《制图》-第六章标准件和常用件

第一节螺纹一、螺纹1.螺纹的形成(如图6-1)我们一般认为螺纹是最常见的机械局部功能结构，它是在圆柱或圆锥表面上，沿着螺旋线所形成的具有相同剖面的连续凸起和沟槽(螺纹的凸起部分称为牙顶，沟槽部分称为牙底)。

在圆柱或圆锥外表面上形成的螺纹称外螺纹;在圆柱或圆锥内表面上形成的螺纹称内螺纹。内、外螺纹都是成对使用的。2.螺纹的类别(1)连接螺纹三角形牙型的普通螺纹。(2)传动螺纹梯形螺纹、锯齿形螺纹和方形螺纹。下一页返回第一节螺纹

二、螺纹的基本构成(如图6-2)(1)牙型在通过螺纹轴线的剖面上，螺纹的轮廓形状称为牙型。相邻两牙侧面间的夹角称为牙型角。最常见的螺纹牙型是等边三角形形状的普通螺纹，用“M”代表。(2)直径螺纹直径有大径、中径和小径之分:大径。是指与外螺纹牙顶或内螺纹牙底相切的假想圆柱或圆锥的直径。内、外螺纹大径分别用D和d表示。上一页下一页返回第一节螺纹小径。是指与外螺纹牙底或内螺纹牙顶相切的假想圆柱或圆锥的直径。内、外螺纹小径分别用和表示。中径。是指一个假想圆柱或圆锥的直径，该圆柱或圆锥的母线通过牙型上沟槽和凸起宽度相等的地方，此圆柱称为中径圆柱。内、外螺纹的中径分别用和表示。螺纹大径的基本尺寸称为公称直径，公称直径代表螺纹尺寸的直径(管螺纹用尺寸代号表示)。外螺纹大径d和内螺纹小径亦称顶径。上一页下一页返回第一节螺纹(3)线数(时螺纹有单线与多线之分。当圆柱面上只有一条螺纹盘绕时叫做单线螺纹;沿两条或两条以上在轴向等距分布的螺旋线形成的螺纹，称多线螺纹(见图6-3)。(4)螺距(P)和导程()所谓螺距是指相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离;导程是指同一条螺旋线上的相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离(见图6-3)。螺距、导程、线数之间的关系是:上一页下一页返回第一节螺纹(5)旋向内、外螺纹旋合时的旋转方向称为旋向。顺时针旋转时旋人的螺纹，称为右旋螺纹;而逆时针旋转时旋人的螺纹，称为左旋螺纹。关于螺纹的旋向，可按下列方法判定:将外螺纹轴线垂直放置，螺纹的可见部分是左低右高者为右旋螺纹;左高右低者为左旋螺纹，如图6-4所示。在螺纹的五个要素中，我们认为螺纹牙型、直径和螺距是决定螺纹的最基本要素，称为螺纹三要素。凡这三个要素都符合标准的称为标准螺纹。上一页下一页返回第一节螺纹螺纹牙型符合标准，而大径、螺距不符合标准的称为特殊螺纹。若螺纹牙型不符合标准，则称为非标准螺纹。内、外螺纹总是成对使用，但只有当五个要素相同时，内、外螺纹才能拧合在一起。三、螺纹的规定画法绘制螺纹的真实投影是十分繁琐的事情，而在实际生产中也没有必要这样做。为厂便于绘图，国家标准(GB/T4459.1-1995)对螺纹的画法作厂规定，见表6-2。上一页下一页返回第一节螺纹四、螺纹的规定标记与标注实际操作中，由于螺纹规定画法不能表示螺纹种类和螺纹的牙型、螺距、旋向等要素，因此国家标准规定用相应的标记进行标注。对于普通螺纹和梯形螺纹的完整标记由螺纹代号、螺纹公差带代号和螺纹旋合长度代号三部分组成，三者之间用短横“-”隔开。上一页下一页返回第一节螺纹对于标准螺纹，应注出相应标准所规定的螺纹标记。公称直径以mm为单位的螺纹(如普通螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹)，其标记直接标注在大径的尺寸线或其引出线上;管螺纹的标记一律标注在由大径线处引出的引出线上(参见表6-1中的标注示例)。1.普通螺纹普通螺纹标记的规定格式如下:上一页下一页返回第一节螺纹例如:M10x1LH-5g6g-S其中:M螺纹代号(普通螺纹);10—公称直径10mm;1螺距lmm(细牙螺蚊标螺距，粗牙螺纹不标);LH—旋向左旋(右旋不标注);5g—中径公差带代号(5g);6g—顶径公差带代号(6g);S—旋合长度代号(短旋合长度)。上一页下一页返回第一节螺纹一般来讲，螺纹的旋合长度有三种表示法:L一长旋合长度;N一中等旋和长度;S一短旋合长度。中等旋合长度不标注。通常情况下，内外螺纹旋合在一起时，标注中的公差带代号用斜线分开。如:M10x6H/6g。当中径和顶径的公差带代号相同时，只标注一个。上一页下一页返回第一节螺纹2.管螺纹管螺纹只注牙型符号、尺寸代号和旋向。标注格式为:G1(右旋不标注)G—管螺纹代号1—尺寸代号1英寸应注意，管螺纹的尺寸代号不是管螺纹任何一个直径的尺寸，其大径、中径、小径及螺距等尺寸，可由尺寸代号等相关的国家标准确定。上一页下一页返回第一节螺纹3.梯形和锯齿形螺纹梯形和锯齿形螺纹标记的规定格式如下:上一页下一页返回第一节螺纹上一页返回梯形螺纹的代号为“Tr”，锯齿形螺纹的代号为“S”。例如:Tr40x14(p7)LH—8e—L其中:Tr40—梯形螺纹，公称直径40mm14(p7)—导程14mm螺距mmLH——左旋8e——中径公差带代号L——长旋合长度注意:如果是单线只标注螺距，右旋不标注，中等旋合长度不标注。第二节螺纹紧固件一、螺纹紧固件及规定标记实际操作中，常用的螺纹紧固件有:螺栓、双头螺柱、螺钉以及螺母、垫圈等。国家标准对螺纹紧固件的结构形式和尺寸大小都作厂规定，并制定厂相应的标记，见表6-3。二、各连接形式的画法一般情况下，常见的连接形式有螺栓连接、双头螺柱连接和螺钉连接。1.螺栓连接所谓螺栓连接，是将螺栓杆穿过两个被连接件上的通孔，然后套上垫圈，拧紧螺母，从而使两个被连接件连接在一起的一种连接方式，如图6-5所示。下一页返回第二节螺纹紧固件螺栓连接的各部分尺寸都可以从相应的标准中查得。实际操作中，为简便作图，在装配图中螺栓连接一般都采用简化画法，如图6-6所示。画图时必须遵守下列规定:两个零件接触面处只画一条粗实线，不接触面画两条线。当剖切平面通过标准件的轴线时，这些标准件均按不剖处理，即只画外形。在剖视图中，相互接触的不同零件其剖面线方向相反或方向相同、间隔不等，而同一个零件在各剖视图中，剖面线的倾针方向和间隔都应相同。上一页下一页返回第二节螺纹紧固件除螺栓长度Z需计算并查表取标准值外，螺栓紧固件的各部分尺寸都与螺栓直径d成定的比例。螺栓、螺母、垫圈等的各部分尺寸比例关系可参见表6-4。螺栓长度Z可按下式计算:得出的结果须查表取标准值。上一页下一页返回第二节螺纹紧固件2.螺柱连接双头螺柱连接多用于被连接件之一比较厚、不便使用螺栓连接的地方。通常在较薄的零件上制成通孔，在较厚的零件上制成不通的螺孔，先将双头螺柱的旋人端旋人螺孔，再将通孔零件穿过另一端，最后套上垫圈，拧紧螺母。双头螺柱两端均制有螺纹。旋人螺孔的一端称旋人端(其长度代号为)，另一端称紧固端(其长度代号为b)。上一页下一页返回第二节螺纹紧固件在装配图中，双头螺柱连接一般采用简化画法，如图6-7所示。因为双头螺柱旋人端全部旋人螺孔，所以旋人端螺纹终止线与两被连接件的接触面在同一条直线上。弹簧垫圈开口按与水平线成60°角并向左倾斜绘制。上一页下一页返回第二节螺纹紧固件3.螺钉连接通常螺钉连接用在受力不大和不常拆卸的地方。关于螺钉连接，一般都是在较厚的机件上加工出螺孔，而在另一被连接件上加工成通孔，然后将螺钉穿过通孔，拧人螺孔，其简化画法如图6-8所示。螺钉头部的一字槽可画成一条特粗线(约2d)，俯视图中画成与水平线成45°角并自左下向右上的斜线，螺孔可不画出钻孔深度，仅按螺纹深度画出。上一页返回第三节齿轮齿轮被广泛应用于机器或部件中，它可以将一个轴的转动传递给另一个轴，可以实现减速、增速、变向和换向等动作。由一对啮合的齿轮组成的机构，称为齿轮副。常见的齿轮副按两轴的相对位置不同，分成以下三种(见图6-9):平行轴齿轮副(圆柱齿轮啮合);相交轴齿轮副(圆锥齿轮啮合);交错轴齿轮副(蜗杆与蜗轮啮合)。齿轮种类较多，本节主要介绍直齿圆柱齿轮的基本参数和规定画法。

下一页返回第三节齿轮一、关于标准直齿圆柱齿轮的画法1.齿轮结构(如图6-10)(1)齿顶圆齿轮上最大的圆。其直径用表示;(2)齿根圆通过轮齿根部的圆，其直径用表示。(3)分度圆节圆是两齿轮啮合接触点所形成的圆。用d′表示。圆柱齿轮的分度圆柱面与端平面的交线称为分度圆，其直径用d表示。对于标准齿轮来说，节圆直径和分度圆有径相等。上一页下一页返回第三节齿轮(4)齿根高齿根圆与分度圆之间的径向距离称为齿根高，用表示。(5)齿顶高齿顶圆与分度圆之间的径向距离称为齿顶高，用表示。(6)齿厚在圆柱齿轮的端平面上，一个齿的两侧齿廓之间的分度圆弧长称为齿厚，用s表示。(7)齿高齿顶圆与齿根圆之间的径向距离称为齿高，用h表示。(8)槽宽在圆柱齿轮的端平面上，一个齿槽的两侧齿廓之间的分度圆弧长称为槽宽，用e表示。上一页下一页返回第三节齿轮(9)齿宽齿轮的有齿部位沿分度圆柱面的直母线方向度量的宽度称为齿宽，用b表示。(10)齿距在圆柱齿轮的端平面上，相邻两齿同侧齿廓之间的分度圆弧长称为端面齿距，简称齿距，用p表示。在标准齿轮中，齿厚与槽宽各为齿距的一半，即:

2.模数我们知道，齿轮上有多少齿，在分度圆周上就有多少齿距，因此分度圆周长(z表示齿数)，则:上一页下一页返回第三节齿轮其中，齿距P除以圆周率所得的商称为模数，用m表示(单位为mm)，即:将式(2)代人式(1)得:相互啮合的两齿轮，其齿距P应相等。由于，因此它们的模数应相等。当模数发生变化时，齿高h和齿距P也随之变化，即：模数m愈大，轮齿就愈大；模数m愈小，轮齿就愈小。由此可看出，模数是表征轮齿大小的一个基本参数。上一页下一页返回第三节齿轮为厂简化和统一齿轮的轮齿规格，提高其系列化和标准化程度，国家标准对齿轮的模数作厂统一规定，见表6-5。3.齿轮各部分的尺寸关系，见表6-6。上一页下一页返回第三节齿轮二、关于直齿圆柱齿轮的规定画法1.单个直齿圆柱齿轮的规定画法实际操作中，一般用两个视图来表示单个齿轮。其中平行于齿轮轴线的投影面的视图常画成全剖视图或半剖视图。根据国标规定，齿顶圆和齿顶线用粗实线绘制;分度圆和分度线用细点划线绘制;齿根圆和齿根线用细实线绘制，也可省略不画;在剖视图中，齿根线用粗实线绘制，当剖切平面通过齿轮轴线时，轮齿一律按不剖处理，如图6-11。上一页下一页返回第三节齿轮2.圆柱齿轮的啮合画法根据国标规定，在垂直于齿轮轴线的投影面的视图中，啮合区内的齿顶圆均用粗实线绘制，也可省略不画，相切的两分度圆用点划线画出，两齿根圆省略不画。在平行于齿轮轴线的投影面的外形视图中，不画啮合区内的齿顶线，节线用粗实线画出，其它处的节线仍用点划线绘制。如图6-12。在剖视图中，在啮合区内，将一个齿轮的轮齿用粗实线绘制，另一个齿轮的轮齿被遮挡的部分，用虚线绘制，如图6-13。上一页返回第四节键、销连接一、键连接实际操作中，为厂使齿轮、带轮等零件和轴一起转动，通常在轮孔和轴上分别加工出键槽，用键将轮和轴连接起来进行传动，如图6-14所示。一般来讲，键的种类较多，常用的有普通平键、半圆键和钩头楔键等。键连接也有多种形式。其中平键连接制造简单、装拆方便，应用最为广泛。普通平键有圆头(A型)、平头(B型)和单圆头(C型)三种型号，如图6-15所示。键是标准件，其结构形式和尺寸都有相应的规定。普通平键的标记格式如下。下一页返回第四节键、销连接例如:圆头普通平键(A型)，键宽h=16mm,键高h=10mm,键长L=100mm其标记为:GB/T1096-1979键16x100通常A型平键可以省略“A”字，而B型和C型则必须注明“B”或“C”。图6-16表示键连接的画法。在链连接的画法中应注意:键与键槽顶面不接触，应画两条线，键的倒角省略不画，当剖切平面沿键的纵向剖切时，键按不剖处理。在零件图中，轴上键槽和轮上键槽的尺寸，可根据轴的直径d从附录表7中查取。上一页下一页返回第四节键、销连接二、销连接众所周知，销常用来连接和固定零件，或在装配时起定位作用。销的类别较多，最常见的有圆柱销和圆锥销，如图6-17所示。销是标准件。关于销的画法如图6-18所示。应注意:当剖切平面通过销的轴线时，销按不剖处理。上一页返回第五节滚动轴承、弹黄滚动轴承是支承旋转轴的标准组件，它具有结构紧凑、摩擦力小等优点，被广泛用在各类机器中。在此，我们主要介绍滚动轴承的结构种类和画法。一、滚动轴承1.滚动轴承的结构制图中，常用的滚动轴承，如图6-19有深沟球轴承(a)、推力球轴承(b),圆锥滚子轴承(c)，一般都由内圈、外圈、滚动体、隔离圈(或保持架)等零件组成。下一页返回第五节滚动轴承、弹黄2.滚动轴承的类别:(1)按滚动体形状分有球轴承和滚子轴承两大类。(2)按滚动体的排列形式分有单列和双列滚动轴承。(3)按轴承所承受的载荷方向不同分有向心轴承(主要承受径向载荷)，推力轴承(只承受轴向载荷)，向心推力轴承(即承受径向载荷，又承受轴向载荷)三种。上一页下一页返回第五节滚动轴承、弹黄3.滚动轴承的画法滚动轴承是标准组件，使用时必须按要求选用。一般不需要画零件图，在装配图中，可根据国家标准规定的简化画法来绘制，且应绘制在轴的两侧，矩形线框、符号和轮廓线均用粗实线绘制。(1)通用画法在剖视图中，当不需要确切地表示滚动轴承的外形轮廓。载荷特征、结构特征时，可用矩形线框及位于线框中央正立的十字形符号表示滚动轴承。上一页下一页返回第五节滚动轴承、弹黄(2)特征画法在剖视图中，如需较形象地表示滚动轴承的结构特征时，可采用在矩形线框内画出其结构要素符号的方法表示滚动轴承。必要时，在滚动轴承的产品图样、产品样本和产品标准中采用规定画法。规定画法一般绘制在轴的一侧，另一侧按通用画法绘制。采用规定画法绘制滚动轴承的剖视图时，轴承的滚动体不画剖面线，其内、外圈的剖面线可画成相同的方向和间隔;在不致引起误解时，也允许省略不画。滚动轴承的各种画法参见表6-7。其各部分尺寸可从相关标准中查得。上一页下一页返回第五节滚动轴承、弹黄二、弹簧众所周知，弹簧是一种用来减振、夹紧、测力和贮存能量的零件。它的特点是在弹性限度内，受外力作用而变形，去掉外力后能立即恢复原状。弹簧的种类多，有圆柱螺旋弹簧、板弹簧和蜗卷弹簧等，在此，我们只介绍圆柱螺旋压缩弹簧。圆柱螺旋压缩弹簧是由金属丝络制而成的，如图6-20所示上一页下一页返回第五节滚动轴承、弹黄1.圆柱螺旋压缩弹簧的各部分名称及尺寸关系(1)簧丝直径d即弹簧丝的直径。(2)弹簧直径弹簧直径，即弹簧的规格直径弹簧内径，即弹簧最小直径:弹簧外径，即弹簧最大直径:上一页下一页返回第五节滚动轴承、弹黄(3)节距t除支承圈外，弹簧上相邻两圈沿轴向的距离。(4)有效圈数n、支承圈数和总圈数，为厂使压缩弹簧工作时受力均匀，保证轴线垂直于支承端面，常将压缩弹簧两端并紧且有一部分磨平。这些圈数仅起支承作用，所以称为支承圈。压缩弹簧除支承圈外，具有相同节距的圈数称有效圈数，有效圈数n与支承圈数之和称总圈数，即:(5)自由高度(或长度)H。弹簧在不受外力时的高度(或长度):当=l.5时:当=2时:当=2.5时:(6)弹簧展开长度L制造时弹簧丝的长度:上一页下一页返回第五节滚动轴承、弹黄2.圆柱螺旋压缩弹簧的标记及规定画法圆柱螺旋压缩弹簧已标准化，其标记的规定格式如下:名称端部形式旋向标准号材料牌号一表面处理在平行于螺旋弹簧轴线的投影面的视图中，其各圈的轮廓应画成直线。有效圈数在四圈以上时，可以每端只画出1~2圈(支承圈除外)，其余省略不画。螺旋弹簧均可画成右旋，但左旋弹不论画成左旋或右旋，一律要注写出旋向“左”字;螺旋压缩弹簧如要求两端并紧且磨平时，不论支承圈多少均按支承圈为2.5圈绘制，必要时也可按支承圈的实际结构绘制。上一页下一页返回第五节滚动轴承、弹黄例已知圆柱螺旋压缩弹簧的中径,簧丝直径d=6，节距t=11.8，有效圈数n=7.5，支承圈数n=2.5，右旋，试画出弹簧的轴向剖视图(如图6-21所示)。弹簧外径自由高度上一页下一页返回第五节滚动轴承、弹黄三、蛇管的画法蛇管(图6-22)是化工设备中的一种传热结构，一般都放置在设备内部，起加热或冷却作用。

1.蛇管的规定画法(见图6-23)在平行于蛇管轴线的投影面上所得的视图中，各圈管子的中心线及轮廊线均画成直线，不必画成螺旋线。蛇管两端进出管线的形状，由蛇管的主、俯视图表示。四圈以上的蛇管，中间各圈可省略，并可适当缩短图形的高度。上一页下一页返回第五节滚动轴承、弹黄2.蛇管的作图步骤蛇管的形状大小由以下儿个参数来确定:管子尺寸dxS(直径x壁厚)、蛇管中心距D、节距t、蛇管的高度H、蛇管的圈数n等。蛇管的画法与螺旋弹簧的画法