机械制图课件 学习情境六零件图绘制与识读任务三-箱体类零件图绘制

学习情境六：零件图绘制与识读

任务一：轴套类零件图绘制任务二：端盖类零件图绘制任务三：支架类零件图绘制

任务四：箱体类零件图绘制

任务五：零件图识读任务引入

采用A3图纸幅面，按1∶1比例抄画《机械制图基础训练与任务书》中项目六“任务4：箱体类零件图绘制——任务实施”任务书中图样,并绘制标题栏，标注尺寸及尺寸公差、几何公差和表面粗糙度等，标题栏按教材“学生用简化标题栏”格式绘制。

任务四：箱体类零件图绘制

1.掌握表面粗糙度概念及表面粗糙度相关术语、几何公差标注内容、几何公差标注方法等基础知识。2.掌握零件表达方案的选择、叉架类零件的特点、视图表达方法及叉架类零件图绘制方法。知识目标任务四：箱体类零件图绘制技能目标

1.培养识读零件图几何公差基础能力。2.培养绘制叉架类零件图应用能力。任务四：箱体类零件图绘制

表面粗糙度是指零件表面加工后，形成的由较小间距和峰谷组成的微观几何形状特性。表面粗糙度是指加工表面上具有的由较小间距和峰谷所组成的微观几何形状特性，它是一种微观几何形状误差，也称为微观不平度。图6-67表面粗糙度

一、表面粗糙度相关术语

（一）一般术语1.表面轮廓

表面轮廓是指一个指平面与实际表面相交所得的轮廓线，实际上，通常采用一条名义上与实际表面平行，并在一个适当方向上的法线来选择一个平面。图6-68表面轮廓2.取样长度

取样长度（lr）是指在轮廓的X轴方向判别被评定轮廓不规则特征的长度。规定这段长度是为了限制和减弱表面波纹度对表面粗糙度测量结果的影响。取样长度应与被测表面的粗糙度相适应，表面越粗糙，取样长度应越大，一般取样长度至少包含五个轮廓峰和轮廓谷。取样长度lr的数值可从标准值系列（0.08mm、0.25mm、0.8mm、2.5mm、8mm和25mm）中选取。图6-69取样长度和评定长度

3.评定长度

评定长度(ln)是指评定轮廓表面用于判别被评定轮廓的X轴方向上的长度。由于被加工表面粗糙度不一定很均匀，为了合理、客观反映表面质量，往往评定长度包含几个取样长度。一般情况下取ln=5lr。若表面加工不均匀，应取ln>5lr,反之，取ln<5lr。4.中线

中线是指具有几何轮廓形状并划分轮廓的基准线，包括粗糙度轮廓中线、波纹度轮廓中线和原始轮廓中线。

（二）几何参数术语1.轮廓峰

轮廓峰是指被评定轮廓上连接轮廓与X轴两相邻交点的向外（从材料到周围介质）的轮廓部分。2.轮廓峰高（Zp）

轮廓峰高是指轮廓峰的最高点距X轴（中线）距离。图6-70轮廓单元

（二）几何参数术语3.轮廓谷

轮廓谷是指被评定轮廓上连接轮廓与X轴两相邻交点的向内（从周围介质到材料）的轮廓部分。4.轮廓谷深（Zv）

轮廓谷深是指轮廓谷的最低点距X轴（中线）距离。图6-70轮廓单元5.轮廓单元

轮廓单元是指轮廓峰和相邻轮廓谷的组合。在取样长度始端或末端的被评定轮廓的向外部分或向内部分应看作一个轮廓峰或一个轮廓谷。当在若干个连续的取样长度上确定若干个轮廓单元时，在每一个取样长度的始端或末端评定的峰和谷仅在每个取样长度的始端计入一次。6.轮廓单元高度（Zt）

轮廓单元高度是指一个轮廓单元的轮廓峰与轮廓谷深之和。7.轮廓单元宽度（Xs）

轮廓单元宽度是指一个轮廓单元与X轴相交线段的长度。8.纵坐标值

纵坐标值是指被评定轮廓在任一位置距X轴的高度。若纵坐标值位于X轴下方，该高度被视作负值，反之则为正值。

二、表面轮廓参数

（一）幅度参数（峰和谷）1.最大轮廓峰高

最大轮廓峰高是指在一个取样长度内，最大的轮廓峰高。最大轮廓峰高Zp（以粗糙度轮廓为例）。图6-71最大轮廓峰高、最大轮廓谷深和轮廓最大高度2.最大轮廓谷深

最大轮廓谷深是指在一个取样长度内，最大的轮廓谷深。最大轮廓谷深Zv（以粗糙度轮廓为例）。3.轮廓的最大高度Rz

轮廓的最大高度是指在一个取样长度内，最大轮廓峰高与最大轮廓谷深之和。轮廓的最大高度Rz（以粗糙度轮廓为例）。

（二）幅度参数（纵坐标平均值）

轮廓的算术平均偏差Ra。轮廓的算术平均偏差是指在一个取样长度内纵坐标绝对值Z(x)的算术平均值。或近似为图5-43轮廓的算术平均偏差

（三）间距参数

轮廓单元的平均宽度Rms。轮廓单元的平均宽度Rms是指在一个取样长度内，轮廓单元宽度的平均值。在计算参数Rms时，需要判断轮廓单元的高度和间距，若无特殊规定，缺省的高度分辨力应按Rz的10%选取，缺省的水平间距分辨力应按取样长度的1%选取。图6-73轮廓单元的平均宽度

（四）曲线参数

轮廓的支承长度率Rmr(c)。轮廓的支承长度率Rmr(c)是指在给定水平截面高度c上轮廓的实体材料长度Ml(c)与评定长度的比率。用公式表示为图5-46不同实际轮廓形状的实体材料长度四、表面粗糙度的参数值表6-9轮廓的算术平均偏差Ra的参数值(摘自GB/T1031-2009）

μm表6-10Rz的参数值(μm)(摘自GB/T1031-2009）μm表6-11Rms的参数值(μm)(摘自GB/T1031-2009）表6-12Rmr(c)的参数值(%)(摘自GB/T1031-2009）

（一）符号五、表面粗糙度的标注名称符号含义与说明基本图形符号表面结构的基本图形符号。由两条不等长的与标注表面成60°夹角的直线构成，基本符号仅用于简化代号标注，没有补充说明时不能单独使用。扩展图形符号表示去除材料的扩展图形符号。在基本图形符号上加一短横，表示指定表面是用去除材料的方法获得，如通过机械加工获得的表面。表示不去除材料的扩展图形符号。在基本图形符号上加一圆圈，表示指定表面是用不去除材料的方法获得，如铸、锻等获得的表面。完整图形符号当要求标注表面结构特征的补充信息时，在基本图形符号、扩展图形符号的长边上加一横线。左、中、右符号分别用于“允许任何工艺”、“去除材料”、“不去除材料”方法获得的表面的标注工件轮廓各表面的图形符号当在图样某个视图上构成封闭轮廓的各表面有相同的表面结构要求时，应在完整符号上加一圆圈，标注在图样中工件的封闭轮廓线上。如果标注会引起歧义时，各表面应分别标注。

（二）表面结构的图形代号表面结构的图形符号上，注有表面粗糙度的参数和数值及有关规定，则称为表面粗糙度代号。在完整符号中，除了标注表面参数和数值外，必要时还应标注补充取样长度、评定长度、极限值及其判断规则、传输带、加工方法或相关信息、表面纹理方向和加工余量等信息要求。为了简化标注，标准中规定了一系列的默认值，不必在代号中标注。1.极限值及其判断规则标注极限值是指图样上给定的粗糙度参数值（单向上限值、下限值、最大值或双向上限值和下限值）。极限值的判断规则是指在完工零件表面上测出实测值后，如何与给定值比较，以判断其是否合格的规则。极限值的判断规则有两种：

（1）16%规则当所注参数为上限值时，用同一评定长度测得的全部实测值中，大于图样上规定值的个数不超过测得值总个数的16%时，则该表面是合格的。（2）最大规则是指再被检的整个表面上测得的参数值中，一个也不应超过图样上的规定值。为了指明参数的最大值，应在参数代号后面增加一个“max”的标记，例如：Rz1max。16%规则是所有表面结构要求标注的默认规则。当参数代号后无“max”字样者均为“16%规则”（默认）。当标注单向极限要求时，一般是指参数的上限值（16%规则或最大规则的极限值），此时不必加注说明；如果是指参数的下限值，则应在参数代号前加“L”，例如：LRa6.3（16%规则）、LRamax1.6（最大规则）。示双向极限时应标注极限代号，上限值在上方用U表示，下限值在下方用L表示。如果同一参数具有双向极限要求，在不会引起歧义的情况下，可以不加U、L。双向极限的注法“16%规则”注法“最大规则”注法图5-47极限值及其判断规则的注法2.传输带和取样长度的标注传输带是指两个长、短波滤波器之间的波长范围，即评定时的波长范围。传输带被一个截止短波滤波器和另一个截止长波的长波滤波器所限制。滤波器由截止波长值表示，而长波滤波器的截止波长值即为取样长度。当参数代号中没有标注传输带时，表面结构要求采用默认的传输带。R轮廓传输带的截止波长值代号为短波滤波器和长波滤波器。评定R轮廓时，具体截止波长可参见有关标准值。注写传输带（单位：㎜）时，短波滤波器在前，长波滤波器在后，并用连字号“-”隔开。如果只标注一个滤波器，应保留连字号“-”，以区分是短波滤波器还是长波滤波器（例如：“0.008-”表示短波滤波器，“-0.25”表示长波滤波器）。此时，另一截止波长应解读为默认值。

如果表面结构参数没有默认的传输带、默认的短波滤波器或默认的取样长度（长波滤波器），则表面结构代号中应该指出传输带，即短波滤波器或长波滤波器。图5-48传输带和取样长度的标注3.加工方法或相关信息的标注轮廓曲线的特征对实际表面的表面结构参数值影响较大，而加工工艺在很大程度上决定了轮廓曲线的特征，因此，一般应标注加工工艺，如图是镀覆的标注示例，表示钢件，电镀镍和铬）。图5-49加工方法或相关信息的标注4.表面纹理方向的标注纹理方向是指表面纹理的主要方向（见表5-26）,通常由加工工艺决定。表面纹理及其方向用规定的符号标注在完整的符号中。表5-26纹理方向及说明图5-50表面纹理方向的标注5.加工余量的标注在同一图样中，在多个加工工序的表面可标注加工余量。例如，在加工完工零件形状的铸锻件图样中给出加工余量，一般同表面结构要求一起标注，如图5-51所示（表示所有表面均为3㎜的加工余量）。图5-51加工余量的标注6.表面粗糙度符号的含义

（三）表面粗糙度在图样上的标注方法表面粗糙度要求对每一表面一般只标注一次，并尽可能标在相应的尺寸及其公差的同一视图上。1．表面结构符号、代号的标注位置与方向（1）标注在轮廓线或指引线上。表面粗糙度符号可标注在轮廓上，其符号应从材料外指向并接触表面。必要时，表面粗糙度符号也可以用带箭头或黑点的指引线引出标注。图5-52表面粗糙度标注方法（一）

（2）标注在特征尺寸的尺寸线上。在不致引起误解时，表面粗糙度要求可以标注在给出的尺寸线上。图5-53表面粗糙度标注方法（二）

（3）标注在几何公差的框格上。表面粗糙度要求可标注在几何公差的框格的上方。图5-54表面粗糙度标注方法（三）

（4）标注在延长线上。表面粗糙度要求可以直接标注在延长线上，或用带箭头指引线引出标注。图5-55表面粗糙度标注方法（四）

（5）标注在圆柱和棱柱表面上。圆柱和棱柱表面的表面粗糙度要求只标注一次。如图每个圆柱和棱柱表面有不同的表面粗糙度要求，则应分别单独标注。图5-56表面粗糙度标注方法（五）2．表面粗糙度要求的简化注法（1）有相同表面粗糙度要求的简化注法如果工件的全部表面粗糙度要求都相同，可将其结构要求统一标注在图样的标题栏附近。如果在工件的多数表面有相同的表面粗糙度要求时，可将其统一标注在图样的标题栏附近，而表面粗糙度要求的符号后面应有：

——在圆括号内给出无任何其他标注的基本符号；

——在圆括号内给出不同的表面粗糙度要求。图5-57多数表面有相同的表面粗糙度要求时的简化注法3．多种工艺获得同一表面的注法多个表面有共同要求的注法:当多个表面具有相同的表面粗糙度要求或空间有限时，可按以下两种方法进行标注：（1）用带字母的完整符号的简化注法：可用带字母的完整符号，以等式，在图形或标题栏附近，对有相同表面粗糙度要求的表面进行标注。图5-58用带字母的完整符号的简化注法

（2）只用表面粗糙度符号的简化注法：可用基本符号、扩展符号，以等式的形式给出对多个表面共同的表面粗糙度要求。

未指定工艺方法要求去除材料工艺方法不允许去除