《机械制 图》-项目五 标准件与常用件

模块一螺纹5.1.1螺纹的形成螺纹是回转体表面沿螺旋线所形成的具有相同断面的连续凸起和沟槽。实际上可以认为是由平面图形(三角形、梯形、矩形等)绕和它共面的回转轴线作螺旋运动的轨迹。在零件外表面加工的螺纹称为外螺纹,在零件内表面加工的螺纹称为内螺纹。螺纹的加工方法很多。如图5-1-1所示为在车床上加工内、外螺纹的示意图。在车削螺纹时,零件在车床上绕轴线等速旋转,刀具沿轴线方向作等速直线运动即形成螺旋线运动。只要刀具切入零件一定深度,就车削成螺纹。加工直径较小的螺孔,可先用钻头钻出光孔,再用丝锥攻丝得到螺纹。下一页返回模块一螺纹5.1.2螺纹的几何参数单个螺纹无使用意义,只有内外螺纹旋合到一起,才能起到应有的连接和紧固作用,而内外螺纹旋合的条件是必须具有相同的几何参数,螺纹的几何参数如下:1.螺纹牙型在通过螺纹轴线的剖面区域上,螺纹的轮廓形状称为螺纹的牙型。常用牙型有三角形、梯形、矩形等。不同牙型的螺纹有不同的用途。螺纹凸起部分顶端称为牙顶,螺纹沟槽的底部称为牙底。普通螺纹的基本牙型(GB/T192—2003)如图5-1-2所示。图中H为原始三角形的高度。上一页下一页返回模块一螺纹2.直径直径有基本大径(d、D)、基本中径(d2、D2)和基本小径(d1、D1)之分,如图5-1-3所示(以下简称大径、中径、小径。其中外螺纹大径d、内螺纹小径D1亦称为顶径)。小写字母表示外螺纹直径,大写字母表示内螺纹直径。(1)大径。大径是指与外螺纹牙顶或内螺纹牙底相重合的假想圆柱面或圆锥面的直径。(2)小径。小径是指与外螺纹牙底或内螺纹牙顶相重合的假想圆柱面或圆锥面的直径。(3)中径。中径是指一个假想圆柱面或圆锥面的直径,该圆柱面或圆锥面的母线通过螺纹上沟槽和凸起宽度相等的地方。中径是控制螺纹精度的主要参数之一。公称直径是代表螺纹尺寸的直径,一般指螺纹大径(管螺纹用尺寸代号表示)。上一页下一页返回模块一螺纹3.线数螺纹有单线螺纹和多线螺纹,沿一条螺旋线形成的螺纹为单线螺纹,沿两条或两条以上沿轴向等距分布的螺旋线形成的螺纹为多线螺纹。最常用的是单线螺纹,如图5-1-4所示。4.螺距和导程相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离称为螺距,用P表示;同一螺旋线上相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离称为导程,用Ph表示。单线螺纹的导程等于螺距,即Ph=P,(图5-1-4(a));多线螺纹的导程等于线数乘以螺距,即Ph=nP,对于图5-1-4(b)所示的双线螺纹,Ph=2P。上一页下一页返回模块一螺纹5.旋向螺纹分左旋和右旋两种,如图5-1-5所示。当内外螺纹旋合时,顺时针方向旋入者为右旋,逆时针方向旋入者为左旋。常用的是右旋螺纹。6.牙型半角(а/2)牙型半角是指在螺纹牙型上牙侧与螺纹轴线的垂线之间的夹角。普通螺纹的牙型半角为30º,梯形螺纹的牙型半角为15º。7.旋合长度螺纹旋合长度是指两个相互配合的螺纹沿螺纹轴线方向彼此旋合部分的长度。上一页下一页返回模块一螺纹8.螺纹接触高度螺纹接触高度是指在两个相互配合螺纹的牙型上,它们的牙侧重合部分在垂直于螺纹轴线方向上的距离。国家标准对螺纹的牙型、公称直径、螺距作了统一规定。凡是牙型、公称直径和螺距均符合国标规定的螺纹,称为标准螺纹(如普通螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹等);国标规定,牙型公称直径和螺距只要有一项不符合国标规定的螺纹,就称为非标准螺纹(如方型螺纹)。5.1.3螺纹的规定画法根据国家标准规定,在图样上绘制螺纹按规定画法作图,而不必画出螺纹的真实投影。国家标准GB/T4459.1—1995《机械制图螺纹及螺纹紧固件表示法》规定了螺纹的画法。上一页下一页返回模块一螺纹1.外螺纹的规定画法(1)平行于螺纹轴线的视图,螺纹的大径(牙顶圆直径)用粗实线绘制,小径(牙底圆直径)用细实线绘制,并应画入倒角区。通常小径按大径的0.85倍绘制,但当大径较大或画细牙螺纹时,小径数值应查国家标准;螺纹终止线用粗实线绘制。(2)垂直于螺纹轴线的视图,螺纹的大径用粗实线画整圆,小径用细实线画约3.4圆,轴端的倒角圆省略不画,如图5-1-6(a)所示。(3)当需要表示螺纹收尾时,螺尾处用与轴线成30º角的细实线绘制,如图5-1-6(b)所示。(4)在水管、油管、煤气管等管道中,常使用管螺纹连接,管螺纹的画法如图5-1-6(c)所示。上一页下一页返回模块一螺纹2.内螺纹的规定画法(1)平行于螺纹轴线的视图,一般画成全剖视图,螺纹的大径(牙底圆直径)用细实线绘制,小径(牙顶圆直径)用粗实线绘制,且不画入倒角区,小径尺寸计算同外螺纹。在绘制不通孔时,应画出螺纹终止线和钻孔深度线。孔深度=螺孔深度+0.5x螺纹大径;钻孔直径=螺纹小径;钻孔顶角=120º;剖面线画到粗实线处。(2)垂直于螺纹轴线的视图,螺纹的小径用粗实线画整圆,大径用细实线画约3/4圈。倒角圆省略不画,如图5-1-7(a)所示。(3)当螺纹不可见时,除螺纹轴线、圆中心线外,所有的图线均用虚线绘制,如图5-1-7(b)所示。(4)当内螺纹为通孔时,其画法如图5-1-7(c)所示。图5-上一页下一页返回模块一螺纹3.内外螺纹连接的规定画法内外螺纹连接时,常采用全剖视图画出,其旋合部分按外螺纹绘制,其余部分按各自的规定画法绘制。标准规定,当沿外螺纹的轴线剖开时,螺杆作为实心零件按不剖绘制。表示螺纹大、小径的粗、细实线应分别对齐。当垂直于螺纹轴线剖开时,螺杆处应画剖面线,如图5-1-8所示。4.非标准螺纹的规定画法画非标准螺纹时,应画出螺纹牙型,并标注出所需的尺寸及有关要求,如图5-1-9所示。5.螺孔相贯的规定画法国标规定只画螺孔小径的相贯线,如图5-1-10所示。上一页下一页返回模块一螺纹5.1.4螺纹的种类和标注1.螺纹的种类常用的螺纹按用途可分为连接螺纹(如普通螺纹和管螺纹)和传动螺纹(如梯形螺纹和锯齿形螺纹)两类,前者起连接作用,后者用来传递动力和运动。由于螺纹的规定画法不能表示螺纹种类和螺纹要素,因此,绘制螺纹图样时,必须按照国标规定的格式和相应代号进行标注。上一页下一页返回模块一螺纹2.螺纹的标记1)普通螺纹的标记普通螺纹标记的规定格式如下。螺纹特征代号公称直径x螺距-中径公差带和顶径公差带代号-螺纹旋合长度代号-旋向代号———普通螺纹特征代号为M。粗牙普通螺纹不标注螺距。———公差带代号由中径公差带代号和顶径公差带代号组成。大写字母代表内螺纹,小写字母代表外螺纹,若两组公差带相同,则只写一组。———旋合长度分为短旋合长度(S)、中旋合长度(N)和长旋合长度(L)三种。一般采用中旋合长度(此时N省略不标)。左旋螺纹以“LH”表示,右旋螺纹不标注旋向。上一页下一页返回模块一螺纹例5.1.1M16-5g6g-S表示粗牙普通外螺纹,公称直径为16mm,螺距为2mm,中径公差带为5g,顶径公差带为6g,短旋合长度,右旋。例5.1.2M16x1-7H-LH表示细牙普通内螺纹,公称直径为16mm,螺距为1mm,中径和顶径公差带均为7H,中等旋合长度,左旋。2)管螺纹的标记密封的管螺纹标记的规定格式如下:螺纹特征代号尺寸代号旋向代号———螺纹特征代号:Rc表示圆锥内螺纹,RÞ表示圆柱内螺纹,R1和R2表示圆锥外螺纹。———尺寸代号用1/2,3/4,1,1……表示上一页下一页返回模块一螺纹例5.1.3Rc3/4表示右旋圆锥内螺纹,尺寸代号为3/4。55º非密封管螺纹标记的规定格式如下:螺纹特征代号尺寸代号公差等级代号-旋向代号———螺纹特征代号用G表示。———尺寸代号用1/2,3/4,1,1……表示。———螺纹公差等级代号:对外螺纹分A、B两级;内螺纹公差带只有一种,不加标记。上一页下一页返回模块一螺纹3)梯形和锯齿形螺纹的标记梯形和锯齿形螺纹标记的规定格式如下:单线螺纹:螺纹特征代号公称直径x螺距旋向代号-中径公差带代号-旋合长度代号多线螺纹:螺纹特征代号公称直径x导程(P螺距)旋向代号-中径公差带代号-旋合长度代号———梯形螺纹的特征代号用Tr表示,锯齿形螺纹特征代号用B表示。———旋合长度分为中等旋合长度(N)和长旋合长度(L)两种,若为中等旋合长度则不标注。例5.1.4Tr48x8-7e表示单线梯形外螺纹,公称直径为48mm,螺距为8mm,中径公差带为7e,中等旋合长度,右旋。例5.1.5B48x16(P8)LH-7H表示双线锯齿形内螺纹,公称直径为48mm,导程为16mm,螺距为8mm,左旋,中径公差带为7H,中等旋合长度。上一页下一页返回模块一螺纹3.螺纹的标注对标准螺纹,应注出相应标准所规定的螺纹标记,普通螺纹、梯形螺纹和锯186齿形螺纹,其标记应直接注在大径的尺寸线上或其指引线上,如图5-1-11(a)、(b)和(c)所示。管螺纹的标记一律注在指引线上,指引线应由大径引出或由中心对称处引出,如图5-1-11(d)、(e)和(f)所示。对非标准螺纹,应画出螺纹的牙型,并注出所需的尺寸及有关要求。常见标准螺纹的类别、牙型、特征代号及标注示见表5-1-1。上一页下一页返回模块一螺纹5.1.5普通螺纹的公差及表面粗糙度GB/T197—2003《普通螺纹公差》对公称直径1~355mm、螺距为0.2~8mm的普通螺纹规定了螺纹配合最小间隙为零以及具有保证间隙的螺纹公差带、旋合长度和精度等级。上一页下一页返回模块一螺纹1.螺纹公差带螺纹公差带是指牙型公差带,以基本牙型的轮廓为零线,沿着螺纹牙型的牙侧、牙顶和牙底分布,并在垂直于螺纹轴线方向上记值。公差带由相对于基本牙型的位置和大小两个要素组成。1)螺纹的基本偏差GB/T197—2003中规定,内螺纹的下偏差(EI)和外螺纹的上偏差(es)为基本偏差,对内螺纹,规定代号为G、H的两种基本偏差,如图5-1-12所示。对外螺纹,规定了代号为e、f、g、h的四种基本偏差,如图5-1-13所示。由图5-1-12和图5-1-13可知,H、h的基本偏差为零;G的基本偏差为正值;e、f、g的基本偏差为负值。上一页下一页返回模块一螺纹2)螺纹的公差等级GB/T197—2003对螺纹的中径和顶径分别规定了若干个公差等级,如表5-1-2所示。由于螺纹底径是由螺纹刀具在加工螺纹的同时形成的,为了防止内外螺纹的牙顶和牙底发生干涉,GB/T197—2003规定了内螺纹大径的最小极限尺寸和外螺纹小径的最大极限尺寸,如图5-1-12和图5-1-13所示。刀具的刀尖不可能也不应该作得很尖,以免螺纹牙底作成尖形而影响螺纹强度,所以可不规定内螺纹大径的最大极限尺寸,一般情况下也不规定外螺纹小径的最小极限尺寸,但当螺纹连接随交变载荷时,不仅要规定外螺纹小径的最小极限尺寸,还要保证做成圆滑牙底,以免降低疲劳强度。上一页下一页返回模块一螺纹将螺纹公差等级代号和基本偏差代号组合,就组成了螺纹公差带代号,螺纹公差带代号也是由表示公差等级的数字和基本偏差的字母组成。表示方法与圆柱的极限与配合略有不同,这里是公差等级数字在前,基本偏差字母在后,例如内螺纹公差带代号7H,外螺纹公差带代号6g等。2.螺纹的旋合长度旋合长度是螺纹设计中心须考虑的重要因素,GB/T197—2003按螺纹公称直径和螺距基本尺寸规定三组旋合长度,即短旋合长度、中等旋合长度和长旋合长度,相应的代号分别为S、N和L。设计时一般采用中等旋合长度。上一页下一页返回模块一螺纹3.螺纹精度等级螺纹连接的精度不仅与螺纹直径的公差等级有关,而且与公称长度有晨。GB/T197—2003按螺纹的公差等级和旋合长度规定了3种精度等级,分别为精密级、中等级和粗糙级。精密级用于要求配合性质变动较小的精密螺纹;中等级用于一般用途的螺纹;粗糙级用于精度要求不高或制造比较困难的螺纹。4.螺纹公差带及配合的选用根据螺纹配合的要求,由GB/T197—2003《普通螺纹公差》提供的各个公差等级的公差和基本偏差,可以组成内外螺纹的各种公差带。由内外螺纹公差带又能组成各种不同的配合。但是在生产实践中,如果全部使用上述各种公差带,将给量具、刀具的生产、供应及螺纹加工和管理造成许多困难。为了减少量具、刀具的规格、数量,标准中推荐了一些常用公差带作为选用公差带见表5-1-3和表5-1-4。上一页下一页返回模块一螺纹表5-1-3和表5-1-4所列内外螺纹公差带可任意组合成各种配合。配合代号用分数形式表示,分子代表内螺纹公差带代号,分母代表外螺纹公差带代号。为了保证足够的接触高度,完工后的螺纹最好组成H/g、H/h、G/h的配合。2.螺纹的表面粗糙度螺纹牙侧的表面粗糙主要根据中径公差等级确定,表5-1-5列出了螺纹牙侧表面粗糙度参数Ra的推荐上限值。上一页返回模块二螺纹紧固件及其连接常用的螺纹紧固件有螺栓、螺柱、螺钉、螺母、垫圈等,它们的种类很多,在结构形状和尺寸方面都已标准化,并由专门工厂进行批量生产,根据规定标记就可在国家标准中查到有关的形状和尺寸。1.螺栓螺栓由头部和杆身组成,常用的为六角头螺栓,如图5-2-1所示。螺栓的规格尺寸是螺纹大径(d)和螺栓公称长度(l),其规定标记为名称标准代号螺纹代号x长度如螺栓GB/T5782—2000M24x100。螺栓各部位尺寸见附表1-1。下一页返回模块二螺纹紧固件及其连接2.螺母螺母有六角螺母、方螺母和圆螺母等,常用的为六角螺母,如图5-2-2所示。螺母的规格尺寸是螺纹大径(D),其规定标记为名称标准代号螺纹代号如螺母GB/T6170—2000M12螺母各部位尺寸见附表1-2。上一页下一页返回模块二螺纹紧固件及其连接3.垫圈垫圈一般置于螺母与被连接件之间。常用的有平垫圈和弹簧垫圈。平垫圈有A级和C级标准系列。在A级标准系列平垫圈中,分带倒角和不带倒角两类结构,如图5-2-3所示。垫圈的规格尺寸为螺栓直径d,其规定标记为名称标准代号公称尺寸如垫圈GB/T97.2—200224垫圈各部位尺寸见附表1-3和附表1-4。上一页下一页返回模块二螺纹紧固件及其连接4.双头螺柱双头螺柱两端均制有螺纹,旋入螺孔的一端称旋入端(bm),另一端称紧固端(b)。bm的长度与被旋入零件的材料有关:bm=1d(用于钢和青铜)GB/T897—1988bm=1.25d(用于铸铁)GB/T898—1988bm=1.5d(用于铸铁)GB/T899—1988bm=2d(用于铝合金)GB/T900—1988双头螺柱的结构形式为A型、B型两种,如图5-2-4所示。A型是车制,B型是辗制。双头螺柱的规格尺寸是螺纹大径(d)和双头螺柱公称长度长(l),其规定标记为名称标准代号类型螺纹代号x长度如螺柱GB/T897—1998AM10x50双头螺柱各部位见附表1-5。上一页下一页返回模块二螺纹紧固件及其连接5.螺钉螺钉按其作用可分为连接螺钉和紧定螺钉。常用的连接螺钉有开槽圆柱头螺钉、盘头螺钉、沉头螺钉、半沉头螺钉等。常用的紧定螺钉按其末端形式不同有锥端紧定螺钉、平端紧定螺钉、长圆柱端紧定螺钉等。如开槽盘头螺钉的规格尺寸是螺纹大径(d)和螺钉公称长度(l),其规定标记为名称标准代号螺纹代号x长度如螺钉GB/T67—2000M5x20螺钉各部位尺寸见附表1-6、1-7、1-8。上一页下一页返回模块二螺纹紧固件及其连接5.2.2螺纹紧固件的画法

已经标准化的螺纹紧固件,虽然一般不要求单独画出它们的零件图,但在装配图中要画出,螺纹紧固件的画法有比例画法和查表画法。1.比例画法根据螺纹公称直径(D、d),按与其近似的比例关系,计算出各部分尺寸后作图。如图5-2-5所示为螺纹紧固件的比例画法。上一页下一页返回模块二螺纹紧固件及其连接5.2.3螺纹紧固件的连接

常用螺纹紧固件的连接形式有螺栓连接、双头螺柱连接和螺钉连接。1.螺栓连接螺栓用来连接两个不太厚并能钻成通孔的零件,将螺栓从一端穿入两个零件的光孔,另一端加上垫圈,然后旋紧螺母,即完成了螺栓连接,如图5-2-6所示。上一页下一页返回模块二螺纹紧固件及其连接2.查表画法根据螺纹紧固件的标记,在相应的标准中查得各有关尺寸后作图。例如螺栓GB/T5782—2000M12x100查附表1-1得b=30,k=7.5,s=18,e=20.03(A级);螺柱GB/T897—1988AM10x50查附表1-5得bm=10,b=26;螺钉GB/T67—2000M5x45查附表1-6得b=38,n=1.2,k=3,dk=9.5,n=1.2根据所查数据就可以画出以上各标准件的视图。上一页下一页返回模块二螺纹紧固件及其连接为适应连接不同厚度的零件,螺栓有各种长度规格。螺栓公称长度可按下式估算:l≥δ1+δ2+h+m+a式中δ1、δ2———被连接件的厚度,h———垫圈厚度,m———螺母厚度,a———螺栓伸出螺母的长度。h、m均以d为参数按比例或查表画出,a≈(0.2~0.3)d。根据l从相应的螺栓公称长度系列中选取与其相近的标准值,螺栓连接的规定画法如图5-2-7所示。上一页下一页返回模块二螺纹紧固件及其连接画螺栓连接时,应注意以下几点:(1)凡不接触的相邻表面,需画两条轮廓线(间隙过小者可夸大画出),两零件接触表面处只画一条轮廓线。(2)在剖视图中,相邻两零件剖面线应加以区别,而同一零件在各视图中的剖面线必须相同。(3)当连接图画成剖视图且剖切平面通过螺杆轴线时,对螺栓、螺母、垫圈等均按不剖绘制。上一页下一页返回模块二螺纹紧固件及其连接2.双头螺柱连接当被连接零件之一较厚,或因结构的限制不适宜用螺栓连接,或因拆卸频繁不宜采用螺钉连接时,可采用双头螺柱连接。双头螺柱的一端(旋入端)旋入较厚零件的螺孔中,另一端(紧固端)穿过另一零件上的通孔,套上垫圈,用螺母拧紧,即完成双头螺柱连接,如图5-2-8所示。图中螺柱的公称长度可用下式求出l≥δ+h+m+a式中各参数含义与螺栓连接相同。计算出的l值应在相应的螺柱公称长度系列中选取与其相近的标准值。画双头螺柱连接时,应注意以下几点:上一页下一页返回模块二螺纹紧固件及其连接(1)上部紧固部分与螺栓相同。(2)螺柱旋入端的螺纹终止线应与结合面平齐,表示旋入端全部旋入,足够拧紧。(3)弹簧垫圈用作防松,外径比垫圈小,弹簧垫圈开槽方向应是阻止螺母松动方向,在图中应画成与水平线成60º角,上向左、下向右的两条线(或一条加粗线)。上一页下一页返回模块二螺纹紧固件及其连接3.螺钉连接螺钉按用途可分为连接螺钉和紧定螺钉两种。1)连接螺钉连接螺钉一般用于受力不大而又不需经常拆装的零件连接中。它的两个被连接件,较厚的零件加工出螺孔,较薄的零件加工出带沉孔(或埋头孔)的通孔,沉孔(或埋头孔)直径稍大于螺钉头直径。联结时,直接将螺钉穿过通孔拧入螺孔中,如图5-2-9所示。螺钉的公称长度l可用下式计算:l≥δ+bm(没有沉孔),l≥δ+bm-n(有沉孔)δ为通孔零件厚度,bm为螺纹旋入深度,可根据被旋入零件的材料决定(同双头螺柱),n为沉孔深度。计算出的曃值应从相应的螺钉公称长度系列中选取与它相近的标准值。画连接螺钉连接时,应注意以下几点:上一页下一页返回模块二螺纹紧固件及其连接(1)在近似画法中螺纹终止线应高于两零件的接触面,螺钉上螺纹部分的长度约2d;(2)螺钉头部与沉孔间有间隙,画两条轮廓线;(3)螺钉头部的一字槽,平行于轴线的视图放正,画在中间位置,垂直于轴线的视图,规定画成与中心线成45º,也可用加粗的粗实线简化表示。2)紧定螺钉紧定螺钉用来固定两个零件的相对位置,使它们不发生相对运动,如图5-2-10所示为紧定螺钉连接的规定画法。上一页返回模块三键、销连接5.3.1键连接键是用来连接轴及轴上零件(如齿轮、带轮等)的标准件,起传递扭矩的作用,如图5-3-1所示。1.常用键及其标记常用的键有普通型平键、普通型半圆键、楔键等,如图5-3-2所示,其中普通型平键应用最广。关于键与键槽的尺寸,可参见附表3-1。常用键的形式和规定标记见表5-3-1。下一页返回模块三键、销连接2.键连接的画法在键连接装配图中,当剖切平面通过轴的轴线以及键的对称平面时,轴和键均按不剖处理,为了表示键与轴的连接关系,可采用局部剖视表达,如图5-3-3所示为键连接的规定画法。画普通型平键和普通型半圆键连接图时,键的顶面与轮毂之间应有间隙,要画两条线;键的侧面与轮毂和轴之间、键的底面与轴之间都接触,只画一条线。上一页下一页返回模块三键、销连接5.3.2普通平键连接的公差及表面粗糙度1.平键和键槽的尺寸公差平键连接由键、轴键槽和轮毂键槽三部分组成,通过键的侧面与轴键槽及轮毂键槽的侧面相互接触来传递扭矩,参看图5-3-3(a)。平键连接中,键和轴键槽、轮毂键槽的宽度b是配合尺寸,应规定较严的公差,其余尺寸为非配合尺寸,应给予较松的公差。由于键的侧面同时与轴和轮毂两个零件的键槽面配合,一般键与轴槽配合较紧,键与轮毂槽配合较松,相当于一个轴与两个孔相配合,且配合性质不同。上一页下一页返回模块三键、销连接另外,键由型钢制成,属标准件,因此键与键槽的配合采用基轴制。GB/T1095—2003《平键键槽的剖面尺寸》对键的宽度规定一种公差带h8,对轴和轮毂键槽的关度各规定三种公差带,以满足各种用途的需要。如图5-3-4所示为键宽度公差带分别与三种键槽宽度公差带形成三组配合,应用场合见表5-3-2。平键连接的非配合尺寸中,键高h的公差带采用h11,键长L的公差带采用h14,轴键槽长度的公差带采用H14,GB/T1095—2003对轴键槽深t1

和轮毂槽深t2也提出了精度要求,各参数尺寸精度要求参看附表2-1。上一页下一页返回模块三键、销连接2.键槽公差在图样上的标注在键连接图中,考虑到测量方便,轴键槽深t1

用(d-t1)标注,其极限偏差与t1

相反;轮毂键槽深t2

用(d+t2)标注,其极限偏差与t2相同。3.平键连接的形位公差为保证键与键槽之间有足够的接触面积和装配性,应分别规定辆键槽对轴的轴线以及轮毂键槽对孔的轴线的对称度公差。根据不同使用情况,可按GB/T1184—1996《形状和位置公差未注公差值》取7~9级。当键长L与键宽b之比大于或等于8时,还应规定键的两工作侧面在长度方向上的平行度公差。其他形位公差均按未注公差处理。4.键和键槽的表面粗糙度键和键槽的表面粗糙度参数Ra的上限值一般这样选取:配合表面取1.6~3.2μm,非配合表面取6.3μm。上一页下一页返回模块三键、销连接5.3.3销连接1.常用销及标记销是标准件,常用的销有圆柱销、圆锥销、开口销,圆柱销和圆锥销用于零件之间的连接或定位,开口销用于螺纹连接的锁紧装置,销的有关标准参见附表2-2。常用销的形式和标记见表5-3-3。2.销连接的画法如图5-3-5所示为圆柱销、圆锥销连接的画法。在连接图中,当剖切平面通过销孔轴线时,销按不剖处理。表2-2。常用销的形式和标记见表5-3-3。2.销连接的画法如图5-3-5所示为圆柱销、圆锥销连接的画法。在连接图中,当剖切平面通过销孔轴线时,销按不剖处理。上一页返回模块四齿轮齿轮是机械中广泛应用的传动件,必须成对使用,可用来传递动力,改变转速和旋转方向。齿轮的种类繁多,常用的有圆柱齿轮、圆锥齿轮、蜗杆蜗轮,如图5-4-1所示。①圆柱齿轮———用于两平行轴之间的传动(图5-4-1(a));②圆锥齿轮———用于两相交轴之间的传动(图5-4-1(b));③蜗杆蜗轮———用于两交叉轴之间的传动(图5-4-1(c))。下一页返回模块四齿轮5.4.1圆柱齿轮圆柱齿轮的轮齿有直齿、斜齿和人字齿3种,如图5-4-2所示。轮齿参数国家已标准化、系列化。由于直齿圆柱齿轮应用较广,下面着重介绍直齿圆柱齿轮的基本参数和规定画法。1.直齿圆柱齿轮各部位的名称及有关参数(如图5-4-3所示)1)齿顶圆通过圆柱齿轮齿顶的圆柱面,称为齿顶圆柱面。齿顶圆柱面与端平面的交线称为齿顶圆,直径为da。2)齿根圆通过圆柱齿轮齿根的圆柱面,称为齿根圆柱面。齿根圆柱面与端平面的交线称为齿根圆,直径为df。上一页下一页返回模块四齿轮3)分度圆和节圆齿轮设计和加工时,计算尺寸的基准圆称为分度圆,它位于齿顶圆和齿根圆之间,是一个约定的假想圆,直径为d。两齿轮啮合时,位于连心线O1O2

上两齿廓的接触点C,称为节点。分别以点O1、O2

为圆心,O1C、O2C为半径作两个相切的圆为节圆,直径为d',标准齿轮中,分度圆和节圆是一个圆,即d=d'。4)齿高、齿顶高、齿根高齿顶圆与齿根圆之间的径向距离,称为齿高,用h表示;齿顶圆与分度圆之间的径向距离,称为齿顶高,用ha表示;齿根圆与分度圆之间的径向距离,称为齿根高,用hf表示。5)齿距、齿厚、槽宽在分度圆上,相邻两齿对应两点间的弧长称为齿距,用Þ表示;轮齿的弧长称为齿厚,用s表示;轮齿之间的弧长称为槽宽,用e表示。Þ=s+e,对于标准齿轮s=e。上一页下一页返回模块四齿轮6)模数以z表示齿轮的齿数,则分度圆周长为πd=Þz(1)因此分度圆直径为d=zÞ/π(2)齿距Þ与π的比值称为齿轮的模数,用m表示(单位:毫米),即m=Þ/π(3)将式(3)代入式(2)得d=mz(4)由(3)式可知,m与Þ成正比,而Þ决定了轮齿的大小,所以m的大小反映了轮齿的大小。模数大,轮齿就大;模数小,轮齿就小。为了便于设计和制造,国家标准对齿轮的模数作了统一规定,见表5-4-1。上一页下一页返回模块四齿轮7)啮合角啮合两齿轮的轮齿齿廓在节点的公法线与两节圆的公切线所夹的锐角,称啮合角,也称压力角,用а表示,如图5-4-4所示。标准齿轮的啮合角为20º,因此,只要模数和啮合角相等的齿轮就能相互啮合。8)中心距两啮合齿轮轴线间的距离称中心距,用a表示。装配准确的标准齿轮的中心距:a=(d1+d2)/2=m(z1+z2)/2上一页下一页返回模块四齿轮2.标准直齿圆柱齿轮各基本尺寸的计算在设计齿轮时,先要确定齿数和模数,其他各部位尺寸都可由齿数和模数计算出来,见表5-4-2。3.直齿圆柱齿轮的规定画法1)单个齿轮的规定画法(1)在表示外形的两个视图中,齿顶圆和齿顶线用粗实线绘制,分度圆和分度线用细点画线绘制,齿根圆和齿根线用细实线绘制,也可省略不画,如图5-4-5(a)所示。(2)齿轮的非圆视图一般采用半剖或全剖视图。这时轮齿按不剖处理,齿根线用粗实线绘制,且不能省略,如图5-4-5(b)所示。(3)若为斜齿或人字齿,需在非圆视图的外形部分用三条与齿线方向一致的细实线表示齿向,如图5-4-5(c)所示。图5-4-6为圆柱直齿轮零件图。上一页下一页返回模块四齿轮2)两齿轮啮合的规定画法如图5-4-7所示为圆柱齿轮啮合的画法。(1)两个相互啮合的圆柱齿轮,在圆视图中,齿顶圆均用粗实线绘制(图5-4-7(b)),啮合区内也可省略(图5-4-7(c));两相切的分度圆用细点画线绘制;齿根圆用细实线绘制,也可省略。(2)在反映外形的非圆视图中,啮合区内的齿顶线不需画出,分度线用粗实线绘制(如图5-4-7(d)所示)。若取剖视,在啮合区,两齿轮的分度线重合为一条线,用细点画线绘制;一个齿轮的齿顶线用粗实线绘制,另一个齿轮的齿顶线用细虚线绘制(也可省略),(如图5-4-7(a)所示)。上一页下一页返回模块四齿轮5.4.2渐开线圆柱齿轮的公差齿轮传动的质量与齿轮的制造精度和装配精度密切相关,为了保证齿轮的传动质量,就应对齿轮规定相应的公差,为此,我国发布了国家标准GB/T10095.1~10095.2-2001《渐开圆柱齿轮精度》。1.齿轮传动的使用现代工业对齿轮传动的使用要求,可归纳为以下4个方面。1)传递运动的准确性传递运动的准确性是指要求齿轮在一转范围内的传动比变化尽量小,以保证从动齿轮与主动齿轮的运动协调。上一页下一页返回模块四齿轮2)传动的平稳性传动的平稳性是指要求齿轮传动过程中瞬时传动比变化尽量小,以减小齿轮传动中的冲击、振动和噪声,保证传动平稳。3)载荷分布的均匀性载荷分布的均匀性是指要求齿轮啮合时齿面接触良好,载荷分布均匀,避免引起齿面局部接触应力增大而造成磨损加剧,保证齿轮有较大的承载能力和使用寿命。4)侧隙的合理性侧隙的合理性是指要求齿轮啮合时,非工作齿面间应有一定的间隙,以保证贮藏润滑油,补偿制造和装配误差,避免因受力变形和发热而引起卡死、烧伤,保证齿轮正常工作。上一页下一页返回模块四齿轮2.齿轮精度的评定指标1)影响齿轮传递运动准确性的误差影响齿轮传递运动准确性的误差,主要由于切齿过程中产生几何偏心和动偏心,由此引起传动时在一转范围内的传动比变化,造成运动不准确。评定齿轮传递运动的准确性,可采用下列指标:(1)切向综合误差ΔF'i(公差F‘i)。切向综合误差是指被测齿轮与理想精确的齿轮单面啮合时,在被测齿轮一转内,实际转角与理论转角的最大差值,用ΔF'i表示,该误差以分度圆弧长计值。切向综合误差ΔFi'是用单啮仪测量的,测量结果可用直角坐标或极坐标曲线表示出来,如图5-4-8所示。切向综合误差ΔF'i是齿轮径向误差与切向误差的综合反映,因而它是确定齿轮传递运动准确性的最佳综合评定指标。上一页下一页返回模块四齿轮(2)齿距累积误差ΔFÞ(公差FÞ),k个齿距累积误差ΔFÞk(公差FÞk)。齿距累积误差是指在被测齿轮的分度圆上,任意两个同侧齿面间的实际弧长与公称弧长的最大差值,用ΔFÞ表示,如图5-4-9所示。由图5-4-9可见,ΔFÞ实质上反映了同一圆周内齿轮误差的最大累积值对于齿数较多、精度要求较高的齿轮,要防止齿距累积误差过分集中在局部轮齿上,以免影响使用性能,则需控制齿轮上局部齿数的齿距累积误差,因此,将k个齿距间的实际弧长与公称弧长的最大差值称为k个齿距累积误差,用ΔFÞk表示。椝为从2到z/2的整数,通常取小于z/6或z/8的最大整数。ΔFÞ、ΔFÞk可用齿距仪、万能测齿仪等测量。上一页下一页返回模块四齿轮齿距累积误差与切向综合误差一样,也是一项综合性的误差指标,但两者有一定的区别。ΔFÞ是逐齿测得的,每齿只测一个点,而ΔF'i是在全齿面连续测得的,它更全面。齿圈径向跳动是指在齿轮一转范围内,测头在具槽内与齿高中部双面接触,测头相对于齿轮曲线的最大变动量,用ΔFr表示,如图5-4-10所示。齿圈径向跳动ΔFr可用齿轮径向跳动检查仪进行测量。齿圈径向跳动主要是由于轮齿加工时齿坯安装偏心引起的,不能反映运动偏心,属单项径向误差指标。上一页下一页返回模块四齿轮(3)径向综合误差ΔFi’’(公差Fi’’)。径向综合误差是指被测齿轮与理想精确的测量齿轮双面啮合传动时,在被测齿轮一转内,双啮中心距的最大变动量,用ΔFi’’表示。径向综合误差ΔFi’’用双面啮合综合检查仪(简称双啮仪)进行测量。径向综合误差主要反映径向误差,而不反映切向误差,所以ΔFi’’不能确切和充分地用来评定齿轮传递运动的准确性。公法线长度变动是指在齿轮一周范围内,实际公线法长度的最大值和最小值之差,用ΔFw表示,ΔFw=Wmax-Wmin,如图5-4-11所示。公法线长度变动ΔFw可用公法线千分尺或公法线指示卡规测量。公法线长度变动是由运动偏心引起的,只能反映切向误差,而ΔFr和ΔFi’’只反映径向误差,所以只有ΔFr与ΔFw或ΔFi’’与ΔFw组合使用,才能全面评定齿轮传动运动准确性。’’上一页下一页返回模块四齿轮2)影响齿轮传动平稳性的误差影响齿轮传动平稳性的误差,主要来源于滚刀和分度蜗杆的制造误差和安装误差。评定齿轮传动的平稳性,可采用下列指标:(1)一齿切向综合误差Δfi'(公差fi')。一齿切向综合误差是指被测齿轮与理想精确的测量齿轮单面啮合时,在被测齿轮一齿距角内,实际转角与公称转角之差的最大幅度值,用Δfi'表示,如图5-1-3所示。该误差以分度圆弧长计值。用单啮仪测量切向综合误差,ΔFi'时,可同时测得Δfi',它反映齿轮转过一齿时的速比变化,是评定齿轮传动平稳性的最佳综合项目。(2)一齿径向综合误差Δfi’’(公差fi’’)。一齿径向综合误差是指被测齿轮与理想精确的测量齿轮双面啮合时,在被测齿轮一具距角(360º/Z)内,双啮中心距的最大变动量。用双啮仪测量径向综合误差ΔFi’’时,可以测量出Δfi’’。上一页下一页返回模块四齿轮(3)齿形误差Δff(公差ff)。齿形误差是指在齿轮端截面上,齿形工作部分(齿顶倒棱部分除外),包容实际齿形且距离为最小的两条设计齿形间的法向距离。用Δff表示,如图5-4-12所示。齿形误差通常用渐开线检查仪进行测量。(4)齿距偏差ΔfÞn(公差fÞn)。齿距偏差是指在分度圆上,实际齿距Pn'与公称齿距Pn之差,用ΔfÞn表示,如图5-4-13所示。没齿距偏差可用周节仪或万能测齿仪测量。(5)基节偏差ΔfÞb(公差fÞb)。基节偏差是指实际基节Pb'与公称基节Pb之差,用ΔfÞb表示,如图5-4-13所示。实际基节是指被基圆柱切平面所截的两相临同侧齿面交线之间的法向距离。基节偏差用基节仪、万能测齿仪等进行测量。在齿轮传动平稳性的评定指标中,齿形误差、齿距误差、基节偏差属单项指标,一般采用组合指标来评定齿轮传动的平稳性。上一页下一页返回模块四齿轮3)影响载荷分布均匀性的误差由于齿轮的制造和安装误差,啮合齿并不是全齿长和全齿高接触,因此造成载荷分布不均匀。而在齿轮的制造和安装误差中,影响齿长方向接触精度的加工误差主要来源于机床导轨的不准确、齿坯轴线的歪斜等;影响齿高方向接触精度的主要是刀具误差。评定载荷分布的均匀性,可采用下列指标:齿向误差ΔF毬、齿形误差Δff和基节偏差ΔfÞb。齿形误差Δff和基节偏差ΔfÞb如前所述,它们反映齿高方向的接触精度。下面主要介绍齿向误差ΔF毬(公差F毬)。齿向误差是指在分度圆柱面上,齿宽工作部分范围内,包容实际齿向线且距离为最小的两条设计齿向线之间的端面距离,用F毬表示,如图5-4-14所示。齿向误差主要反映齿长方向的接触精度。上一页下一页返回模块四齿轮4)影响齿侧间隙的误差齿轮副间隙是指一对齿轮啮合时,非工作齿面间的间隙。适当的齿侧间隙是齿轮副正常工作的必要条件,通常用改变齿轮副中心距的大小或将齿厚减薄来获得。为控制齿厚减薄量,以获得必在的侧隙,可采用下列评定指标:(1)齿厚偏差ΔEs(公差Es)。齿厚偏差是指在分度圆柱面上,齿厚实际值与公称值之差,用ΔEs表示,如图5-4-15所示。对于斜齿轮,指法向齿厚实际值与公称值之差。齿轮齿厚变化时,公法线长度也相应地变化,因此,可以用测量公法线长度代替测量齿厚。(2)公法线平均长度偏差ΔEwm(公差Ewm)。公法线平均长度偏差是指在齿轮一周范围内,公法线长度平均值与公称值之差,用ΔEwm表示。公法线长度变动偏差可以在测量公法线长度变动ΔFw的同时测得。上一页下一页返回模块四齿轮5.4.3圆锥齿轮圆锥齿轮的轮齿有直齿、斜齿、螺旋齿和人字齿,由于直齿圆锥齿轮应用较广,下面着重介绍直齿圆锥齿轮的基本参数和规定画法。1.直齿圆锥齿轮的基本参数圆锥齿轮的轮齿是在圆锥面上加工的,因而一端大,一端小。为了计算和制造方便,规定根据大端模数m来计算其他各基本尺寸。圆锥齿轮的各部分名称和代号如图5-4-16所示。标准直齿圆锥齿轮各部分基本尺寸计算公式见表5-4-3。上一页下一页返回模块四齿轮2.直齿圆锥齿轮的规定画法1)单个圆锥齿轮的画法(1)主视图常取剖视,轮齿按不剖处理,齿顶线和齿根线用粗实线绘制,分度线用细点画线绘制。(2)端视图中,大端分度圆用细点画线绘制,大小两端齿顶圆用粗实线绘制,大小端齿根圆及小端分度圆不必画出。如图5-4-17所示。2)圆锥齿轮啮合的规定画法圆锥齿轮啮合的规定画法如图5-4-18所示。齿轮轮齿部分和啮合区的画法与直齿圆柱齿轮的啮合画法相同。上一页下一页返回模块四齿轮5.4.4蜗杆、涡轮蜗杆、蜗轮用来传递交叉两轴间的运动和动力,如图5-4-19所示,以两轴交叉垂直者为常见。蜗杆实际上是一齿数不多的斜齿圆柱齿轮,常用蜗杆的轴向剖面与梯形螺纹相似,蜗杆的齿数称为头数,相当于螺纹的线数。蜗轮相当于斜齿圆柱齿轮,其轮齿分布在圆环面上,使轮齿能包住蜗杆,以改善接触状况,延长使用寿命。蜗杆、蜗轮成对使用,可得到很大的传动比。缺点是摩擦大,发热多,效率低上一页下一页返回模块四齿轮1.蜗杆、蜗轮的主要参数与尺寸计算蜗杆、蜗轮的各部分名称和基本尺寸的相互关系,可参看图5-4-20和表5-4-4。在一对啮合的蜗杆、蜗轮中,标准规定以蜗杆的轴向模数mx为标准模数,也等于蜗轮的端面模数mn。蜗轮的螺旋角毬与蜗杆的导程角毭大小相等、方向相同。上一页下一页返回模块四齿轮2.蜗杆、蜗轮的规定画法1)蜗杆的规定画法蜗杆的规定画法如图5-4-20(a)所示,与圆柱齿轮画法相同,齿形可用局部剖视图或放大图来表示。2)蜗轮的规定画法蜗轮的规定画法如图5-4-20(b)所示。在投影为圆的视图上,只画顶圆和分度圆,喉圆、齿根圆不画;投影为非圆的视图上,轮齿的画法与圆柱齿轮相同。3)蜗杆、蜗轮啮合的规定画法如图5-4-21所示为蜗杆、蜗轮的啮合图,在蜗轮投影为圆的视图上,蜗杆和蜗轮各按规定画法绘制,蜗轮节圆与蜗杆节线相切;在蜗杆为圆的视图上,蜗轮与蜗杆重合部分只画蜗杆。上一页返回模块五滚动轴承、弹簧5.5.1滚动轴承滚动轴承是用来支承传动轴的组件,具有结构紧凑、摩擦阻力小、动能损耗少和旋转精度高等优点,应用极广。滚动轴承是标准件,其结构、尺寸均已标准化,由专业厂生产,需要时可根据设计要求选择。1.滚动轴承的结构和分类1)结构滚动轴承的种类很多,但结构相似,一般由外圈、内圈、滚动体和保持架组成,如图5-5-1所示。下一页返回模块五滚动轴承、弹簧2)滚动轴承的分类滚动轴承按承受载荷的方向可分为3类。①向心轴承主要承受径向载荷,如深沟球轴承(如图5-5-1(a)所示)。②推力轴承仅能承受轴向载荷,如推力球轴承(如图5-5-1(b)所示)。③向心推力轴承能同时承受径向载荷和轴向载荷,如圆锥滚子轴承(如图5-5-1(c)所示)。上一页下一页返回模块五滚动轴承、弹簧2.滚动轴承的代号滚动轴承的代号由前置代号、基本代号、后置代号组成。1)滚动轴承(不包括滚针轴承)的基本代号外形尺寸符合标准规定的滚动轴承,其基本代号由轴承类型代号、尺寸系列代号、内径系列代号组成。①轴承类型代号用数字或字母表示,见表5-5-1。②尺寸系列代号由轴承的宽(高)度系列代号和直径系列代号组合而成,用两位阿拉伯数字表示。其主要作用是区别内径相同而宽度和外径不同的轴承,具体代号需查阅相关标准。③内径代号表示轴承的公称内径,一般用两位阿拉伯数字表示:推力调心滚子轴承代号数字为00、01、02、03时,分别表示轴承内径d=10、12、15、17(mm);代号数字为04~96时,轴承内径为代号数字乘5;上一页下一页返回模块五滚动轴承、弹簧轴承公称内径为1至9、大于或等于500以及22、28、32时,用公称内径的毫米数直接表示,但与尺寸系列之间用“/”隔开。2)前置、后置代号前置、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代号。前置代号置于基本代号左边,用数字表示,后置代号置于基本代号右边,用字母(或加数字)表示。上一页下一页返回模块五滚动轴承、弹簧3.滚动轴承的画法滚动轴承应按GB/T4459.7—1998中的规定绘制,即在装配图中,当不需要确切地表示滚动轴承的形状和结构时,可采用简化画法和规定画法来绘制。简化画法又可采用通用画法或特征画法来表示,如图5-5-2所示。滚动轴承的规定画法、特征画法及装配画法如表5-5-2所示。4.滚动轴承的公差及表面粗糙度1)滚动轴承的使用要求滚动轴承工作时,要求转动平稳、旋转精度高、噪音小。为了保证轴承的工作性能和使用寿命,除了轴承本身的制造精度外,还要正确选择轴承内圈与轴、外圈与外壳孔的配合以及轴和外壳孔的尺寸精度、形位精度、表面粗糙度等。上一页下一页返回模块五滚动轴承、弹簧2)滚动轴承的精度等级及应用(1)滚动轴承的精度等级。滚动轴承的精度由轴承的尺寸精度和旋转精度决定。尺寸精度是指轴承内径d、外径D、宽度B等的精度;旋转精度是指轴承内外圈的径向跳动、端面跳动、滚道的侧向摆动以及轴承内外圈两端面平行度等形位要求。根据滚动轴承的尺寸精度和旋转精度,GB/T307.3—1996规定,向心轴承精度分为P0、P6、P5、P4、P2五级,圆锥滚子轴承精度分为P0、P6椮、P5、P4四级,推力轴承精度分为P0、P6、P5、P4四级。其中P0级最低,依次升高,P2级最高。(2)滚动轴承精度等级的应用。P0级为普通级轴承,用于低中速及旋转精度不高的一般旋转机构,在各种机械中应用最广。例如普通机床变速箱、进给箱的轴承,汽车、拖拉机变速箱的轴承,普通电动机、水泵、压缩机等机械中的轴承。上一页下一页返回模块五滚动轴承、弹簧P6、P5、P4级轴承应用在旋转精度和平稳性要求较高或转速要求较高的机构中。例如普通车床主轴的前轴承采用P5级轴承,后轴多采用P6级轴承,高精度磨床和车床、精密螺纹车床和磨齿机等的主轴轴承多采用P4级轴承。圆锥滚子轴承有P6椮级,而无P6级,P6椮与P6级轴承相比,前者仅对装配宽度要求较为严格。P2级应用于精密机械的旋转机构中,例如精密坐标镗床的主轴轴承以及数控机床的主轴轴承等多采用P2级轴承。上一页下一页返回模块五滚动轴承、弹簧3)滚动轴承内外径公差及特点由于滚动轴承是标准件,因此内圈与轴的配合采用基孔制,外圈与外壳孔的配合采用基轴制。作为基准孔和基准轴的滚动轴承内外径公差带,GB/T307.1—1994《滚动轴承公差》规定,所以轴承内圈内径为基准孔,其公差带位于以公称直径d为零线的下方,且上偏差为零;外圈外径公差带位于以公称外径D为零线的下方,且上偏差为零,与具有基本偏差h的公差带类似,但公差值不同,如图5-5-3所示。上一页下一页返回模块五滚动轴承、弹簧4)与滚动轴承配合的轴和外壳孔的公差带由于滚动轴承内圈内径和外圈外径的公差带在生产轴承时已经确定,因此滚动轴承在使用时与轴和外壳孔的配合性质要由轴和外壳孔的公差带确定。为了实现各种松紧程度的配合,GB/T275—1993《滚动轴承与轴和外壳孔的配合》规定了P0级和P6级轴承与轴和外壳孔配合时轴和外壳孔的常用公差带。标准对轴规定了17种公差带,如图5-5-4所示;对外壳孔规定了16种公差带,如图5-5-5所示。这些公差带分别采用GB/T1800.4—1999中的轴公差带和孔公差带。上一页下一页返回模块五滚动轴承、弹簧5)滚动轴承与轴和外壳孔配合的选择合理地选择轴承与轴和外壳孔的配合,可以保证机器正常运转,满足性能要求,延长使用寿命,并使产品制造经济合理。选择配合时,应以轴承的工作条件、结构类型和精度等级为依据,以确定轴和外壳孔的尺寸公差、形位公差及表面粗糙度。(1)轴和外壳孔的公差带。表5-5-3、表5-5-4列出了与向心球轴承常用配合的轴和外壳孔的公差带,供参考。(2)轴和外壳孔的形位公差和表面粗糙度。查表见附表3滚动轴承。上一页下一页返回模块五滚动轴承、弹簧5.5.2弹簧弹簧是机械中常用的零件,具有功、能转换特性,可用来减振、夹紧、测力、储存能量等。弹簧种类很多,应用很广,最常见的是圆柱螺旋弹簧。圆柱螺旋弹簧根据用途可分为:压缩弹簧、拉伸弹簧和扭转弹簧,如图5-5-6所示。本节主要介绍圆柱螺旋压缩弹簧的各部分名称及规定画法。1.圆柱螺旋压缩弹簧各部分的名称及尺寸计算(如图5-5-7所示)(1)线径d制造弹簧的钢丝直径。(2)弹簧直径。弹簧外径D2

弹簧外圈直径。弹簧内径D1

弹簧内圈直径,D1=D2-2d。弹簧中径D弹簧的平均直径,D=(D2+D1)/2=D2-d=D1+d。上一页下一页返回模块五滚动轴承、弹簧(3)节距n相邻两有效圈对应两点的轴向距离。(4)有效圈数n、支承圈数nz和总圈数n1为了使压缩弹簧工作时受力均匀,不至弯曲,在制造时两端节距要逐渐缩小,并将端面磨平,这部分只起支承作用,称为支承圈,两端磨平长度一般为3/4圈。支承圈的圈数(nz)通常取1.5、2、2.5。压缩弹簧除支承圈外,其余部分起弹张作用。(5)自由高度(长度)H0弹簧无负荷时的高度(长度),H0=nt+(nz-0.5)d。(6)展开长度L制造时弹簧丝的长度,L≈πDn1。(7)旋向弹簧绕线方向,分左右旋两种,没有专门规定时制成右旋。上一页下一页返回模块五滚动轴承、弹簧2.圆柱螺旋压缩弹簧的规定画法圆柱螺旋压缩弹簧可画成视图、剖视图或示意图。如图5-5-8所示。画图时应注意以下几点。(1)圆柱螺旋弹簧在平行于轴线的投影面上的视图中,各圈的轮廓形状应画成直线。(2)螺旋弹簧均可画成右旋,对于左旋螺旋弹簧,不论画成左旋还是右旋,一律要注出旋向“LH”字。(3)螺旋压缩弹簧,如要求两端并紧且磨平时,无论支承圈的圈数多少和末端贴紧情况如何,均按图5-5-9绘制,必要时也可按支承圈的实际情况绘制。(4)有效圈数在四圈以上的螺旋弹簧,其中间部分可省略不画。省略后,允许适当缩短图形的长度。上一页返回模块六计算机绘制标准件连接用插入图块法绘制螺栓连接的装配图,如图5-6-1所示。如图5-6-1所示装配图需要的零件图如图5-6-2所示(其中,螺栓、螺母、垫圈均采用了比例画法)。绘图步骤如下。(1)调用样板文件建立一张新图(A4图幅,绘图环境已设置完毕)。(2)按照图5-6-2所示的尺寸画出螺栓的主视图,不标注尺寸,螺栓头部的比例画法如图5-6-3所示。执行“绘图”菜单/“块”/“创建”命令,将螺栓的主视图定义为一个图块,该图块的插入基点如图5-6-3所示。(3)按照图5-6-2所示的尺寸画出螺母的主视图,注意其主视图的画法与图5-6-3所示的螺栓头的画法相同,不标注尺寸。执行“绘图”菜单/“块”/“创建”命令,将螺栓的主视图定义为一个图块,该图块的插入基点如图5-6-4(a)所示。下一页返回模块六计算机绘制标准件连接(4)按照图5-6-2所示的尺寸画出垫圈的主视图,注意:只画外形,不标注尺寸。