08零件图-AUTOCAD

1、第8章 零 件 图 目录.ppt 教学提示：本章阐述综合应用投影理论、组合体画图、读图的基本方法，机件各种表达方法等有关知识，重点介绍各种典型零件视图表达方案的选择和尺寸标注，以及零件图的绘制和阅读等基本方法。 教学要求：培养绘制和阅读零件图的基本能力是本章的主要目的。本章学习的重点和难点也在于零件图的绘制和阅读。要求学生通过本章的学习，能够应用形体分析法，正确分析零件的结构，合理、灵活地运用国家标准中规定的各种表示方法来表达零件结构，提高阅读零件图的能力。 8.1 零件图的作用和内容 8.2 零件图上常见结构简介 8.3 零件图的视图选择 8.4 零件图中尺寸标注的合理性 8.5 常见典型零

2、件图分析 8.6 零件图的技术要求 8.7 零件的测绘方法 8.8 零件图的阅读本章内容8.1 零件图的作用和内容 机械工程设计制造领域中用到的工程图样一般分为装配图和零件图两大类。零件是组成机器(或工具、用具)和部件的不可拆分的最小单元。表示零件结构、大小及技术要求的图样称为零件图。如图8.1所示为一个名为旋塞阀的部件，就是由阀体、压盖、阀杆等6种零件组成，其中阀体、压盖、阀杆零件的图样如图8.2所示。因此，零件图是表达设计信息的主要载体，是制造和检验零件的主要技术文件。本章综合应用投影理论、组合体画图、读图的基本方法，以及机件的各种表达方法等有关知识，重点介绍了各种典型零件视图表达方案的选

3、择和尺寸标注，以及零件图的绘制和阅读等基本方法。8.1 零件图的作用和内容图8.1 旋塞阀立体图及装配示意图8.1 零件图的作用和内容对零件的分类、零件的加工方法和零件结构分析等方面的了解和掌握，与零件的设计、绘制和阅读有着直接的影响。在零件设计时，必须根据零件的类型、功能和作用，同时要考虑到零件的加工方法和加工过程，才能使得零件的设计合理，便于加工；在绘制零件图时，使得选择视图、标注尺寸和技术要求正确、完整、清晰、合理，便于加工者阅读；而在阅读零件图时，可有助于对图样中体现的各种工程信息的理解和分析，以及对零件形状的空间想象。零件按其在部件或机器中的作用和功能不同，一般分为3类：(1) 一般

4、零件。这类零件的结构、形状及大小主要由它在部件或机器中的作用而定，如图8.2所示旋塞阀中的阀体、压盖和阀杆等零件。一般零件又可进一步分为轴套类、轮盘类、叉架类、箱壳类等4大类典型零件，还有注塑、镶嵌及焊接件等类零件。8.1 零件图的作用和内容(2) 传动零件。这类零件在机器或部件中主要起传递动力的作用，如皮带轮、链轮、齿轮、蜗轮蜗杆等零件。(3) 标准件。这类零件的结构尺寸均已标准化，如螺栓、螺柱、螺钉、螺母、键、销和滚动轴承等标准零、部件。传动零件与标准件又称为常用零件，这些知识将在第9章中介绍。上述3类零件中，除标准件外，在设计、制造及检验中均要求画出零件图。本章讨论的零件图，主要是指一般

5、零件。零件加工的常用方法有：铸造、锻造、冲压、焊接、切削加工、热处理、表面处理和塑料成形等。零件的加工方法根据零件的功能而定，不同的功能要求有不同的结构和形状，因此也就要求有不同的加工方法。有的零件只需一种加工方法就可以达到要求，而有的零件则需要用几种方法先后进行加工(工程上称为加工工序)。最常见的是金属零件的加工，往往是先用铸造(结构较为复杂时)或锻造(机械性能要求较高时)形成毛坯，再对其形状、尺寸和表面质量要求较高部分进行切削加工，中间还要穿插热处理以改善切削性能和保证机械性能。8.1 零件图的作用和内容8.1.1 零件图的作用零件图是表示零件结构、大小及技术要求的图样，是制造和检验零件的

6、主要依据之一。例如，要生产如图8.3所示的蝴蝶阀阀体零件，就必须根据零件图上所标明的材料、尺寸和数量等要求进行材料准备，然后根据图样提供的形状、大小和技术要求进行生产、加工、产品检验及装配。如图8.4所示为该阀体的立体图。8.1 零件图的作用和内容图8.3 蝴蝶阀阀体零件图8.1 零件图的作用和内容图8.4 蝴蝶阀阀体零件8.1 零件图的作用和内容8.1.2 零件图的内容由如图8.3所示的阀体零件图，可知一张完整的零件图应具备以下4个方面的内容：(1) 一组视图(包括视图、剖视图、剖面图等)。按照有关标准和规定把零件内、外结构形状表达清楚。(2) 尺寸标注。正确、完整、清晰、合理地表示制造、检

7、验零件所需要的全部尺寸。(3) 技术要求。说明零件在制造和检验时应达到的技术要求。如表面粗糙度、尺寸公差、形位公差、热处理、表面处理以及其他要求。可以用符号注写在图上(如主视图上等)，也可在图纸空白处统一注写。(4) 标题栏。注明零件名称、数量、材料、图样比例及图号等内容。8.1 零件图的作用和内容8.2 零件图上常见结构简介零件结构可以分为主体结构、局部功能结构和局部工艺结构3大类。(1) 零件的主体结构。零件的主体结构是指零件中那些体积相对较大的主要基本形体及其相对关系。它们是形成零件的基础。在绘制和阅读零件图时，可以把零件先抽象成由主体结构形成的组合体，图8.4所示的立体就是图8.3所示

8、阀体零件的主体部分。在零件图上，这些结构常用基本视图及各种剖视图来表达。(2) 零件的局部功能结构。局部功能结构是指为实现传动、连接等特定功能，在主体上制造出的局部结构。如供连接紧固用的螺孔、键槽、销孔，齿轮轴上的轮齿等。在零件图上，这些局部结构除按实际形状的投影如实表达，或采用各种规定画法和规定标注来表达，图8.2中所示旋塞阀阀体主视图上对称分布的2个M10螺孔、左右两侧代号为G1/2的圆柱管螺纹孔、图8.3所示蝴蝶阀阀体上端面3个均匀分布的代号为M5的螺纹孔等。(3) 零件的局部工艺结构。局部工艺结构是指为确保加工和装配质量而构造的较微小的结构。最常见的局部工艺结构有铸造工艺结构和机械加工

9、工艺结构。8.2.1 螺纹结构及其表示方法 1. 螺纹的形成螺纹是指在圆柱或圆锥表面上，沿着螺旋线形成的、具有相同断面的连续凸起和凹槽结构。在外表面上形成的螺纹称为外螺纹，在内表面上形成的螺纹称为内螺纹。常见的螺钉和螺母上的螺纹，分别是外螺纹和内螺纹，如图8.5所示。由于圆柱螺纹应用广泛，因此下面主要介绍圆柱螺纹。图8.5 内螺纹与外螺纹8.2 零件图上常见结构简介螺纹的加工方法很多。如图8.6(a)、图8.6(b)分别表示在车床上加工圆柱外螺纹和内螺纹；如图8.6(c)和图8.6(d)分别表示手工加工小直径外螺纹和内螺纹的示意图；图8.6(e)则为大量生产外螺纹时，辗压螺纹的原理图。从图8.

10、6(a)所示可以看出，螺纹的加工过程，正好就是按阿基米德螺旋线的形成原理进行的。即当一动点沿圆柱的母线方向作等速直线运动(刀尖的移动)，而该母线又同时绕圆柱轴线作等角速旋转时(车床主轴的转动)，在圆柱表面即形成了螺旋线。而当给刀尖一个沿圆柱直径方向的距离时，就形成了螺旋面，即螺纹。8.2 零件图上常见结构简介(a) 在车床上加工外螺纹 (b) 在车床上加工内螺纹8.2 零件图上常见结构简介(c) 手工加工外螺纹 (d) 手工加工内螺纹 (e) 碾压加工原理图8.6 螺纹加工方法示例8.2 零件图上常见结构简介 2. 螺纹的基本要素螺纹由牙型、公称直径、螺距及导程、线数、旋向等5个基本要素来确定

11、，如图8.7所示。(1) 牙型。通过螺纹轴线的剖切平面所看到的螺纹的轮廓形状称为螺纹牙型，常见的牙型有三角形、梯形、锯齿形、矩形等，如图8.8所示。普通螺纹(GB/T 1971981)的牙型为三角形，牙型角为60，螺纹特征代号为M。普通螺纹又分为粗牙和细牙两种，其特征代号均为M。一般连接都用粗牙螺纹。当螺纹的大径相同时，细牙螺纹的螺距和牙型高度都比粗牙螺纹的小，因此细牙螺纹适用于薄壁零件的连接以及一些微调机构。8.2 零件图上常见结构简介(a) 外螺纹 (b) 内螺纹图8.7 螺纹的基本要素8.2 零件图上常见结构简介图8.8 常见的螺纹牙型8.2 零件图上常见结构简介管螺纹有圆柱管螺纹和圆锥

12、管螺纹之分。按其功用又分为螺纹密封型和非螺纹密封型两种。圆柱管螺纹的牙型为三角形，牙型角为55，其中，非螺纹密封的管螺纹(GB/T 73032002)，螺纹特征代号为G；螺纹密封的管螺纹(GB/T 73062002)，螺纹特征代号有3种：圆锥内螺纹(锥度116)为Rc；圆柱内螺纹为Rp；圆锥外螺纹为R。60圆锥管螺纹(GB/T 127162002)的牙型为三角形，牙型角为60，螺纹特征代号为NPT，常用于汽车、航空、机床行业的中、高压液压、气压系统中。梯形螺纹(GB/T 5796.42002)为常用的传动螺纹，牙型为等腰梯形，牙型角为30，螺纹特征代号为Tr。螺纹一般成对使用，成对使用的螺纹称

13、为螺纹副。起连接作用的螺纹称连接螺纹，常用的有普通螺纹和管螺纹；起传动作用的螺纹称传动螺纹，常用的有梯形螺纹和锯齿形螺纹。8.2 零件图上常见结构简介(2) 公称直径。螺纹的直径有大径(d或D)、小径(d1或D1)、中径(d2或D2)之分(如图8.9所示)，普通螺纹和梯形螺纹的大径又称为公称直径。螺纹的顶径是与外螺纹或内螺纹牙顶相切的假想圆柱或圆锥的直径，即外螺纹的大径或内螺纹的小径；螺纹的底径是与外螺纹或内螺纹牙底相切的假想圆柱或圆锥的直径，即外螺纹的小径，内螺纹的大径。(3) 线数。螺纹有单线和多线之分。沿一根螺旋线形成的螺纹称单线螺纹，如图8.10所示；沿两根以上螺旋线形成的螺纹称多线螺

14、纹，如图8.10所示。连接用的螺纹大多为 单线。(4) 螺距和导程。螺纹相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离称为螺距。同一条螺旋线上相邻两牙在径线上对应两点间的轴向距离称为导程。单线螺纹的螺距等于导程，多线螺纹的螺距乘线数等于导程，如图8.10所示。普通螺纹的公称直径和螺距的规定可见本书附录。(5) 旋向。螺纹有右旋和左旋之分。顺时针旋转时旋入的螺纹称为右旋螺纹；逆时针旋转时旋入的螺纹称为左旋螺纹，如图8.11所示。工程上常用右旋螺纹(右旋不标注，左旋标注LH)。8.2 零件图上常见结构简介图8.9 螺纹的直径 图8.10 螺纹的旋向、线数、螺距和导程8.2 零件图上常见结构简介8.2.1

15、螺纹结构及其表示方法(a) 右旋螺纹 (b) 左旋螺纹图8.11 螺纹的旋向只有五要素都相同的外螺纹和内螺纹才能互相旋合。其中，牙型、大径和螺距三项都符合国家标准的螺纹称为标准螺纹；牙型不符合国家标准的螺纹称为非标准螺纹；牙型符合国家标准、但大径或螺距不符合国家标准的螺纹称为特殊螺纹。3. 螺纹的规定画法为了便于看图和画图，国家标准规定对螺纹的表示不必画出其真实投影，而只需分别按外螺纹和内螺纹两种形式的规定画法来表示；而对于螺纹的5个基本要素，则采取规定标记来表示。8.2 零件图上常见结构简介1) 单个螺纹的规定画法在视图、剖视图和断面图中，内、外螺纹的各种画法见表8-1，其画法说明如下：(1

16、) 外螺纹。在投射方向垂直于螺纹轴线的视图上，牙顶用粗实线表示，牙底用细实线表示。一般近似地取小径=0.85大径。可见的螺纹终止线用粗实线画出。表示螺纹牙底的细实线要画入倒角部分。在投影为圆的视图上，螺纹牙顶用粗实线表示，牙底用约3/4圈的细实线表示，倒角圆省略不画。(2) 内螺纹。若零件上螺孔未经剖切时，在投射方向垂直于螺纹轴线的视图上，螺纹所有图线均用虚线表示；在剖视图和断面图中，牙底(大径)用细实线表示。牙顶及螺纹终止线等用粗实线表示。在投影为圆的视图中，牙底(大径)画约3/4圈的细实线，牙顶(小径)画粗实线，倒角圆省略不画。(3) 注意事项。 画圆锥内、外管螺纹时，在投影为圆的视图上，

17、不可见端面牙底圆的投影省略不画，当牙顶圆的投影为虚圆时可省略不画。 在剖视或断面中，剖面线必须画到粗实线为止。 绘制未穿通的内螺纹时，一般应将钻孔深度及螺纹深度分别画出。8.2 零件图上常见结构简介表8-1 内外螺纹的规定画法8.2 零件图上常见结构简介2) 螺纹连接的画法(1) 不剖时，螺纹旋合部分的所有图线均画虚线，其余部分仍按前述规定画法表示，如图8.12(a)所示。(2) 剖开时，螺纹旋合部分按外螺纹画法绘制，其余部分仍按内、外螺纹各自的规定画法表示，如图8.12(b)所示。(a) (b) 图8.12 螺纹连接的画法8.2 零件图上常见结构简介 4. 螺纹的标记在图样中，上述螺纹画法仅

18、表达了螺纹的大径和小径。为了表示完整的螺纹五要素及其允许的尺寸变动范围等要求，则必须对螺纹进行标记。普通螺纹和梯形螺纹的标注形式与标注尺寸的形式相同，即从大径处引出尺寸线，标记的顺序如下 8.2 零件图上常见结构简介 “螺纹代号”表示所注螺纹的五要素，即牙型符号、公称直径、螺距、导程和线数及旋向(右旋螺纹不标，左旋螺纹则需标注LH)。其中，粗牙普通螺纹不注螺距，细牙普通螺纹必须注写螺距。“中径、顶径公差带代号”表示螺纹的精度要求，分别由基本偏差代号和公差等级数字组成，如6H，7g等，注写时外螺纹用小写字母，内螺纹用大写字母，当中径和顶径公差带代号相同时，只注一项；“旋合长度代号”表示螺纹连接时

19、对旋合长度的要求，有“中等旋合长度N(0.5d1.5d)”、“短旋合长度S”和“长旋合长度L”之分，且中等旋合长度N可省略不注。管螺纹的标注形式采用指引线标注。不论是内螺纹还是外螺纹，指引线的一端一律指到大径。表8-2列出了的几种常用螺纹的特征代号、标记与说明，读者可仔细阅读。8.2 零件图上常见结构简介8.2.1 螺纹结构及其表示方法表8-2 常用标准螺纹类别、特征代号与标注8.2 零件图上常见结构简介8.2.2 铸造工艺对零件结构的要求零件的铸造工艺结构是一类局部工艺结构，它是为确保铸造加工工艺顺利进行而构造的一些较微小的结构。这种结构是为保证铸造加工方法的实施的要求而设置的。常见的有起模

20、斜度(为起模方便而设置)、铸造圆角(为防止砂型在尖角处产生落砂，从而破坏毛坯形状，同时也为避免金属冷却时在尖角处产生裂纹和缩孔所设置)和铸件壁厚(壁厚不匀会引起金属冷却速度不一致而造成缩孔，从而破坏零件质量)等。1. 起模斜度为了便于在型砂中取出模型，一般沿模型起模方向作成约13的斜度，叫做起模斜度，如图8.13(a)所示。起模斜度的画法及标注如图8.13(b)所示。一般情况下，因起模斜度较小，在图上可以不画出也不标注，如图8.13(c)所示，必要时，可以在技术要求中用文字说明。8.2 零件图上常见结构简介图8.13 起模示意图及起模斜度的注法8.2 零件图上常见结构简介 2. 铸造圆角为了满

21、足铸造工艺要求，防止浇铸铁水时将砂型转角处冲坏、铸件在冷却时产生裂缝或缩孔。在铸件各表面相交处都设计为圆角，称为铸造圆角，如图8.14所示。 图8.14 铸造圆角8.2 零件图上常见结构简介值得注意的是，铸件或锻压件上的两相交表面之间的交线(截交线或相贯线)，由于有了“铸造圆角”或“过渡圆角”，就变得不明显了，如图8.15中的各零件立体图所示。这时在相应的投影图中，应使所画的截交线或相贯线不与圆角的外形线接触，而只画到两相交表面外形线的理论交点为止，如图8.15(d)中的放大图所示。工程中把这种情况下的交线称为过渡线。8.2 零件图上常见结构简介图8.15 过渡线的画法8.2 零件图上常见结构

22、简介3. 壁厚均匀在浇铸零件时，为了避免各部分因冷却速度的不同而产生缩孔或裂缝，铸件壁厚应均匀变化、逐渐过渡，内部的壁厚应适当减小，使整个铸件能均匀冷却，如图8.16所示。 (a) 壁厚均匀 (b) 逐渐过渡 图8.16 壁厚均匀8.2 零件图上常见结构简介为了保证液态金属的流动性，不致使浇铸金属时在充满砂型之前便凝固，从而造成铸件浇不满而报废。铸件的壁厚应符合表8-3所列的数值。表8-3 铸件的最小壁厚单位：mm8.2 零件图上常见结构简介8.2.3 机械加工工艺对零件结构的要求机械加工工艺结构是为保证机械加工方法的实施而设置的。常见的机械加工工艺结构有倒角、倒圆、螺纹退刀槽、砂轮越程槽、凸

23、台、凹坑及钻孔结构等。1. 倒角和倒圆为了便于装配和保护装配面，去除零件的毛刺、锐边，一般都将轴、孔的端部加工成圆台面，称为倒角，如图8.17(a)和(b)所示。倒角一般为45，倒角尺寸C值可查阅有关标准。为了避免因应力集中而产生裂纹，在轴肩处往往加工成圆角，称为倒圆，如图8.17(b)所示。8.2 零件图上常见结构简介图8.17 倒角与倒圆8.2 零件图上常见结构简介2. 螺纹退刀槽和砂轮越程槽为了便于螺纹加工到位时退出刀具，或在磨削零件时，保证全部被磨削到同一尺寸，常在加工表面的末端预先切削出环形沟槽，即螺纹退刀槽(如图8.18所示)和砂轮越程槽(如图8.19所示)。退刀槽和砂轮越程槽的结

24、构形式及尺寸标注分别如图8.18和图8.19所示。8.2 零件图上常见结构简介(a) (b)图8.18 螺纹退刀槽8.2 零件图上常见结构简介(a) (b) (c)图8.19 砂轮越程槽8.2 零件图上常见结构简介 3. 钻孔结构如前所述，用钻头钻出的盲孔，在底部有一个120的倒锥孔，钻孔深度则是指圆柱部分的深度，不包括倒锥孔，也不要注出其角度，如图8.20所示。钻孔时，要求钻头尽量与钻孔端面垂直，以保证钻孔精度和避免钻头折断。如果孔端面是曲面或斜面，则应预先在钻孔端部制成平台或铣出平坑，然后再钻孔，如图8.21所示。图8.20 钻孔结构 图8.21 孔端面的结构8.2 零件图上常见结构简介

25、4. 凸台和凹坑零件上凡是要求与其他零件接触的表面，一般都要经过机械加工。为了保证其接触性能良好，减少加工面积，通常应在铸件上设计出凸台或凹坑等结构，如图8.22所示。图8.22 凸台与凹坑结构8.2 零件图上常见结构简介8.3 零件图的视图选择零件图的视图选择，就是用适当的视图、剖视图、断面图等表达方法把零件的形状结构完整、清晰地表达出来。同一个零件的视图表达方案可以有若干种，视图选择的目的是要选取其中的最佳表达方案。最佳表达方案的确定，首先是主视图的选择，再配以必要的其他视图补充表达，达到完整、清晰、正确地表达出零件各部分的结构形状的目的。1. 主视图的选择主视图是零件图中最重要的视图，主

26、视图选择得恰当与否，将直接影响其他视图的数量和表达方法是否恰当，也关系到画图和读图是否方便。主视图的选择原则主要从安放位置和投射方向两方面来考虑。1) 零件的安放位置所谓零件的安放位置，是指零件在加工过程中的主要加工位置或工作位置。为此有以下两个选择原则：8.3 零件图的视图选择 (1) 加工位置原则。主视图应按零件主要加工工序位置来选择，以便于加工时看图。对于一类以同轴回转体为主要结构的零件(如轴、套、轮、盘类零件)，其主要加工位置往往是轴线水平放置(多为车削)，因此对于这一类零件就选择轴线水平为其主视图的安放位置，如图8.23所示的阶梯轴。(2) 工作位置原则。主视图应尽量表示零件在机器上

27、的工作位置或装配位置。最好能与零件安装在机器(或部件)中的工作位置一致，便于想象零件在机器中的工作状况和阅读零件图，如图8.24所示的吊钩。8.3 零件图的视图选择图8.23 阶梯轴的加工位置 图8.24 吊钩的工作位置2) 主视图的投射方向 即选择最能反映零件的形状特征和零件各组成部分相互位置关系的方向作为主视图的投射方向。这一条又称为形状特征选择原则。在考虑和选择零件的主视图时，往往首先确定零件的安放位置。这时首先考虑加工位置原则，若不符合这一原则，则考虑零件的工作位置原则，以此确定零件的安放位置，在零件的安放位置确定后，根据零件的形状特征原则确定主视图的投射方向。如图8.25所示的蜗轮箱

28、箱体，其加工位置很多，故按工作位置选择其安放位置。按形状特征选择原则分析其投射方向，可知按箭头A方向进行投射并取剖视所得到的视图，与按箭头B向进行投射所得到的视图相比较，前者反映其形状特征及各部分相对位置关系更为清晰和完整，因此，应以A向作为主视图的投射方向。8.3 零件图的视图选择8.3 零件图的视图选择图8.25 轴承座主视图的选择8.3 零件图的视图选择 2. 其他视图的选择除主视图外，还须选择一定数量的其他视图，才能将零件各部分的形状和相对位置表达清楚。其他视图的选择，应考虑以下几点：(1) 根据零件的复杂程度和内、外结构的情况全面考虑所需要的其他视图，在表达清楚的前提下，采用的视图数

29、量尽量少，以免繁琐、重复，既便于画图，又便于看图。(2) 优先考虑采用基本视图以及在基本视图上作剖视图。采用局部视图、局部剖视图、斜视图或斜剖视图时应尽可能按投影关系配置在相关视图的附近。(3) 要考虑合理地布置视图位置，使图样清晰匀称，便于标注尺寸及技术要求，既能充分利用图幅，又能减轻视觉疲劳。零件的准确大小主要由标注的尺寸来确定。因此，尺寸标注是零件图的一项重要内容，它直接用于零件的加工和检验。标注零件尺寸时应做到4项要求：正确、完整、清晰、 合理。由于零件的主体结构实质上就是一个组合体，因此在组合体的投影分析一章中所介绍的关于如何正确、完整和清晰地标注尺寸，完全适用于零件图。但考虑到整个

30、零件设计要求和工艺要求的统一，其中包括零件的局部功能结构和局部工艺结构，又要求标注尺寸时，根据加工、测量和检验的具体要求进行调整，以达到其合理性。8.4 零件图中尺寸标注的合理性标注和测量尺寸的起点称为尺寸基准。通常选用零件上的某些面、线、点作为尺寸 基准。一般情况下，在零件的长、宽、高3个方向上，至少要各有一个主要的尺寸基准，有时还要附加一些辅助基准。主要基准与辅助基准之间应有尺寸联系，基准的选择是根据零件在机器中的位置与作用、加工过程中定位、测量等要求来考虑的。在尺寸标注中，通常选用零件的对称面、安装面、重要的支承面，以及孔的轴线等作为某个方向上的尺寸基准。对于主体部分为同轴回转体、加工方

31、法主要以切削为主的轴、套、盘、盖等零件，尺寸基准一般分径向和轴向两个方向，径向基准为轴线，轴向主要基准取定位轴肩或者端面。对于加工位置多样的叉架类、壳体类零件，则要分别选择长、宽、高3个方向的尺寸基准。一般以其安装基面、对称面或端面为尺寸基准。8.4.1 尺寸基准及其选择8.4 零件图中尺寸标注的合理性如图8.26所示的零件图。该零件在长度方向上左、右端面都是重要的安装面。若选择左端面为长度方向的主要尺寸基准，则右端面为长度方向的辅助基准，主要基准与辅助基准之间标有重要关联尺寸250，左右两重要轴承孔的深度尺寸40以此为基准标注；零件前后对称，因此宽度方向选择对称平面作为主要尺寸基准，重要的定

32、位尺寸150， 98以此为基准对称标注；高度方向基准选择安装底面，轴承孔轴线的高度定位尺寸120从此标出，然后再以该轴线为基准标注轴承孔直径 80。8.4 零件图中尺寸标注的合理性图8.26 零件尺寸标注分析8.4 零件图中尺寸标注的合理性8.4.2 合理标注尺寸应注意的问题尺寸标注合理，主要应满足以下两条要求：(1) 能保证零件的设计要求。即保证零件在机器或部件中的准确位置，并达到预定的装配要求。(2) 便于零件的加工和测量。在标注尺寸时，应重点注意以下几条原则： 零件的主要尺寸应从主要基准直接注出。所谓主要尺寸，是指保证零件使用性能和装配精度的尺寸，以及主要的定位尺寸。这些尺寸都有严格的加

33、工要求，必须直接从主要基准直接注出，可避免加工过程中尺寸误差累积到主要尺寸上来。如图8.27(a)所示，支架轴孔的中心高尺寸a是从高度方向的主要尺寸基准(底板的下底面)直接标注的，若如图8.27(b)所示的那样，则表示为尺寸b和e的组成，则此时中心高的误差就会为尺寸b和e的误差之和，从而使其误差超过设计要求。同样，为了保证安装时底板上两个安装孔与机座的两个螺孔能准确定位，也应该如图8.27(a)所示的那样直接注出两个安装孔的中心距c，而如图8.27(b)所示的注法是不合理的。8.4 零件图中尺寸标注的合理性(a) 合理 (b) 不合理图8.27 主要尺寸应从主要基准直接标注8.4 零件图中尺寸

34、标注的合理性 不应注成封闭的尺寸链。零件上同一方向的一组尺寸首尾相接，就形成了封闭的尺寸链，如图8.28(b)所示。这样的标注使零件的尺寸既失去明确的基准，又难于同时保证几个尺寸的加工精度，其中任一尺寸的误差，都是其他尺寸的误差之和。通常在尺寸链中选取一个不重要的尺寸不标注(称为开口环)，可使加工误差累积在这个开口环上，从而保证其他各段已注尺寸的精度。如图8.28(a)所示，即取消了尺寸c的标注，这样的标注是合理的。(a) 合理 (b) 不合理图8.28 不应注成封闭的尺寸链8.4 零件图中尺寸标注的合理性 考虑加工和测量的方便。标注尺寸应考虑到加工和测量的方便，如图8.29(a)和图8.30

35、(a)所示，而图8.29(b)和图8.30(b)的标注是不合理的。(a) 合理 (b) 不合理 (a) 合理 (b) 不合理图8.29 便于测量的尺寸标注图8.30 便于加工的尺寸标注8.4 零件图中尺寸标注的合理性零件的局部功能结构和局部工艺结构的尺寸标注也是合理性标注尺寸所要考虑的一个重要方面，表8-4所示的就是这一类结构常用的标注形式。8.4 零件图中尺寸标注的合理性表8-4 零件上常见的各种光孔、螺孔和沉孔的尺寸标注示例8.4 零件图中尺寸标注的合理性8.4 零件图中尺寸标注的合理性8.5 常见典型零件图分析在进行零件设计、零件测绘或零件图的阅读时，应根据零件的结构特点和功能，对其进行

36、归类分析，以便进行视图选择、尺寸及技术要求的标注等工作。对于一般零件，根据它们在机器或部件中的功能和作用、结构形状、表达方法、尺寸标注和技术要求等方面的共同特点，大致可分为轴套类、轮盘类、叉架类、箱壳类等4种类型，另外还有薄板和注塑、镶嵌类零件及焊接件等。表8-5对4类典型零件的结构特征、视图表达、尺寸标注等方面进行了分析对比。8.5 常见典型零件图分析2.3.3 结构的总体布置原则8.5 常见典型零件图分析8.5 常见典型零件图分析8.5 常见典型零件图分析图8.31 齿轮轴零件图8.5 常见典型零件图分析图8.32 端盖零件图8.5 常见典型零件图分析图8.33 连杆零件图8.5 常见典型

37、零件图分析(a)图8.34 齿轮油泵泵体零件图8.5 常见典型零件图分析(b)图8.34(续)8.5 常见典型零件图分析薄板冲压件是指那些由板材经冷冲压下料、冲孔、并经过模具冲压成型的零件。如电子、仪表设备中的底板、支架等。这类零件的弯折处为避免断裂，常做成小圆角。有时在圆角处还冲出带棱的凸筋作加强用。薄板冲压件上的孔一般都是通孔，在不致引起误解时，只在反映该孔实形的视图中画出，其余视图中不必表示。标注尺寸时，注意小孔的定位尺寸一般应注出两孔的中心距或孔中心到板边的距离。注塑、镶嵌类零件是把熔融的塑料压注入模具内冷却成型的，或把金属零件与非金属材料镶嵌在一起成型的。如图8.35所示为行程开关中

38、的支座，就是一个镶嵌零件。注塑零件的转角处有很小的圆角，各表面粗糙度值很小，如无特殊需要，一般不再经过机械加工。图8.35 支座零件图(镶嵌类零件之例)8.5 常见典型零件图分析零件上还常出现一类焊接结构，这类零件称为焊接件。焊接是将需要连接的零件在连接处加热到熔化或半熔化状态后，用压力使其连接起来，或在其间加入其他熔化状态的金属，使它们冷却后连成一体。因此焊接是一种不可拆的连接。常用的焊接方法有手工电弧焊、气焊等。常见的焊接接头形式有对接接头如图8.36(a)所示、搭接接头如图8.36(b)所示、T形接头如图8.36(c)所示、角接接头如图8.36(d)所示等。焊缝形式主要有对接焊缝如图8.

39、36(a)所示、点焊缝如图8.36(b)所示和角焊缝如图8.36(c)、图8.36(d)所示等。(a) (b) (c) (d) 图8.36 焊接接头和焊缝形式 8.5 常见典型零件图分析8.5 常见典型零件图分析如图8.37所示为一轴承座焊接件的焊接图。从图中的标题栏及其上方的明细栏中可知，该轴承座是由底板、支承板、筋板和轴承套筒4个零件焊接而成的。图中的焊缝标注表明了各构件连接处的接头形式、焊缝符号及焊缝尺寸。焊接方法在技术要求中统一说明，因此在基准线尾部不再标注焊接方法的代号。图8.37 轴承座焊接图8.5 常见典型零件图分析8.6 零件图的技术要求零件图上除了视图和尺寸外，还需要注明加工

40、制造该零件时应该达到的技术要求。这些技术要求包括：表面粗糙度、尺寸公差、形状位置公差、对材料的热处理及表面处理的要求、零件的特殊加工、检验要求等。8.6.1 表面粗糙度 1. 表面粗糙度的基本概念(GB 35052000) 经加工后的零件表面，看上去很光滑，但在放大镜或显微镜下，则可看到如图8.38所示的峰、谷高低不平的现象。零件表面的这种具有较小间距和微小峰谷所组成的微观几何形状的尺寸特征，称为表面粗糙度。它与零件的加工方法、材料性质以及其他因素有关。 表面粗糙度是衡量零件表面质量的指标之一，对零件的耐磨性、抗疲劳强度、配合性质、耐腐蚀性和密封性都有直接影响。表面粗糙度数值越小，则表面越光滑

41、，其加工成本也越高。因此，在满足零件的使用要求的前提下，应尽量降低对粗糙度的要求。 评定表面粗糙度参数的指标，有轮廓算术平均偏差Ra，轮廓微观不平度+点高度Ry和轮廓最大高度Rz。在常用的参数值范围内，推荐优先选用轮廓算术平均偏差Ra。轮廓算术平均偏差是在取样长度L内，轮廓偏距Y(被测轮廓上各点至基准线Z轴的距离)绝对值的算术平均值(如图8.39所示)。8.6 零件图的技术要求图8.38 零件表面的微观不平分布8.6 零件图的技术要求 2. 表面粗糙度符号、代号及其标注 (GB/T 1311993)(1) GB/T 1311993 规定了表面粗糙度的符号、代号及其标注。表面粗糙度的标注由表面特

42、征符号、参数值及加工方法、镀(涂)覆、取样长度、加工纹理方向等多项标注组成。其中，表面特征符号的画法如图8.40所示。图中，线宽 = h/10，H1 =1.4h(h为字体高度)，H2=2h1。8.6 零件图的技术要求图8.39 轮廓算术平均偏差8.6 零件图的技术要求图8.40 表面特征符号的画法(2) 图样上表示零件表面特征符号的含义见表8-6。8.6 零件图的技术要求表8-6 零件表面特征符号的含义8.6 零件图的技术要求表8-7给出了表面粗糙度高度参数轮廓算术平均偏差Ra的标注方法。Ra的大小用数字(参数值)表示，单位为m。国家标准规定的常用的轮廓算术平均偏差数值见表8-8。表8-7 表

43、面粗糙度高度参数Ra值的标注8.6 零件图的技术要求表8-8 轮廓算术平均偏差的数值(GB/T 10311995) 单位：m8.6 零件图的技术要求(3) 表面粗糙度在图样中的标注示例见表8-9。表8-9 表面粗糙度的标注示例8.6 零件图的技术要求8.6 零件图的技术要求8.6.2 极限与配合 1. 零件的互换性零件的互换性是指在同一规格的一批零件中，任意取出一件，不需要经过附加的选择、修配或调整，就可以方便地装配到机器上，且能满足使用性能要求，零件的这种性质称为互换性。零件的互换性包括几何参数互换和功能互换两方面。国家标准中对尺寸公差与配合、形位公差及表面粗糙度等技术要求的规定，都是保证零

44、件几何参数互换性的基础。互换性对零、部件的设计、生产和使用都有着极其重要的意义。零件具有互换性，为机器的社会化大生产提供可能性，而且为修理带来方便。下面简要介绍国家标准极限与配合 (GB/T 1800、GB/T 1801)中的基本内容。2. 公差的有关术语 在零件的加工过程中，由于机床精度、刀具磨损、测量误差等因素的影响，误差是不可避免的，不可能把零件的尺寸做得绝对精确。为了保证互换性，必须将零件尺寸的加工误差限制在允许的范围内，即规定出尺寸允许的变动量，这个变动量就是尺寸公差，简称公差。如图8.41所示。8.6 零件图的技术要求(a) (b) 图8.41 公差术语及公差带示意图8.6 零件图

45、的技术要求 (1) 基本尺寸：设计时所确定的尺寸。(2) 实际尺寸：通过测量所得到的尺寸。(3) 极限尺寸：允许尺寸变动的两个极限值，它是以基本尺寸为基数来确定的。两个极限值中尺寸较大的一个称为最大极限尺寸，较小的一个称为最小极限尺寸。(4) 尺寸偏差：极限尺寸减去基本尺寸所得的代数差。尺寸偏差有：上偏差 = 最大极限尺寸基本尺寸；下偏差 = 最小极限尺寸基本尺寸。上、下偏差统称为极限偏差。它们可以为正值、零或负值。国家标准规定：孔的上偏差代号为ES、孔的下偏差代号为EI；轴的上偏差代号为es、孔的下偏差代号为ei。(5) 尺寸公差(简称公差)：允许尺寸的变动量。即尺寸公差= 最大极限尺寸最小

46、极限尺寸=上偏差下偏差8.6 零件图的技术要求 (6) 公差带和公差带图：公差带表示公差大小和相对于零线位置的一个区域。为了便于分析，一般将尺寸公差与基本尺寸的关系，按放大比例画成简图，称为公差带图。在公差带图中，上、下偏差的距离应成比例，公差带方框的左右长度根据需要任意确定。如图8.41(b)所示。如图8.42(a)所示是一对基本尺寸相同的孔、轴配合的装配图，图8.42(b)和图8.42(c)分别是孔和轴的零件图。以轴的直径尺寸 为例，则由图8.43可知：该轴的基本尺寸为 ，上偏差为+0.015，下偏差为0.002，最大极限尺寸为 ，最小极限尺寸为 ，公差为 = (+0.015)(+0.00

47、2) =0.013。即该轴的实际直径在 和 之间为合格。(a) 装配图 (b) 孔零件图 (c) 轴零件图图8.42 孔、轴配合与尺寸公差8.6 零件图的技术要求图8.43 孔、轴公差带图8.6 零件图的技术要求 (7) 标准公差和公差等级：标准公差是在国家标准表中所列出的，用以确定公差带大小的任一公差。公差等级是确定尺寸精确程度的等级制度。国家标准对3500mm的基本尺寸规定了20个公差等级，即IT01、IT0、IT1、IT2 IT18。其中，IT为标准公差代号，数字表示公差等级代号。等级数值越小，表示精度越高。选用公差等级的原则是在满足使用要求的前提下，尽可能选择较低的公差等级。在一般机器

48、的配合尺寸中，孔用IT6IT12，轴用IT5IT12。(8) 基本偏差：国家标准表中列出的用以确定公差带相对于零线位置的上偏差或下偏差，称为基本偏差。一般是指公差带靠近零线的那个偏差。当公差带位于零线上方时，基本偏差为下偏差，当公差带位于零线下方时，基本偏差为上偏差。8.6 零件图的技术要求为了满足各种配合要求，国家标准分别对孔和轴各规定28个不同的基本偏差，按顺序排成了基本偏差系列，如图8.44所示。其中孔的基本偏差代号用大写的拉丁字母表示，轴的基本偏差代号用小写的拉丁字母表示。由图8.44可知，孔的基本偏差，从AH为下偏差，从JZC为上偏差；轴的基本偏差，从ah为上偏差，从jzc为下偏差。

49、8.6 零件图的技术要求图8.44 基本偏差系列示意图8.6 零件图的技术要求(9) 公差带代号：孔、轴公差带代号由基本偏差代号和公差等级代号组成(如图8.45所示)，要求用同一大小字号书写。如H7、F6、G7等为孔公差带代号，h7、f8、g7等为轴公差带代号。图8.45 公差带代号8.6 零件图的技术要求3. 配合与配合基准制1) 配合在机器装配中，将基本尺寸相同的、相互结合的孔和轴公差带之间的关系，称为配合。当孔的实际尺寸大于轴的实际尺寸时就产生间隙；当孔的实际尺寸小于轴的实际尺寸时，就会产生过盈。或者说，孔的实际尺寸与之相配合的轴的实际尺寸之差为正时是间隙配合，尺寸之差为负时是过盈配合。

50、根据这种配合的松紧程度，配合可分为以下三大类：(1) 间隙配合：只能具有间隙(包括最小间隙等于零)的配合。此时孔的公差带位于轴公差带之上，如图8.46(a)所示。(2) 过盈配合：只能具有过盈(包括最小过盈等于零)的配合。此时孔的公差带位于轴公差带之下，如图8.46(b)所示。(3) 过渡配合：可能产生间隙、也可能产生过盈的配合。但其间隙或过盈值都不大。此时孔和轴的公差带相互交叠，如图8.46(c)所示。8.6 零件图的技术要求(a)间隙配合 (b)过盈配合 (c)过渡配合图8.46 三类配合中孔、轴的公差带关系8.6 零件图的技术要求 2) 配合基准制配合制是同一极限制的孔和轴组成配合的一种

51、制度。采用配合制是为了统一基准件的极限偏差，从而达到减少定值刀具、量具的规格和数量，获得最大的技术经济效益。要得到各种性质的配合，就必须在保证获得适当间隙或过盈的条件下，确定孔和轴的公差带。国家标准配合制规定了基孔制和基轴制两种配合制度。一般应优先采用基孔制。(1) 基孔制配合：基本偏差为一定的孔的公差带，与不同基本偏差的轴的公差带形成各种配合的一种制度，如图8.47(a)所示。基孔制配合中的孔称为基准孔。基准孔的基本偏差代号为H。H公差带位于零线之上，基本偏差(即下偏差)为零。(2) 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各种配合的一种制度，如图8.47(b)

52、所示。基轴制配合中的轴称为基准轴。基准轴的基本偏差代号为h。h的公差带位于零线之下，基本偏差(即上偏差)为零。结合如图8.44所示的基本偏差系列示意图可知，由于基准孔和基准轴的基本偏差代号为H和h，因此与ah和AH相配合，一定会组成间隙配合，与jzc和JZC相配合，一定形成过渡或过盈配合。8.6 零件图的技术要求(a) 基孔制配合 (b) 基轴制配合图8.47 两种配合制8.6 零件图的技术要求 4. 优先和常用配合根据机械工业产品的实际需要，国家标准“公差带和配合的选择”在基本尺寸至500mm的范围内，规定一优先选用、其次选用和最后选用的孔、轴公差带及相应的优先和常用的配合，见表8-10、表

53、8-11。表中左上角标有符号“”为优先配合。优先配合中轴和孔的极限偏差可见附录。8.6 零件图的技术要求表8-10 基本尺寸至500mm基孔制优先、常用配合8.6 零件图的技术要求8.6 零件图的技术要求表8-11 基本尺寸至500mm基轴制优先、常用配合8.6 零件图的技术要求8.6 零件图的技术要求5. 极限与配合的标注(GB 44581984)1) 尺寸公差在装配图中的标注装配图中，在零件间有配合要求的地方，必须标出配合代号。配合代号由两个相互配合的孔、轴公差带代号组成，用分数形式表示，分子为孔的公差带代号(用大写字母)，分母为轴的公差带代号(用小写字母)。标注形式为： 配合代号在图样中

54、的标注如图8.48(a)所示。图中标注“ ”还可以标注为“ ”如图8.48(b)所示，或者“ ”如图8.48(c)所示。当标准件(如滚动轴承)与其他零件的孔或轴配合时，只标注相配零件的公差带代号。如图8.48(e)所示的滚动轴承内圈孔与轴的配合及外圈与外壳孔的配合标注。8.6 零件图的技术要求2) 尺寸公差在零件图中的标注零件图中，尺寸公差的标注有3种形式。(1) 标注公差带代号。在基本尺寸后面标注尺寸公差带代号，如图8.48(b)所示的 和 。(2) 标注极限偏差值。在基本尺寸后面标注上、下偏差值。标注时注意偏差值数字比尺寸数字小一号字，如图8.48(c)所示的 、 ；若上、下偏差数字相同，

55、符号相反时，其偏差数字与尺寸数字字号相同(如 )。(3) 同时标注公差带代号和极限偏差值。在基本尺寸后面标注尺寸公差带代号，再用括号标注上、下偏差数值，如图8.48(d)所示的8.6 零件图的技术要求(a) (b) (c) (d) (e)图8.48 公差与配合的标注8.6 零件图的技术要求8.6.3 形状和位置公差简介形状公差和位置公差简称形位公差。形状公差是为了限制形状误差而设置的，它是指单一实际要素的形状所允许的变动全量。位置公差是为了限制两个或两个以上要素在方向和位置关系上的误差而设置的，它是指关联实际要素的位置对基准所允许的变动全量。为了保证使用要求，零件图上除了有尺寸公差要求外，还需

56、对表面形状和位置规定形位公差要求。对于一般要求零件，图样上往往不标注形位公差，它的形状和位置公差可用尺寸公差及未注形位公差加以限制。形位公差的特征项目和符号见表8-12。8.6 零件图的技术要求表8-12 形位公差的特征项目和符号8.6 零件图的技术要求1. 形位公差的标注图样中，形位公差应采用代号标注。当无法用代号标注时，允许在技术要求中用文字说明。形位公差代号由公差框格、形位公差特征符号、公差数值、基准符号和指引线等组成。1) 公差框格标注形位公差应用框格，框格用细实线绘制，可画成水平或垂直位置。其画法如图8.49所示。8.6 零件图的技术要求图8.49 形位公差框格8.6 零件图的技术要

57、求2) 被测要素的标注标注时用箭头指向被测要素，用指引线连接框格与箭头，指引线一般放在框格的左端。图8.50 被测要素的标注方法8.6 零件图的技术要求(1) 当被测要素为轮廓要素时，箭头应指向轮廓线如图8.50(a)、图8.50(b)所示，也可指向轮廓线的延长线如图8.50(b)所示，但应明显与尺寸线错开。(2) 当被测要素为中心要素时，如轴线、中心平面、球心等，指引线应与对应的尺寸线对齐，如图8.50(c)、图8.50(d)所示。(3) 对于实际的被测表面，箭头可置于带点的参考线，该点指在实际表面上，如图8.50(e)所示。3) 基准要素的标注基准符号由粗短横线、连线、圆圈和水平书写的大写

58、字母组成，如图8.51所示。表示基准的字母应与相应公差框格内的字母相同。8.6 零件图的技术要求图8.51 基准符号8.6 零件图的技术要求(1) 当基准要素为轮廓要素时，基准符号的短横线应靠近基准要素的轮廓线或轮廓面，但需与尺寸线明显分开，如图8.52(a)所示。(2) 当基准要素为中心要素时，如轴线、中心平面、球心等，基准符号中的连线应与对应的尺寸线对齐，如图8.52(b)所示。(3) 基准符号还可以置于用圆点指向的表面的参考线上，如图8.52(c)所示。(4) 单一基准要素用大写拉丁字母A、B、C表示，如图8.52所示。为了避免混淆，基准不得采用E、I、J、M、O、P等字母。8.6 零件

59、图的技术要求图8.52 基准要素的标注方法8.6 零件图的技术要求4) 形位公差的标注示例以图8.53为例，其形位公差的标注为： 圆柱表面对 圆柱孔轴线A的径向圆跳动公差为0.03mm。 圆柱表面对轴线A的径向圆跳动公差为0.02mm。厚度为20mm的安装板左端面对 圆柱面轴线B的垂直度公差为0.03mm。安装板右端面对 圆柱面轴线C的垂直度公差为0.03mm。 圆柱孔轴线对基准轴线A的同轴度公差为0.05mm。5 6.5均布孔对由尺寸 210确定的理想位置的位置度公差为0.125mm。8.6 零件图的技术要求图8.53 轴套的形位公差标注8.6 零件图的技术要求8.6.4 热处理和表面处理零

60、件图中还有一些其他的技术要求，如材料的热处理、表面处理及硬度指标等。1) 热处理金属的热处理是指将工件放到一定的介质中经历加热、保温和冷却的工艺过程，从而改变金属的组织结构，以改善其使用性能及加工性能，如提高硬度、增加塑性等。常用的热处理工艺方法有：淬火、正火、退火、回火等。2) 表面处理 表面处理是指在金属表面增设保护层的工艺方法。它具有改善材料表面机械物理性能、防止腐蚀、增强美观等作用。常用的表面处理工艺方法有：表面淬火、渗碳、发蓝、发黑、镀铬、涂漆等。3) 硬度在金属材料的机械性能中，硬度是零件加工过程中经常用到的一个指标。因此，它经常在零件图的技术要求中出现。常见的硬度值有：布氏硬度(