《机械制图与CAD非机类》-课题7标准件和常用件

7.1绘制螺纹及螺纹连接件的视图7.1.1螺栓六角头螺栓是一种常用的标准件，其结构和各部名称如图7一1所示，螺栓由头部和杆身组成，在杆身上加工了螺纹。螺纹是指在圆柱(或圆锥)表面上，沿着螺旋线形成的具有相同断面形状的连续凸起和沟槽，如图7一1所示。

1.螺纹的要素确定螺纹形状和尺寸的要素有:(1)牙型:在通过螺纹轴线的断面上，螺纹的轮廓形状(凸起的部分)称为螺纹的牙型。

(2)直径:螺纹的直径包括大径、中径和小径下一页返回7.1绘制螺纹及螺纹连接件的视图(3)线数(n)螺纹有单线(常用)与多线之分;沿一条螺旋线形成的螺纹，称为单线螺纹;沿两条或两条以上，且在轴向等距离分布的螺旋线所形成的螺纹，称为多线螺纹，如图7一3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(见图7一3);同一条螺纹在中径线上相邻两牙对应两点间的轴向距离称为导程，用“S”表示，见图7一3(b)。线数、螺距和导程三者的关系是S=nP(5)旋向:螺纹的旋向有右旋和左旋两种。顺时针旋进的螺纹为右旋，逆时针旋进的螺纹为左旋。判定螺纹旋向较直观的方法是:将外螺纹竖放，右旋螺纹的可见螺旋线左低右高，而左旋螺纹的可见螺旋线左高右低，如图7一4所示。下一页上一页返回7.1绘制螺纹及螺纹连接件的视图2.螺纹的形成及加工方法

1)圆柱螺旋线的形成如图7一5所示，动点A沿圆柱的母线作等速直线运动，与此同时，母线义绕圆柱轴线作等速旋转运动，动点A在圆柱面上的运动轨迹称为圆柱螺旋线。母线旋转一周动点A沿轴线方向移动的距离称为导程。

2)螺纹的形成及加工方法加工螺纹通常在车床上进行，如图7一6所示工件作等速旋转运动，刀具沿轴向作等速移动，即可在工件上加工出螺纹。

3)螺纹的结构螺纹的结构还有螺尾、退刀槽、倒角，制造螺纹时，因加工的刀具要退离工件或其他原因，螺纹的末尾部分向光滑表面过渡的牙底不完整的螺纹，称为螺尾。要消除螺尾，须在螺纹的终止处加工出一槽，称为退刀槽。下一页上一页返回7.1绘制螺纹及螺纹连接件的视图3.螺纹的规定画法螺纹的结构要素都已标准化，为了简化作图，国家标准(GB/T4459.1995)对螺纹的画法做了统一规定。

4.螺纹的分类和标记

1)螺纹的种类螺纹的种类较多，为便于设计和制造，国家标准对螺纹的基本要素牙型、直径和螺距做了统一规定如表7一3所列。凡基本要素符合标准的为标准螺纹。牙型符合标准，直径或螺距不符合标准的为特殊螺纹;牙型不符合标准的为非标准螺纹(如矩形螺)。生产上如无特殊需要，均应采用标准螺纹。下一页上一页返回7.1绘制螺纹及螺纹连接件的视图2)螺纹的标记由于螺纹采用了统一的规定画法，没有表达出螺纹的基本要素和种类，故需要用螺纹的标记来区分，国家标准规定了标准螺纹的标记和标注方法。一个完整的螺纹标记由三部分组成，其标记格式为:螺纹代号公差带代号旋合长度代号。

3)螺纹在图样上的标注

(1)米制螺纹的标注。把螺纹标记直接标注在大径尺寸线或其引出线上.(2)管螺纹的标注。标注管螺纹时，应先从管螺纹的大径线上画引出线，然后将螺纹标记写在引线上。

(3)非标准螺纹的标注。非标准螺纹的牙型数据不符合标准。图样上应画出螺纹的牙型，并详细地标注有关尺寸。下一页上一页返回7.1绘制螺纹及螺纹连接件的视图7.1.2螺纹紧固件及其连接螺纹紧固件主要起连接和紧固作用，常用的有螺栓、螺柱、螺钉。螺母和垫圈等。如图7一9所示。都属标准件，由专门的工了生产，在一般情况下，都不需要单独画零件图，只需按规定进行标记，根据标记可从相应的国家标准中查到它们的结构形式和尺寸数据。1.螺纹紧固件的规定标记螺纹紧固件的标记格式一般为:名称——标准编号——规格2.螺纹紧固件在装配图中的画法1)螺纹紧固件及连接形式螺纹紧固件的连接形式有:螺栓连接、螺柱连接和螺钉连接，如图7一10所示。在画连接图时，螺纹紧固件一般按比例画法绘出。下一页上一页返回7.1绘制螺纹及螺纹连接件的视图2)螺栓连接绘制螺纹紧固件连接装配图，绘制应遵守下列基本规定:

在装配图中，当剖切平面通过螺栓、螺钉、螺母及垫圈等紧固件的轴线时，则这些零件应按未剖切绘制(即只画外形)，需要时可采用局部剖视画法;螺纹紧固件上的工艺结构(如倒角、退刀槽、缩颈等)均可省略不画。两个零件接触面只画一条粗实线，不得将轮廓线特意加粗。凡不接触的表面，不论间隙多小，在图上均应画出两条轮廓线。在剖视图中，相互接触的两个零件其剖面线方向应相反。而同一个零件在各剖视图中，剖面线的倾斜方向和间隔应相同。下一页上一页返回7.1绘制螺纹及螺纹连接件的视图3)螺柱连接螺柱连接是将螺柱的一端(旋入端)旋入零件的螺孔中，另一端穿过厚度不大的零件的光孔，套上垫圈，再用螺母旋紧，如图7一l0(b)所示。螺柱连接的简化画法如图7一15(a)所示。画图时应注意以下几点。

4)螺钉连接的画法螺钉连接是将螺钉穿过几个零件的光孔，并旋入另一端部零件的螺孔中，将几个零件固定在一起，如图7一10(c)所示。螺钉连接主要用于受力不大且不经常拆卸的场合。在两被连接板的主视图上绘制螺钉，螺钉和螺孔的旋合部分按外螺纹绘制，其余部分仍按各自的画法绘制;螺钉按未剖切绘制，擦去被螺钉遮挡的被连接板的轮廓线，在左视图上绘制螺钉头的投影，将一字槽的投影画成45°粗线，擦去孔的轮廓线。上一页返回7.2键7.2.1键连接键主要用于轴和轴上零件(如齿轮、带轮)间的周向连接，以传递扭矩和运动。如图7一16所示为轴与齿轮间的普通平键连接，在被连接的轴上和轮毅孔中均制出键槽，先将键嵌入轴上的铡曹内，再对准轮毅孔中的键槽(该键槽是穿通的)，将它们装配在一起，便可达到连接目的。7.2.2键的种类和标记键是标准件，常用的形式有:普通平键、半圆键和钩头楔键，如图7一17所示。普通平键应用最广，按形状分A型、B型和C型三种。下一页返回7.2键7.2.3A型普通平键的连接图的绘制步骤轴和齿轮的视图如图7一18所示，图中轴径(或孔径)d=15,齿轮的齿坯宽度B=18，确定键及键槽尺寸，绘制连接图。1.尺寸计算2.绘制连接图连接图如图7一19所示，绘图时应注意以下几点:下一页上一页返回7.2键(1)由于普通平键和半圆键的侧面是工作表面，连接时与键槽接触，按照机械制图国家标准的规定，接触表面应画一条线。

(2)键在安装时应首先嵌入轴上的键槽中，因此，键与轴上键槽的底面之间也是接触表面，也应只画一条线。

(3)键的顶端与轮毅孔上的键槽顶面之间有间隙，应画两条线，即分别画出它们的轮廓线。

(4)纵向剖切键时，键作不剖处理;横向剖切键时，键上应画剖面线。上一页返回7.3销7.3.1销的种类和标记销在机器设备中，主要是用于定位，也可用于连接和锁定，还可以作为安全装置中的过载剪切元件。销是标准件，类型很多，常用的有普通圆柱销、圆锥销和开口销，其标记示例见表7一11。7.3.2销连接的装配图画法在销连接的装配图中，当剖切面通过其轴线剖切时，销按不剖绘制，销连接的画法见表7一11。销在装配图中的画法遵循机械制图的有关规定，当剖切平面通过销的轴线剖切时，销按未剖切绘制。返回7.4滚动轴承7.4.1滚动轴承的作用与构造滚动轴承是一种支撑转动轴的标准件。由于它能大大减小轴与轴孔之间的摩擦和磨损，而得到广泛使用。图7一20所示为几种最常用的滚动轴承。分析图7一20可知，滚动轴承一般由内圈、外圈、滚动体和保持架等四部分组成，内圈套在轴上与轴一起转动，外圈装在机座孔中。滚动轴承的结构形式和尺寸规格已全部标准化。下一页返回7.4滚动轴承7.4.2滚动轴承的种类和代号(1)径向承载轴承——主要承受径向载荷，如深沟球轴承(2)轴向承载轴承一主要承受轴向载荷，如推力球轴承(3)径向和轴向承载轴承可同时承受径向和轴向载荷7.4.3滚动轴承的画法

1.滚动轴承规定画法国家标准规定的滚动轴承的表达方法有通用画法、规定画法和特征画法三种，表7一12所列为常用滚动轴承的画法。2.滚动轴承绘制过程

(1)滚动轴承的标记:滚动轴承6208GB/T276——1994(2)绘制滚动轴承的视图。上一页返回7.5齿轮7.5.1齿轮的作用和种类齿轮是机械中应用最广泛的一种传动零件，它们成对使用，可以用来传递动力、改变转速和运动方向。常用的齿轮传动形式有圆柱齿轮传动、圆锥齿轮传动和蜗轮蜗杆传动等，如图7一22所示。其中最常用的是直齿圆柱齿轮传动。圆柱齿轮传动:用于两甲行轴之间的传动，如图7一22(a)所示。圆锥齿轮传动:用于两相交轴之间的传动，如图7一22(b)所示。蜗轮蜗杆传动:用于两交叉轴之间的传动，如图7一22(c)所示。齿轮有标准齿轮和变位齿轮之分，轮齿的齿间有直齿、斜齿和人字齿之分。齿轮的齿廓曲线有渐开线、摆线等之分。下一页返回7.5齿轮7.5.2直齿圆柱齿轮几何要素的名称和参数计算1.直齿圆柱齿轮几何要素的名称(1)齿顶圆(2)齿根圆(3)分度圆(4)齿顶高(5)齿顶高(6)全齿高(7)齿厚(8)齿槽宽(9)模数(10)齿形角下一页上一页返回7.5齿轮2.直齿圆柱齿轮的参数计算标准直齿圆柱齿轮的基本参数有齿数(z)、模数(m)和齿形角(α)，其中模数m和齿形角a为标准参数。设计齿轮时，模数应取标准值，标准模数见表7一13。一对相互啮合的标准直齿圆柱齿轮，模数和齿形角必须相等。若已知它们的模数和齿数，则可以计算出轮齿的其他尺寸，计算关系见表7一14。7.5.3直齿圆柱齿轮的画法1.单个齿轮的画法单个直齿圆柱齿轮的画法如图7一24所示。下一页上一页返回7.5齿轮1)尺寸计算分度圆直径:齿顶圆直径:齿根圆直径:2)绘制视图3)直齿圆柱齿轮的零件图在齿轮零件图上，除应有一般零件的内容外，还应在图纸右上角画出参数表，填写出齿轮的模数、齿数、齿形角及精度等级等，如图7一25所示。下一页上一页返回7.5齿轮2.两齿轮的啮合画一对相互啮合的直齿圆柱齿轮，已知小齿轮的结构形状及尺寸为图7一24的齿轮，大齿轮的形状如图7一26所示其模数为2.5mm,齿数为35,齿坯宽度为14mm，绘制其啮合图。7.5.4圆锥齿轮简介

1.圆锥齿轮的特点圆锥齿轮常用于垂直相交轴齿轮副传动。圆锥齿轮的轮齿分布在圆锥面上，其齿厚、模数和直径由大到小端是逐渐变小的，如图7一29所示。为了便于设计和制造，规定以大端模数为标准来计算各部分尺寸。齿顶高、齿根高沿大端背锥素线量取，背锥素线与分锥素线垂直。下一页上一页返回7.5齿轮2.圆锥齿轮的画法圆锥齿轮的画法与圆柱齿轮的画法基本相同。在垂直于齿轮轴线的投影面的视图中，轮齿部分规定只画大小端的顶圆(粗实线)及大端的分度圆(细点画线)，如图7一30所示。下一页上一页返回7.5齿轮7.5.5蜗杆、蜗轮简介

1.蜗杆、蜗轮的结构特点蜗杆、蜗轮用于交叉轴齿轮副传动。常见的是两轴成90°。一般情况下，是蜗杆为主动件，蜗轮是从动件。蜗杆的齿数称为头数，相当于螺杆上的螺纹的线数，常用的有单头和双头。蜗轮可以看成是一个斜齿轮，为了增加与蜗杆的接触面积，蜗轮的齿顶常加工成凹弧形。蜗杆蜗轮传动，可以得到很大的传动比，传递也较平稳，但效率低。

2.蜗杆、蜗轮的画法蜗杆、蜗轮的画法与圆柱齿轮基本相同。单个蜗杆的画法，如图7一31(b)所示。蜗杆、蜗轮啮合的画法，如图7一33所示。上一页返回7.6弹簧

7.6.1弹簧的用途和种类弹簧是机器和仪表上常用的零件，它的作用是减震、夹紧、测力和储能等。其主要特点是除去外力后，可立即恢复原状。弹簧的种类很多，常见的弹簧如图7一34所示。7.6.2圆柱螺旋压缩弹簧的画法1.圆柱螺旋压缩弹簧的有关术语和尺寸关系下一页返回7.6弹簧

2.圆柱螺旋压缩弹黄的画法

1)圆柱压缩弹簧的画法如图7一35所示，在画图时应遵守以下几点画法规定。

(1)在平行于螺旋弹簧轴线的投影面的视图中，其各圈轮廓线应画成直线。

(2)螺旋弹簧均可画成右旋，但左旋弹簧不论画成左旋或右旋，一律要注出旋向“左”字。

(3)螺旋压缩弹簧如果要求两端并紧磨平时，不论支承圈多少和末端并紧情况如何，均按支承圈为2.5圈的形式画出。

(4)有效圈在四圈以上的螺旋弹簧，中间部分可以省略。中间部分省略后，允许适当缩短图形的长度。下一页上一页返回7.6弹簧

3.圆柱螺旋压缩弹簧零件图示例4.在装配图中螺旋弹黄的规定画法被弹簧挡住的结构一般不画，可见部分应从弹簧的外轮廓线或弹簧钢丝剖面的中心线画起，如图7一38(a)所示。型材直径或厚度在图形上等于或小于2mm的螺旋弹簧，允许示意画出，如图7一38(b