现代工程制图 课件 第7章 零件图

鲍雨梅

第七章零件图现代工程制图7.1零件及零件图7.2零件的表达分析7.3零件的尺寸标注7.4零件图上的技术要求7.5画零件图和读零件图7.1零件及零件图

零件是组成机器(或部件)的不可分拆的最小单元。螺钉泵盖泵体

齿轮轴键密封垫带轮7.1.1零件根据零件在机器或部件上的作用，一般可将零件分为三种：1.一般零件

如轴、箱盖、箱体等，这类零件的形状、结构、大小都须按部件的性能和结构要求设计。按照零件结构上的特征，一般零件可以分成：轴套类、盘盖类、箱体类、叉架类等。一般零件都要画出零件图以供制造时使用。

2.传动零件如圆柱齿轮、蜗杆、蜗轮、圆锥齿轮等。这类零件主要起传递动力的作用，其部分结构要素，如轮齿等，大多已经标准化，并有规定画法。传动零件一般也要画出零件图。圆柱齿轮蜗轮、蜗杆圆锥齿轮3.标准件如紧固件(螺栓、螺母、垫圈、键、螺钉……)、滚动轴承、油杯、毡圈、螺塞等，它们主要起零件间的连接、支承、密封等作用。这些标准件由专业厂生产，设计时不必画出零件图，只要写出其规定的标记即可，在装配图中一般按规定画法和示意画法绘制。零件图包含制造和检验的全部信息。7.1.2零件图作用与内容标题栏：列出零件的名称、材料、比例、件数、图号等。技术要求：用文字或符号标注零件性能和制造、检验的要求，如表面结构参数、公差、毛坯要求、热处理等。尺寸：完整、清晰、合理地表达零件的真实大小。视图：用一组图形(包括视图、剖视图、局部视图等)正确、完整、清楚地表达零件的结构形状。零件图一般包括下列内容：

7.2零件的表达分析

7.2.1零件视图的选择由于零件形状各异，因而零件图也不尽相同，在选用适当的方法表达零件时，一般遵循以下原则：由于主视图在视图表达中非常重要的作用，必须选择好主视图，然后再选配其他视图。1.首先要考虑的是便于读图。2.其次在完整、清晰表达零件的前提下，尽可能减少视图的数量，力求画图简便，便于画图。3.最后还要便于尺寸标注。不再是主、俯、左三视图，而应该使每个视图都有明确的功能。视图数目根据零件的复杂程度不同可多可少。充分利用剖视、断面等各种图样画法。尽量避免使用虚线表达零件的结构。在选择主视图时应重点考虑零件的摆放位置和投射方向。

一、主视图的选择（1）零件摆放位置的选择原则形状特征原则：主视图应该尽可能多地反映零件的形状特征。工作位置原则：主视图应尽量反映零件工作时的位置。BA箱体类、叉架类零件多采用此原则。例:减速箱的安放位置。加工位置原则：零件的加工位置就是零件在机床上加工时的装夹位置。A轴(套)、轮盘类零件多采用此原则。A例:轴承座的安放位置。有些零件加工、工作位置不固定，如叉架类、薄板类零件就要优先考虑结构形状、自然安放，还要考虑对其他视图的影响。（2）主视图投射方向的选择原则主视图的投射方向，应最能反映零件的结构和形状特征。BA从不同方向观察，A、B向最能反映箱体的形状特征，主视图的投影方向应选择A向或B向较宜。二、其他视图的选择首先考虑表达主要形体的其它视图，再补全次要形体的视图。基本原则如下：1.优先采用基本视图，并考虑是否采用相应的剖视图和断面图。2.所选的视图应有明确的表达重点，各视图相互补充而又冗余量少。3.尽量不用虚线表示零件的轮廓线。在多种方案中比较，择优。

轴承座⑴分析零件功用：支撑轴及轴上零件。结构：分析四部分主要形体的相对位置关系。形体：轴承孔、底板、支撑板、肋板等。支撑板外侧及肋板左右两面与轴承孔外表面相交等。轴承孔肋板支撑板底板装油杯孔螺钉孔轴承座功用图端盖轴承齿轮轴轴承座轴承座轴承座的表达⑵选择主视图●零件的安放位置轴承座的工作位置。●投射方向主视图主视图表达了零件的主要部分：轴承孔的形状特征，各组成部分的相对位置，三个螺钉孔，凸台也得到了表达。⑶选其它视图

C向局部视图表达上面凸台的形状。视图方案一选择移出断面表达支撑板断面及肋板断面的形状。CCAABBDDB－BA－A还需选择什么视图呢？选全剖的左视图,表达轴承孔的内部结构及肋板形状。选择D向视图表达底板的形状。BBCCB－B视图方案二:将方案一的主视图和左视图位置对调。俯视图前后方向较长，图纸幅面安排欠佳。AA－AA俯视图选用B－B剖视表达底板与支撑板断面及肋板断面的形状。

C向局部视图表达上面凸台的形状。视图方案三:俯视图采用B－B剖视图，其余视图同方案一。比较、分析三个方案，选第三方案较好。CC主视图B－BBBA－AAA⑷方案比较7.2.2典型零件的视图选择及表达方案分析零件的表达是按照零件结构不同而采用不同的表达方式。下面就对四种典型零件在结构特点、表达方法方面进行分析。轴(套)类盘盖类叉架类箱体类轴类一般是用来支承和传递动力的，套类零件一般装在轴上，起轴向定位、传动或连接等作用。(1)结构特点①轴(套)类零件的主要结构是同轴回转体(圆柱体或圆锥体)，一般在车床或磨床上进行加工。②根据设计及工艺上的要求，这类零件通常带有键槽、轴肩、螺纹、挡圈槽，退刀槽及中心孔等结构。

1.轴套类零件②通常用断面、局部剖视和局部视图等方法来表达轴上孔、槽和中心孔等结构；用局部放大图来表示退刀槽等细小结构，以利于标注尺寸。(2)表达方法①一般只用一个基本视图，按加工位置将轴线水平横放，并将加工工序较多的小直径一端朝右，平键键槽、孔等结构朝前。③实心轴没有剖开的必要。而对于空心的套，则需要剖开表达它的内部结构。根据其内外结构的复杂程度，可以采用全剖视、半剖视和局部剖视。轴零件图

如图所示轴零件，除主视图外，又采用了断面图、局部放大图、局部剖视图以表达键槽、销孔、退刀槽等局部结构。轴零件图轴类轴类轴类盘盖类零件通常是指各种手轮、齿轮、皮带轮、链轮、轴承盖、压盖等，盘类零件多用于传动、连结等；盖类零件多用于密封，压紧和支承。(1)结构特点①这类零件的主体部分是回转体，通常是铸件，主要在车床上进行加工。②这类零件通常有一个重要端面与其他零件接触。常设计有沉孔、凸台、键槽、销孔和凸缘等结构。2.盘盖类零件①以主要加工位置选择主视图，轴线水平横放。对不以车削为主的平板型箱盖，可把端面水平放置。(2)表达方法②常用全剖视图或半剖视图表达内部的孔、槽等结构，用左(或右)视图表示外形和孔、槽、轮辐在圆周上的分布情况。③必要时可加画断面图、局部视图和局部放大图表达其他的结构。主视图轴线水平放，符合加工位置。视图表达盘的外形及其上面孔的分布。主视图画成A-A剖视，表达盘上各通孔情况。盘盖零件图盘类盖类叉架类零件包括各种用途的拨叉、连杆、杠杆、支座和支架等。(1)结构特点①这类零件多为铸件或锻件，结构形状变化较大，也较为复杂，一般需经过不同的机床加工，而且加工位置也不相同。②这类零件的主体可分为固定、工作和连结三部分。因此，常有光孔、螺孔、销孔等结构，连结部分的结构多为肋、板和杆等。3.叉架类零件(2)表达方法①按其工作位置和充分反映零件结构形状来选择主视图。一般需要两个以上的视图来表达。②除用基本视图外，常采用局部视图、斜视图和局部剖视图来表达一些局部结构的内外形状，用断面来表示肋、板、杆等的断面形状。叉架类零件图CC主视图B－BBBA－AAA支架托架凸缘肋板轴承孔连接板安装板安装孔机器或部件中的机座、泵体、阀体、汽缸体和减速箱箱体等均属于箱体类零件。这类零件一般是机器或部件的主体零件。③这类零件的内外形状一般较为复杂，毛坯大多为铸件。往往需要经过刨、铣、镗、磨、钻、钳等多道工序加工，且加工位置也各不相同。(1)结构特点①这类零件需要包容和支承其他零件，因此常带有空腔、轴承孔、凸台、肋等结构。②为了使其他零件能装在箱体上以及部件再装到机座上，常设计有凸缘、安装底板、安装孔、螺孔、销孔等结构。4.箱体类零件(2)表达分析①按工作位置和结构形状特征来选择主视图。一般需要三个以上的基本视图来表达。②通常用通过主要支承孔轴线的剖切来表达箱体内部轴承孔的结构；对外形也必须采用相应的视图表达。③对箱体上一些局部的内、外结构，常采用局部剖视、局部视图、斜视图、局部放大图和断面等表达。泵体零件图箱体安装底板安装孔螺塞孔轴承套孔油标孔轴承孔凸台泵体安装板安装孔进油孔螺钉孔轴承孔⒈设计基准⒉工艺基准用以确定零件在部件中的位置的基准。用以确定零件在加工或测量时的基准。7.3零件的尺寸标注

工艺基准设计基准工艺基准7.3.1

正确地选择基准基准的概念：基准是指零件在机器中或在加工及测量时用以确定其位置的一些点、线、面。由于用途不同，基准可分为设计基准和工艺基准。标注尺寸时，既要满足设计要求又要符合加工测量等工艺要求。3.基准的选择

从设计基准出发标注尺寸，能保证设计要求；从工艺基准出发标注尺寸，则便于加工和测量。最好使设计基准和工艺基准重合。当设计基准和工艺基准不可能重合时，所注尺寸应在保证设计要求的前提下，满足工艺要求。设计基准设计基准例如：A－AAA工艺基准每个零件都有长、宽、高3个方向，因此每个方向至少应该有一个基准。将决定零件主要尺寸的基准称为主要基准。而把附加的基准称为辅助基准。主要基准和辅助基准之间应有尺寸联系。这类零件的设计基准分径向和轴向两个方向。径向尺寸基准是轴心线，轴向尺寸基准常选择重要的端面及轴肩。典型零件尺寸标注分析1-轴套类零件图示泵盖的右端面是轴向尺寸的设计基准。两个直径为Φ12.6的孔的轴心线作为径向的基准，这两根轴心线可互为基准。典型零件尺寸标注分析2-盘盖类零件通常选用通过轴孔的轴心线作为径向尺寸设计基准。选择重要端面(接触面)作为轴向尺寸设计基准。典型零件尺寸标注分析3-叉架类零件这类零件长、宽、高三个方向尺寸的设计基准一般为孔的轴线、对称平面和较大的加工平面。图示的支架，安装座左端面、前后对称平面和安装座中间接触面面分别为长、宽、高三个方向为尺寸的设计基准。这类零件形体较复杂，有许多孔和凸台，一般应按形体分析法注尺寸。箱体的孔和主要装配表面精度要求较高，应先标注孔的尺寸和孔间距的尺寸、再标注其他尺寸。选择设计基准时，长、宽、高三个方向都要考虑。典型零件尺寸标注分析3-箱体类零件长度方向的设计基准是左端面，由此标注外形尺寸14、23、87；进出油孔长度方向定位尺寸15、齿轮轴孔深度31等。宽度方向的设计基准为左视图上的对称中心线，所有宽度方向尺寸均以该基准作对称标注，标注出Φ48、R32、R40、泵体前后的宽度90、底板上尺寸65、96。高度方向的设计基准为底面。齿轮轴中心高度98、进出油孔高度方向定位尺寸77、地板厚度11等就是从该基准标出的。应注意加工面和非加工面尺寸分开标注。7.3.2合理标注尺寸时应注意的一些问题

1.合理选择基准2.区分主次尺寸，不注成封闭尺寸链。(a)封闭尺寸链（b）有开口环的尺寸注法（c）参考尺寸注法最好能把设计基准和工艺基准统一起来。如两者不能统一时，以保证设计要求为主。3.符合加工顺序，便于测量。轴的加工顺序图好！不好！不好！好！

标注零件上毛面的尺寸时，加工面与毛面之间，在同一个方向上，只能有一个尺寸联系，其余则为毛面与毛面之间或加工面与加工面之间联系。4.毛面与加工面间的尺寸注法

4.零件上常见典型结构的尺寸注法结构名称尺寸标注方法说明沉孔符号“”为埋头孔，埋头孔的尺寸为φ10×90°。符号“”表示沉孔或锪平,此处有沉孔φ12深4.5。光孔深度(符号“”)为10的4个圆销孔圆锥销孔所标注的尺寸是是小头直径圆锥销孔结构名称尺寸标注方法说明图中的R不标注具体尺寸，它的尺寸由宽度12h9和长度来确定。由其他尺寸确定的半径R

EQS为英语“均布”的缩写，在GB/T16675.2-1996标准中采用此符号，以此代替84年标准中的“均布”。均布EQS结构名称尺寸标注方法说明1414正方形□用细实线绘制，符号为正方形，可标注在一个边长的尺寸前面，也可引出标注在数字前。45°倒角非45°倒角一般45°倒角按“宽度×角度”注出。

30°或60°倒角应分别注出角度和宽度。倒角一般按“槽宽×槽深”或“槽宽×直径”注出。退刀槽结构名称尺寸标注方法说明9.3零件的尺寸标注

目录7.1零件及零件图7.2零件的表达分析7.3零件的尺寸标注7.4零件图上的技术要求

零件的结构形状，主要是根据它在机器或部件中的功能决定的。不同的加工方法对零件的结构也有一定的要求。因此，在设计零件时，既要考虑功能方面的要求，又要充分考虑加工制造便利和可能性。下面介绍一些常见的工艺结构。1.铸件工艺对零件结构的要求

拔模斜度

铸造时，为了便于将木模从砂型中取出，一般沿木模拔模方向设计出约1°-3°斜度，称为拔模斜度。拔模斜度在零件图上可以不标注，也可以不画。必要时也可以在技术要求中用文字说明。7.4.1工艺结构

铸件在内外壁沿起模方向应有斜度,称为拔模斜度。当斜度较大时，应在图中表示出来，否则不予表示。拔模斜度（2）铸造圆角

为防止铸造砂型落砂，避免铸件冷却时产生裂纹，两铸造表面相交处均应以圆角过渡。铸造圆角半径一般取壁厚的０.２倍～０.４倍。同一铸件上的圆角半径种类应尽可能减少。两相交铸造表面之一经切削加工，则应画成尖角。缩孔裂纹(3)过渡线

由于有铸造圆角的存在，两铸造毛坯面产生的交线变得不够明显、清晰。为了便于看图时区分不同表面，想象零件形状，在图上仍旧画出这种交线，这种交线称为过渡线。

两曲面相交过渡线不与圆角轮廓接触铸造圆角过渡线两等直径圆柱相交切点附近断开铸造圆角平面与平面过渡线画法平面与平面相交时在转角处断开并加上过渡圆弧圆柱与肋板组合时过渡线的画法从这点开始有曲线相交相交相切相切平面与曲面过渡线画法A过渡圆弧与A处圆角弯向一致在转角处断开并加上过渡圆弧(4)铸件壁厚

为了避免铸件各部分因冷却速度不同而产生缩孔和裂纹，铸件壁厚要均匀或逐渐变化。壁厚均匀壁厚逐渐过渡壁厚不均匀

倒角和倒圆

为了去除机加工后的毛刺、锐边、便于装配和保护装配面，在零件的端部常加工成45°的倒角。为了避免因应力集中而产生裂纹，在轴肩处常用圆角过渡(倒圆)。2.机械加工工艺对零件结构的要求(2)螺纹退刀槽和砂轮越程槽

在车削螺纹时，为了便于退出刀具常在待加工面的轴肩处预先车出退刀槽。磨削时，为了使砂轮可以稍稍超过加工面而不碰坏端面，就预先加工出砂轮越程槽。它们的结构和尺寸，可查有关手册。图中Φ：槽的直径；b：槽宽退刀槽φbφbφb砂轮越程槽凸台凹坑凹腔凹槽接触加工面(3)凸台和凹坑

为了保证零件间接触良好，零件上的工作面一般都要进行加工。为了减少加工面、降低成本，常常在铸件上设计出凸台、凹坑等结构或加工成沉孔。(4)钻孔结构

用钻头钻孔时，钻头应尽量垂直于被加工的表面，以便保证钻孔位置的准确性和避免钻头折断。因此，铸件上常设计出凸台和凹坑。错误(5)键槽

在同一轴上的两个键槽应在同侧，便于一次装夹加工。不要因加工键槽而使局部过于单薄，致使强度减弱。必要时可增加键槽处的壁厚。正确错误7.4.2

金属材料及热处理金属材料的性能使用性能：是指为保证机械零件或工具工作材料应具备的性能，包括力学性能（机械性能）、物理性能（如导电性、导热性、热膨胀性）和化学性能（如腐蚀性、抗氧化性等）。工艺性能：是指金属材料在制造工艺过程中适应各种冷热加工的性能，包括铸造性能、锻造性能、焊接性能，热处理性能以及切削加工性能等选用材料时以力学性能的指标为依据：

强度塑性硬度韧性疲劳强度2.金属材料的分类金属材料钢铁(黑色金属)非铁金属(有色金属)钢:碳素钢、合金钢铸铁铜及合金铝及合金钛及合金轴承合金3.钢的分类及牌号钢的分类:(1)按钢的化学成分：碳素钢(低、中、高)和合金钢(低、中、高)(2)按钢的质量：普通钢、优质钢、高级优质钢(3)按钢的用途：结构钢、工具钢、特殊用途钢(4)钢的分类及举例钢的牌号及用途:(1)碳素钢普通碳素结构钢：Q235-A·F优质碳素结构钢：45碳素工具钢：T12铸造碳钢：ZG270-500(2)合金钢合金结构钢：16Mn合金工具钢：9SiCr、W18Cr4V(3)特殊性能钢不锈钢、耐热钢、耐磨钢等4.铸铁的用途、分类和牌号(1)按碳在铸铁中存在的形式：白口铸铁、灰铸铁、(2)按石墨的形态：灰铸铁：HT100、HT150球墨铸铁：QT400-18、QT500-7可锻铸铁：KTH300-6、KTH330-8蠕墨铸铁：RUT420、RUT3805.常用金属的热处理、特点、应用热处理意义:将固体金属或合金通过加热、保温和冷却改变内部组织，从而得到所需要性能的一种工艺方法。大多数热处理是将钢加热到临界温度以上，使原有组织转变成均匀的奥氏体后，再以不同的冷却方式转变成不同的组织。热处理工艺能够显著提高钢的力学性能。钢的热处理方法分为:普通热处理：退火、正火、淬火、回火表面热处理：表面淬火、火焰表面淬火、感应表面淬火化学热处理：渗碳、氮化、碳氮共渗金属的防腐方法：发蓝/发黑、镀锌7.4.3零件的加工方法按照处理材料的方式:热加工：是指将被加工材料整体或局部加热后成型的方法。例如：铸造、锻造、焊接。

用于制造零件的毛坯冷加工：在不加热状态下对被加工材料所进行的切削方法。包括：车、铣、刨、钻、镗、磨

用于加工具有一定形状和精度要求的零件1.零件的铸造工艺将金属熔化后注入型腔，凝固后形成与腔同形的铸件的成形加工方法。此种方法能制造结构复杂的零件，应用范围广，生产效率高而成本低。砂型铸造特种铸造金属型铸造压力铸造离心铸造熔模铸造铸造砂型铸造过程2.锻造与锻造工艺结构

避免锥体或斜面结构锻件上具有锥体或斜面,须制造专用工具,且锻件成形困难,使工艺过程复杂化,所以尽量避免,改进设计.(2)几何体的交接处不应形成空间曲线空间曲线在锻造时很困难,应改成平面与圆柱,平面与平面相接,消除空间曲线结构.(3)避免加强筋、凸台、工字截面或空间线形表面这种结构也难以用自由锻方法获得。目录7.1零件及零件图7.2零件的表达分析7.3零件的尺寸标注7.4零件图上的技术要求7.5画零件图和读零件图例如画端盖的零件图一、画图前的准备⒈了解零件的用途、结构特点、材料及相应的加工方法。⒉分析零件的结构形状，确定零件的视图表达方案。7.5

画零件图及读零件图7.5.1画零件图的步骤和方法A⒊布置视图根据各视图的轮廓尺寸，画出确定各视图位置的基线。⒉画出图框和标题栏画图基线包括:对称线、轴线、某一基面的投影线。注意：各视图之间要留出标注尺寸的位置。标题栏图框图幅二、画图方法和步骤：⒈定图幅根据视图数量和大小,选择适当的绘图比例，确定图幅大小。⒋画底稿先画主要形体,后画次要形体;先定位置，后定形状；步骤：按投影关系，逐个画出各个形体。先画主要轮廓，后画细