现代机械制图 课件 第7章 标准件与常用件

7.1螺纹7.2常用螺纹紧固件的规定标记及其连接画法7.3键与销7.4齿轮7.5滚动轴承7.6弹簧

第7章标准件及常用件7.1螺纹在机器中大量使用的机件，习惯上称为常用件。凡在结构、尺寸、画法、标记等各个方面，直到成品质量，都由国家或行业制定了标准，要按标准设计，由专业厂生产的常用件，称为标准件。在机器或部件中，除了标准件以外，其它所有的零件，包括不属于标准件的常用件在内，称为一般零件或专用零件。由于标准件的用量大，需要成批或大量生产，为了提高劳动生产率，降低成本，确保产品质量，国家有关部门批准并发布了各种标准件的标准、以及常用零件的部分结构要素的标准。在绘图时，对标准件和常用零件的形状和结构，不需要按真实投影画出，只需要根据标准件规定的画法、代号或标记进行绘画和标注，至于它们的结构和尺寸，可以根据标准件的标记，查阅相应的国家标准或机械零件手册得出。一、螺纹的形成和要素在圆柱或圆锥表面上，沿螺旋线所形成的，具有相同断面的连续凸起和沟槽。制在圆柱体外表面上的螺纹叫外螺纹。制在圆柱体内表面上的螺纹叫内螺纹。1.螺纹的形成车外螺纹车内螺纹螺纹加工（车丝、滚丝、攻丝）:攻丝120°0.5D对于直径较小的螺孔，一般先用钻头钻孔，再用丝锥攻丝，加工出内螺纹。钻孔底部尖不属于有效长度2.螺纹的结构要素1）螺纹牙型通过螺纹轴线剖切，得到螺纹的断面轮廓形状，称螺纹牙型。普通螺纹梯形螺纹方牙螺纹锯齿形螺纹2）螺纹的直径大径：与外螺纹牙顶或内螺纹牙底相切的假想圆柱面的直径。D、d小径：与外螺纹牙底或内螺纹牙顶相切的假想圆柱面的直径。D1、d1外螺纹内螺纹牙底牙顶(先摸到的)牙顶牙底（凹下去的）xx中径：指通过牙型上的沟槽宽度和凸起宽度相等处的假想圆柱的直径。D2、d23）螺纹的线数n多线螺纹：沿两条或两条以上在轴向等距分布的螺旋线所形成的螺纹。单线螺纹双线螺纹单线螺纹：沿一条螺旋线形成的螺纹。4）螺距和导程螺距：螺纹上相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离P。导程：同一条螺旋线上相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离Ph。单线螺纹：Ph=P多线螺纹：Ph=nPPhPP5）螺纹的旋向右旋(常用)：顺时针旋入。左旋：逆时针旋入。左旋右旋左低右高左高右低6）内、外螺纹旋合条件五要素完全相同牙型公称直径（大径）线数螺距和导程旋向3.螺纹的种类国家标准对螺纹前述五项要素中的牙型、公称直径（大径）和螺距作了统一规定，按这三个要素是否符合标准分成下列三类螺纹：标准螺纹：三项要素都符合国家标准的螺纹。特殊螺纹：牙型符合标准，而公称直径、螺距不符合标准的螺纹。非标准螺纹：牙型不符合标准的螺纹，如方牙螺纹。按用途分：连接螺纹：起连接作用，用于将两个或多个零件连接起来，如普通螺纹和各类管螺纹。传动螺纹：用于传递动力和运动，如梯形螺纹、锯齿形螺纹和方牙螺纹。按牙型分：

普通螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹、方牙螺纹、管螺纹。AAA－A剖视画法：大径线画粗实线1.外螺纹的画法二、螺纹的规定画法剖面线画到大径线即粗实线位置螺纹终止线画一小段小径圆约画3/4圈小径线画细实线且画到倒角内小径≈0.85d螺纹终止线画粗实线倒角圆不画大径圆约画3/4圈2.内螺纹的画法倒角圆不画AA－AA剖视画法：小径线画粗实线螺纹终止线画粗实线大径线画细实线剖面线画到小径线即粗实线位置AA旋合长度画图要点：①大径线和大径线对齐；小径线和小径线对齐。②旋合部分按外螺纹画；其余部分按各自的规定画。3.螺纹连接的画法按不剖画内、外螺纹剖面线方向相反A－A②移出局部放大4.螺纹牙型的画法5:1①局部剖视或全剖视画法1）螺纹末端5.螺纹的局部结构直角倒角倒圆2）螺尾与轴线成30°螺尾只在有要求时才画，不需标注。3）退刀槽1.普通螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹标记组成特征代号－省略提示：①粗牙螺纹不标注螺距；②单线螺纹不标注导程；③右旋螺纹省略“右”字，左旋时则标注LH;④旋合长度为中等时，“N”可省略。三、螺纹的标记与标注公差带代号：普通螺纹标中径和顶径的公差带代号，如两者相同，则可只注写一个；梯形和锯齿形螺纹只标中径的。公称直径螺距【或导程（螺距）】×旋向公差带代号－旋合长度中径和顶径或中径公差带代号长：L中等：N短：S顶径：外螺纹的大径或内螺纹的小径螺纹代号牙型符号：M同一公称直径的普通螺纹，可能有多种螺距，把最大的螺距的螺纹叫粗牙普通螺纹；其余螺距的螺纹叫细牙普通螺距。普通螺纹牙型为等腰三角形，牙型角是60°。粗牙普通螺纹代号：牙型符号公称直径

如：M20细牙普通螺纹代号：牙型符号公称直径×螺距如：M20×1.52.普通螺纹代号3.梯形螺纹代号牙型符号：Tr单线梯形螺纹代号：公称直径×螺距旋向多线梯形螺纹代号：公称直径×导程（P螺距)旋向当螺纹为左旋，标注LH；右旋可省略不标。例：Tr40×14(P7)LH

Tr40×64.锯齿形螺纹代号牙型符号：B为非等腰梯形，牙型角为一边30°，一边3°单线锯齿形螺纹代号：公称直径×螺距旋向多线锯齿形螺纹代号：公称直径×导程（P螺距）旋向当螺纹为左旋，标注LH；右旋可省略不标。例：

B40×14(P7)

B40×6LHM20×2LH-5g6g-s普通螺纹大径d＝20螺距P2(细牙)短旋合长度顶径公差带代号中径公差带代号例7-1:例7-2:Tr40×14(P7)－7H－L梯形螺纹大径D＝40导程14螺距P7线数2中径公差带代号长旋合长度右旋左旋5.管螺纹代号螺纹特征代号尺寸代号公差等级代号旋向代号公差等级只适用非螺纹密封的外管螺纹，分为A、B两个精度等级。螺纹为右旋时不标注旋向代号；为左旋时标“LH”。尺寸代号，不是该螺纹大径，是其上管子的孔径，单位是英寸。圆锥外螺纹,代号R圆柱内螺纹,代号Rp圆锥内螺纹,代号Rc螺纹密封管螺纹：非螺纹密封管螺纹:代号G

表示尺寸代号为1、用螺纹密封的圆柱内螺纹表示尺寸代号为1/2、用螺纹密封的圆锥外螺纹，左旋。表示尺寸代号为1/2、用螺纹密封的圆锥内螺纹。例7-3：6.螺纹标注方法G1M20×2M20-7H2）管螺纹标注：采用指引线从大径引出。1）普通螺纹、梯形和锯齿形螺纹标注在尺寸线上。3）特殊螺纹和非标准螺纹的标注对于特殊螺纹（牙型符合国标）的标注，在代号之前加注“特”字，如：特

M36×0.75-7H对于非标准螺纹，直接在图中标出各个尺寸。7.2常用螺纹紧固件的规定标记及其连接画法螺纹紧固件是运用一对内、外螺纹的连接来紧固一些部件的零件。常见的螺纹紧固件有螺钉、螺栓、螺柱、螺母和垫圈等。由于这类零件都是标准件，画法已标准化，通常只需用比例画法画出它们的装配图，同时给出它们的规定标记。标记：名称国标号-年号（可省）螺纹规格—性能等级或硬度一、螺纹紧固件的标记及画法1.六角螺母规定标记：螺母GB/T6172-2000M10比例画法：标准编号螺纹规格0.8D2D2.六角头螺栓规定标记：螺栓GB/T5780-2000M10×60比例画法：L螺栓长度（由设计决定）0.7d

L2dMd0.15d×45°3.垫圈规定标记：垫圈GB/T97.1-200212比例画法：指用于M12的螺栓或螺钉0.15d1.1d2.2d4.螺钉规定标记：螺钉GB/T65-2000M10×30比例画法：开槽圆柱头螺钉0.2d0.25d1.5dMd0.7dL（设计确定）b0.15d×45°5.双头螺柱规定标记：螺柱GB/T897M10×60比例画法：L公称长度（由设计决定）

L2dMd0.15d×45°bm螺纹紧固件的基本连接形式有三种：螺栓连接螺钉连接螺柱连接二、螺纹紧固件连接的画法1.画装配图的基本规定1）两相邻零件的接触面和配合面只画一条线，非接触面和非配合面画两条线。两相邻零件不接触，画两条线两相邻零件接触，面只画一条线2）两相邻零件剖面线方向相反，或方向相同，间隔不等，同一零件在各视图上剖面线方向和间隔必须一致。AAA—A3）当剖切平面通过紧固件(如螺钉、螺栓、螺母、垫圈等)等标准件的轴线剖切时，均按不剖绘制。δ2L2.螺纹紧固件连接的画法1）螺栓联接装配图的简化画法L计=δ1+δ2+0.15d(垫圈厚)+0.8d(螺母厚)+0.3d③螺栓、垫圈、螺母按不剖画。④螺栓的有效长度按下式计算:⑤计算后查表取标准值圆整。②两块板的剖面线方向相反。①被连接件的孔径=1.1d。δ10.3dL0.5dbm取值:钢：bm=d铸铁:bm=1.25d或1.5d铝:

bm=2d螺钉长度：L计=bm+δ2）螺钉联接装配图的简化画法δbm45°允许去掉光孔将螺纹画到底2）螺钉联接装配图的简化画法沉孔螺钉：螺钉末端应画到什么位置？螺纹终止线应画到什么位置？（螺纹要超过线，以防头部不接触）常见的几种错误画法：孔里有剖面线？不同零件剖面线应如何画？应为?度倾斜?度剖面线画到什么位置？画在何处？

bmL计=

+0.15d+0.8d+0.3dbm同螺钉,由被联接件的材料决定。L3）螺柱联接装配图的简化画法画法：上部同螺栓连接，下部与螺钉连接相似,区别是旋入端螺纹终止线应与零件端面平齐。钢：bm=d铸铁:bm=1.25d或1.5d铝:

bm=2d平齐一、键连接键通常用来连接轴和装在轴上的转动零件（如齿轮、带轮等），起传递扭矩的作用。1.常用键的种类钩头楔键7.3键和销半圆键平键普通平键的型式有A、B、C三种,

标记：GB/T1096键b×h×L

在标记时，A型平键省略A字，而B型、C型应写出B或C。2.平键的标记A型B型C型例：b=18mm、h=11mm、L=100mm的普通A型平键其标记为

b=18mm、h=11mm、L=100mm的普通C型平键其标记为GB/T1096键18×11×100GB/T1096键C18×11×1003.轴上键槽画法及尺寸注法Ld-t1bL：键槽长度b,t1:可按标准查出b:

键槽宽度t1:轴上键槽深度d4.轮毂上键槽画法及尺寸注法b,t2:可按标准查出b:

键槽宽度t2:轮毂上键槽深度bDD+t25.键联接的画法键顶部不是工作面，与槽不接触，留有间隙。沿轴向剖时，轴和键按不剖画；为了要表示轴和键的配合，采用局部剖。AAA—A6.半圆键的画法这两种键的连接作用原理相似。半圆键用于载荷不大的传动轴上。因普通平键和半圆键的两侧面为其工作面，它与轴、轮毂的键槽两侧面相接触，所以分别只画一条线；键的顶、底面为非工作面，其顶面与轮毂键槽的顶面有一定的间隙，应画两条线。在反映键长方向的剖视图中，轴采用局部剖视，键按不剖画出。普通平键连接和半圆键连接的画法：7.楔键的画法二、销连接销是标准件，通常用于零件间的连接或定位。1.销的种类圆柱销圆锥销开口销3.销的标记销GB/T119.16m6×30表示公称直径d=6mm、公差m6、公称长度L=30mm、材料为不经淬火、不经表面处理的钢的圆柱销。2.圆柱销的型式及尺寸≈圆柱销联接圆锥销联接在剖视图中，若剖切平面通过销的轴线时，销按不剖绘制，不画剖面线；若垂至于销的轴线时，被剖切的销应画出剖面线。圆柱销长度短于零件，圆锥销长度超出零件。4.销连接的画法用销连接和定位的两个零件上的销孔一般是要在被连接零件装配后一起加工的，在绘制各自的零件图时应当予以注明。销孔与件配作与件配作锥销孔销孔的标注：7.4齿轮种类作用传递运动和动力改变轴的转速与转向圆柱齿轮——用于两平行轴的传动圆锥齿轮——用于两相交轴的传动蜗轮蜗杆——用于两相交轴的传动齿轮广泛用于机器或部件中,在齿轮的参数中,只有模数和压力角标准化，因此它不属于标准件。一、圆柱齿轮齿顶圆:通过轮齿顶部的圆，其直径以da来表示。齿根圆:通过轮齿根部的圆，其直径以df来表示。分度圆:标准齿轮的齿厚（某圆上齿部的弧长）与齿槽（某圆上空槽的弧长）相等的圆，其直径以d表示。齿顶圆齿根圆分度圆ddfda1.齿轮参数齿距:分度圆上相邻两齿的对应点之间的弧长，以p表示。齿厚:一个轮齿齿廓在分度圆上的弧长，以s表示。槽宽:分度圆上相邻两个轮齿齿槽间的弧长，以e表示。齿高：齿顶圆与齿根圆之间的径向距离，以h表示。齿顶圆分度圆齿根圆ddfdaeshp模数:设齿轮的齿数为z，则分度圆的周长=zp=πd，即d=p×z/π。模数是设计和制造齿轮的基本参数。为了设计和制造方便，已经将模数标准化。模数的标准值见表:第一系列1，1.25，1.5，2，2.5，3，4，5，6，8，10，12，16，20，25，32，40，50第二系列1.125，1.375，1.75，2.25，2.75，3.5，4.5，5.5，(6.5)，7，9，(11)，14，18，22，28，(30)，36，45如果取p为有理数，那么d就成了无理数（例如：z=20，p=10，则d=p×z/π=10×20/π=63.66203……）。因此，为了便于计算和测量，我们取m=p/π为参数，于是：d=mz。压力角：在节点处，轮齿的受力方向（即两齿廓曲线的公法线）与该点的瞬时速度方向（两节圆的公切线）之间的锐角，称为压力角。若点P在分度圆上，则为两齿廓公法线与两分度圆的公切线的夹角。我国标准齿轮的分度圆压力角为20°。只有模数和压力角都相同的齿轮才能相互啮合。中心距a：两圆柱齿轮轴线之间的最短距离。a受力方向速度方向标准直齿圆柱齿轮的计算公式名称及代号公式名称及代号公式分度圆直径d齿顶圆直径da齿根圆直径df齿高hd=mzda=m(z+2)df=m(z-2.5)h＝ha＋hf=2.25m齿顶高ha齿根高hf齿距p中心距aha=mhf=1.25mp=πma=(d1+d2)/21）单个圆柱齿轮的画法2.圆柱齿轮的画法齿顶圆①齿顶圆画粗实线。③齿根圆在剖视图中画粗实线，在端视图中齿根线画细实线或省略不画。④非圆投影的剖视图中轮齿部分不画剖面线。②分度圆画细点画线。齿根圆分度圆单个圆柱齿轮的其他画法:直齿轮视图直齿轮全剖视图斜齿轮半剖视图左视图①在非圆投影的剖视图中，啮合区画五条线：两轮节线重合(1条)画点画线;齿根线(各1条)画粗实线。齿顶线(各1条)一条可见，画粗实线，一条不可见，画细虚线。2）两圆柱齿轮啮合的规定画法②在投影为圆的视图中，两轮节圆相切，画点画线，齿顶圆画粗实线，啮合区内的齿顶圆可不画，齿根圆画细实线或省略不画。啮合区画法：间隙③在外形视图中，啮合区齿顶线不画，两轮节线重合画粗实线。

锥齿轮的轮齿加工在圆台的圆锥面上，由于圆锥面沿轴向是变直径的，由此齿厚沿锥面由大端到小端逐渐变小，模数和分度圆也随之变化。为了设计和制造方便，规定以大端模数为标准模数，以此为计算大端轮齿各部分的尺寸。二、锥齿轮齿根圆df分度圆d齿顶圆da背锥角δv齿根角θf齿顶角θα根锥角δf顶锥角δα分锥角δ外锥距R齿宽B齿高h齿顶高ha齿跟高hf1.锥齿轮参数锥齿轮各部分尺寸计算公式项目代号计算公式分度圆公式dd=mz分锥角(分度圆锥角)δtanδ1=z1/z2δ2=90°δ1齿顶高haha=m齿根高hfhf=1.2m齿高hh=ha+hf齿顶圆直径dada=m(z+2cosδ)齿根圆直径dfdf=m(z-2.4cosδ)齿顶角θatanθa=2sinδ/z齿根角θftanθf=2.4sinδ/z顶锥角δa=δ+θa根锥角δf=δ-θf外锥距RR=mz/2sinδ齿宽bb=(0.2~0.35)R2.单个锥齿轮的画法

在左视图上，用粗实线画出大端和小端的齿顶圆，用点画线画出大端分度圆。

2.啮合的画法

锥齿轮啮合时，两分度圆锥相切，锥顶交于一点。啮合区域的表达与圆柱齿轮相同。

主视图用外形视图表达时，两分度圆锥相切处的节线用粗实线绘制。三、蜗轮蜗杆

蜗轮是斜齿圆柱齿轮，轮齿部分常加工成圆弧形。蜗杆是螺旋角和轴向尺寸都很大的斜齿圆柱齿轮，它的外形类似于梯形螺纹。

1.蜗轮蜗杆的参数及画法1）蜗杆参数及画法齿根圆df1分度圆d1齿顶圆da1齿顶圆轴向齿距Px压力角α齿顶高ha1齿根高hf1齿高h1分度圆齿根圆

蜗杆的画法与圆柱齿轮相同；为了表达蜗杆的牙型,一般采用局部剖视图或局部放大图画出几个牙型。2）蜗轮参数及画法齿根圆df2分度圆d2齿顶圆da2齿宽角θ外圆直径中心距齿顶高ha2齿根高hf2齿高h12

平行轴线的主视图常采用剖视画法；在垂直轴的左视图中，只画出分度圆和外圆，齿顶圆和齿根圆不必画出。2.蜗轮蜗杆啮合的画法

主视图的啮合区，蜗杆的轮齿用粗实线画出,蜗轮轮齿被遮挡住的部位省略不画。

左视图中，啮合区可做局部剖，蜗轮的分度圆与蜗杆的分度线相切，蜗轮的外圆、齿顶圆和蜗杆的齿顶线可省略不画。外形图：主视图的啮合区只画蜗杆不画蜗轮。左视图中，蜗轮分度圆与蜗杆的分度线相切，蜗轮的齿顶圆(或外圆)和蜗杆的齿顶线用粗实线画出。一、滚动轴承的结构滚动轴承由内圈、外圈、滚动体和保持架组成。外圈滚动体内圈保持架7.5滚动轴承径向轴承——主要承受径向力，如深沟球轴承。推力轴承——主要承受轴向力，如推力球轴承。角接触轴承——既承受径向力又承受轴向力，如圆锥滚子轴承。按其承受的载荷方向分为：二、滚动轴承的分类

前置、后置代号是轴承在结构形状、尺寸、公差、技术要求等有改变时，在其基本代号左右添加的补充说明。三、滚动轴承的代号和标记1.滚动轴承的代号前置代号基本代号后置代号基本代号（5位数字）①当内径代号<04时内径代号＝00，d=10内径代号＝01，d=12

内径代号＝02，d=15

内径代号＝03，d=17②当内径代号≥04,内径尺寸在20~480mm之间：

d=5×内径代号；如：代号07，内径为07×5=35mm

轴承类型代号五四三二一尺寸系列代号代号轴承类型0双列角接触轴承1调心球轴承2调心滚子轴承和推力调心滚子轴承3圆锥滚子轴承4双列深沟球轴承5推力球轴承6深沟球轴承7角接触轴承8推力圆柱滚子轴承N圆柱滚子轴承U外球面球轴承内径代号0204…1012…第四位0可省略滚动轴承6208GB/T276－1994深沟球轴承的国标号内径代号：内径d=8×5mm=40mm尺寸系列代号：“2”表示(0)2尺寸系列类型代号：“6”表示深沟球轴承滚动轴承51207GB/T301－199551000型推力球轴承的国标号内径代号：内径d=7×5mm=35mm尺寸系列代号：“12”表示12系列类型代号：“5”表示推力球轴承滚动轴承基本代号国标号2.滚动轴承的标记四、滚动轴承的画法滚动轴承可以用通用画法、特征画法和规定画法画法绘制。1.通用画法参数d、D、B根据轴承代号查表确定。DA/2B/2B2A/3Ad2B/32.规定画法深沟球轴承规定画法：DA/2B/2BA/2Ad60º三种常用的滚动轴承的型式、画法和用途:轴承