没有表达清楚，位置不对。0.05A正确标注形位公差，必须将公差带的四大参数表达清楚。五、四大参数的控制方法0.02 20 该零件合格 200 形状公差不能解决锥度。五、四大参数的控制方法A 0.02A10如下图：10孔，只控制了垂直方向的误差，但位置变动没有控制。 五、四大参数的控制方法三基准3 标注框格的根本形式形状公差两格 定向公差三格定位公差三格 五、四大参数的控制方法0.02 0.02A形状大小 方

19、向 定位 定向CAB大小、形状大小、形状、方向、位置 AA+B+C三基准 定位公差 0.02A4) 框格的派生模式派生模式123五、四大参数的控制方法 AA+B+C三基准 定位公差 0.02A0.04A 定位公差0.04 形状公差5) 双框格标注形式的三种情况0.050.02下层框格是对上层框格的进一步控制。AB0.020.03AA同一轮廓的双重要求0.050.02100300C全长要求局部要求任意100mm长度中的直线度允差为。总长300mm长度的直线度允差为。附加符号的应用 +、 、 、 控制误差方向的符号 A0.02（）平板允差方向（中心里凹）0.05A允差方向中心外凸0.02（+）平板

20、0.05A0.02（ ）只允许从左至右减小0.02（ ）只允许从右至左减小形状、定向、定位 单项控制综合控制+形状与位置的组合+形状与方向的组合的组合 边界特征1) 边界大小MMS最大实体尺寸 MMC最大实体边界 LMS最小实体尺寸 LMC最小实体边界 MMVS最大实体实效尺寸MMVC最大实体实效边界 LMVS最小实体实效尺寸LMVC最小实体实效边界 在MMS时：轴 Lmax，MMC ) 孔 Lmin。MMVS: 轴 Lmax + 形位公差(MMVC) 包络概念 孔 Lmin - 符号最大实体边界MMC E 0 M最小实体边界LMC 0 L最大实体实效边界MMVC M最小实体实效边界LMVC

21、L2) 边界的标注边界一种极限状态两零件装配的极限状态边界控制，是指零件尺寸合格，并且在边界范围之内才能判断为合格。 单向 零件尺寸在满足上面条件时，尺寸公差 形位公差不可逆 送0.02 M R0.02 M 30边界范围：。 当零件做到时，有的公差值可以送给形位公差，即直线度误差的允值可以到。A、0.33 29.67 29.98BR 字母表示可逆。即零件尺寸公差和形位公差可互补。 双向可逆 尺寸公差 形位公差 送给5) 最大实体边界 是指零件在最大实体状态时，具有理想状态 E o M 。加工时向最小实体加工。即轴向小方向加工。孔向大方向加工。 6) 边界的表达 量规 检测轴； 塞规 检测孔。7

22、) M MMVC 为确保装配。 LMVC E MMC 为确保配合特性。 LMC8) 边界控制的标注 轮廓要素+中心要素 标注在中心要素上。 即：智能关系要素能使用边界，轮廓要素不能使用边界控制1、公差是静态的 ，即 TC。 正确的观点： 在边界控制的条件下，公差具有动态b变动概念。 即： T=f x T公差，C-常数， f x 线性函数。2、 形位公差是当尺寸公差无法控制尺寸时，才加形位公差控制。 正确的观点： 尺寸公差：控制大小 控制对象 形位公差：控制形状、方向、位置。 由于控制对象不同，尺寸公差无法替代形位公差。3、形位公差要求：定位、定向、形状，以形位公差的代号为准， 见GB/T 11

23、82-1996中4.1款表1。4、边界控制 符号见GB/T 1182-1996中4.2款表2。 边界控制 量规，边界表达，功能需要。注意点：注意点：4、边界控制L LMVC最小实体实效L 只与被测要素的状态有关，而与基准状态无关。 0.02 L AL 除了与被测要素的状态有关，还与基准状态有关。 0.02 L A L 0.02 MAM MVC最大实体实效M 只与被测要素的状态有关，与基准状态无关。 0.02 M A MM 与被测要素的状态有关，与基准状态有关。在尺寸不超差的情况下，尺寸公差能单向补偿形位公差。 0.02 M RA允许尺寸/形位公差超差，并互补。尺寸公差 形位公差 在 MMVC内动态公差带图公差、边界、控制、效果 -0.0120-0.04 20该圆柱的直线度公差，为未注形位公差，其控制按照GB/T118496条款5中H、K、L选用。如果选H级，查得允差为，得公差带图尺寸检测：两点法；直线度：工艺保证在内；直线度检查：抽检。形位公差尺寸19.9