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1、5.1 螺 纹,5.2 螺纹紧固件,5.4 齿轮和弹簧,5.3 键、销和滚动轴承,第5章 标准件及常用件,标准件: 就是国家标准将其型式、结构、材料、尺寸、精度及画法等均予以标准化的零件。如螺栓、双头螺柱、螺钉、螺母、垫圈，以及键、销、轴承等，由专门厂家进行大批量生产。 常用件: 国家标准对其部分结构及尺寸参数进行了标准化的零件，如齿轮、弹簧等。,图例,5.1 螺 纹,5.1.1 螺纹的形成,一平面图形（如三角形、矩形、梯形等）绕一圆柱（或圆锥）作螺旋运动，形成一圆柱（或圆锥）螺旋体。工业上，常将该螺旋体称为螺纹。,在机床上加 工外螺纹,b) 在机床上加 工内螺纹,螺纹在机床上加工,一、螺纹加

2、工方法,在车床上可以车削外螺纹、内螺纹； 对于加工直径较小的螺孔，可先钻出光孔，再用丝锥攻丝得到。,小螺纹加工方法,攻丝,钻孔,钻孔深度,螺纹深度,二、螺纹的用途,（一）螺纹倒角,三、螺纹的工艺结构,（二）螺纹收尾,（三）螺纹退刀槽,5.1.2 螺纹的结构要素,（一）螺纹牙型 （二）螺纹直径 （三）螺纹旋向 （四）螺纹线数 （五）螺纹螺距和导程,（一）螺纹牙型,1. 普通螺纹 (M) 2. 英制管螺纹 (G、R、Rp、Rc) 3. 梯形螺纹 (Tr) 4. 锯齿形螺纹 (B),1. 普通螺纹（M）,普通螺纹是常用的连接螺纹，牙型为三角形，牙型角为60，螺纹特征代号为M。普通螺纹又分为粗牙和细牙

3、两种，它们的代号相同。一般连接都用粗牙螺纹。当螺纹的大径相同时，细牙螺纹的螺距和牙型高度比粗牙小，因此细牙螺纹适用于薄壁零件的连接。,2. 英制管螺纹 ( G、R、RP、RC ),管螺纹主要用于连接管子，牙型为三角形，牙型角为55，管螺纹有两类： （1）非螺纹密封的管螺纹 螺纹种类为G，其内、外螺纹均为圆柱螺纹，内外螺纹旋合无密封能力，常用于电线管等不需要密封的管路中的连接。 （2）螺纹密封的管螺纹 螺纹种类代号有三种：圆锥外螺纹为R；圆锥内螺纹（锥度1：16）为RC；圆柱内螺纹为RP。这种螺纹可以是圆锥内螺纹与圆锥外螺纹相连接；也可是圆柱内螺纹和圆锥外螺纹相连接，其内、外螺纹旋合后有密封能力

4、，常用于水管、煤气管、润滑油管等。,3. 梯形螺纹 ( Tr),梯形螺纹为常用的传动螺纹，牙型为等腰梯形，牙型角为30，螺纹种类代号为Tr。,4. 锯齿形螺纹 (B),锯齿形螺纹是一种受单向力的传动螺纹，牙型为不等腰梯形，一侧边牙型角为30，另一边牙型角为3，螺纹种类代号为B。,（二）螺纹直径,螺纹的直径有大径（d或D）、小径（d1或D1）、中径之分。普通螺纹和梯形螺纹的大径又称公称直径。螺纹的顶径是与外螺纹或内螺纹牙顶相切的假想圆柱或圆锥的直径，即外螺纹的大径或内螺纹的小径；螺纹的底径是与外螺纹或内螺纹牙底相切的假想圆柱或圆锥的直径，即外螺纹的小径或内螺纹的大径。,（三）螺纹旋向,左旋,右旋

5、,螺纹有右旋和左旋之分。顺时针旋转时旋入的螺纹，称右旋螺纹；逆时针旋转时旋入的螺纹，称左旋螺纹。工程上常用右旋螺纹。,螺纹的旋向,（四）螺纹线数,双线螺纹,螺纹有单线和多线之分。沿一根螺旋线形成的螺纹称单线螺纹；沿两根以上螺旋线形成的螺纹称多线螺纹。连接螺纹大多为单线。,单线螺纹,（五）螺纹螺距和导程,螺纹相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离称为螺距。沿同一条螺旋线转一周，轴向移动的距离称为导程。单线螺纹的螺距等于导程，多线螺纹的螺距乘线数等于导程。,双线螺纹,单线螺纹,只有上述五要素完全一致的内外螺纹才能配合使用。,在螺纹的诸要素中，牙型、公称直径、螺距为其主要的三要素。若该三要素均符合国

6、标规定，则相应螺纹称为标准螺纹；牙型符合国标规定，而公称直径和螺距不符合国标规定的螺纹，称为特殊螺纹；牙型不符合国标规定的螺纹，称为非标螺纹。,5.1.3 螺纹的规定画法,1. 外螺纹画法,可以取：小径 = 0.85d（大径）,外螺纹的规定画法,外螺纹画法,(a),剖开画法,不剖画法,(b),2.内螺纹画法,内螺纹的规定画法,3.螺纹旋合画法 在剖视图中，其旋合部分按外螺纹画，其余部分仍按各自的画法表示。注意：当沿螺纹的轴线剖开时，外螺纹作为实心杆零件按不剖绘制。,表示螺纹两条线，用手来摸可分辨, 摸得到画粗实线，摸不到画细实线。,A-A,5.1.4 螺纹的种类和标注,螺纹按用途可分为连接螺纹

7、（普通螺纹、管螺纹等）和传动螺纹（梯形、锯齿形等）；,1.螺纹的种类,按牙型可分为三角形、梯形、锯齿形等；,按螺纹要素是否标准分标准螺纹、特殊螺纹和非标准螺纹(仅牙型符合标准称为特殊螺纹，牙型不符合标准称为非标准螺纹)。,常用螺纹的种类,常见标准螺纹的类别、标准编号、牙型及特征代号,(1) 普通螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹的标注,2.螺纹的标注,（1）普通螺纹、梯形和锯齿形螺纹从大径处引出尺寸线，按标注尺寸的形式进行标; （2）公称直径为螺纹的大径; （3）粗牙普通螺纹不标注螺距，细牙普通螺纹必须注明螺距； （4）多线梯形螺纹应标注“导程（P螺距）”； （5）右旋螺纹不标注，左旋螺纹标注代号“L

8、H”; （6）普通螺纹必须标注螺纹的公差带代号，公差等级在前，基本偏差代号在后。中径和顶径的公差带代号不同时，先注中径、后注顶径的;梯形和锯齿形螺纹只标注中径公差带代号； （7）旋合长度是指两个相互旋合的螺纹，沿螺纹轴线方向相互旋合部分的长度。普通螺纹公差带按短（S）、中（N）、长（L）三组旋合长度给出了精密、中等及粗糙三种精度；旋合长度为中等时，可省略旋合长度代号N。,螺纹的标注示例一,M 20 2 LH -5g6g - s,例1：,例2：,Tr40 14 (P7)7HL,右旋,粗牙普通螺纹; 公称直径为10; 单线; 左旋; 公差带代号7H; 旋合长度为长。,粗牙普通螺纹; 公称直径为10

9、; 单线; 右旋; 公差带代号5g6g; 旋合长度中等。,细牙普通螺纹; 公称直径为10; 螺距为1.25 单线;右旋; 公差带代号5g6g; 旋合长度中等。,螺纹的标注示例二,梯形螺纹; 公称直径为40; 导程为14； 螺距为7； 双线;左旋。,锯齿形螺纹; 公称直径为40; 导程为14； 螺距为7； 双线;右旋;,锯齿形螺纹; 公称直径为40; 螺距为7 单线; 右旋;,螺纹的标注示例三,管螺纹必须采用从大径轮廓线上引出的标注方法,各种管螺纹的尺寸代号都不是螺纹的大径，而近似地等于管子的孔径。,(2) 管螺纹的标注,(3) 非标准螺纹的标注,非标准螺纹必须画出牙型并标注全部尺寸。,非标准螺

10、纹（如矩形螺纹），应标注出大、小径， 螺距和牙型尺寸。,常用螺纹的种类及标注示例（一）,常用螺纹的种类及标注示例（二）,常用螺纹的种类及标注示例（三）,常用螺纹的种类及标注示例（四）,5.2 螺纹紧固件,平垫圈 弹簧垫圈 圆螺母用止动垫圈 圆螺母,六角头螺栓,双头螺柱,六角螺母,六角开槽螺母,内六角圆柱头螺钉,开槽圆柱头螺钉,开槽沉头螺钉,紧定螺钉,常用螺纹紧固件,5.2.1 螺纹紧固件的种类,5.2.2 螺纹紧固件的标记,如：螺纹规格d=M12、公称长度l=80mm、性能等级为10.9级、产品等级为A、表面氧化处理的六角头螺栓，完整标记为： 螺栓 GB/T 5782-2000-M1280-1

11、0.9-A-O 简化标记为：,螺栓 GB/T 5782 M1280,常用螺纹紧固件的图例及标记（一）,常用螺纹紧固件的图例及标记（二）,5.2.3 螺纹紧固件及连接的画法,螺纹紧固件的比例画法示例一,1. 螺纹紧固件的比例法绘制,a) 螺栓,规定画法,简化画法,螺母的画法,螺纹紧固件的比例画法示例二,b) 螺母,c) 垫圈,规定画法,简化画法,螺栓的画法,垫圈的画法,4. 螺柱的画法,螺钉头的画法,钻孔、螺孔和光孔尺寸,双头螺柱旋入长度,双头螺柱旋入长度,2. 螺纹紧固件连接图画法,（1）螺栓连接图画法,（2）双头螺柱连接图的画法,（3）螺钉连接的画法,（4）紧定螺钉连接画法,a.螺栓连接的装

12、配过程,（1） 螺栓连接图画法,例 用M10的螺栓(GB/T 5782)、螺母(GB/T 6170)和垫圈(GB/T 97.1)连接两个厚度分别为t1=10mm、t2=17mm的板，试完成其作图 。,解：从螺纹正确配合的条件知道，相配合的螺栓、螺母、垫圈的公称直径应相等，并从附表及相应标记可得： 螺母 GB/T 6170 M10 垫圈 GB/T 97.110-140HV 从附表10查得螺母的厚度mmax=8.4, 从附表11查得垫圈的厚度h=2。,螺栓连接用于被联接两零件允许钻成通孔的情况。 螺栓联接的两个被联接零件上没有螺纹，其联接是由螺栓、螺母和垫圈组成。螺栓公称长度L的大小可按下式算出：

13、 l t1+ t2+mmax+h+a,而螺栓的公称长度（螺杆长）l应大于或等于连接板的厚度、螺母厚度、垫圈厚度、超出螺母部分(用a表示，一般取0.2 0.3d，这里取0.25d)之和，即 l t1+ t2+mmax+h+a=10+17+8.4+2+2.5=39.9(mm) 从附表5中可知，M10的螺栓对应l公称长度为40-100，从l公称系列值选取与39.9接近的数为40，即l=40，由此得螺栓的规格为M1040 。 其余作图需要的尺寸可从相应附表中查得,作连接图如下：,b.螺栓连接的比例画法,螺纹紧固件联接后的图是属装配图，其画法有如下规定： 1）两个零件接触面处画一条粗实线。 2）不接触面

14、处画两条线。 3）在剖视图中，表示相互接触的两零件时，它们的剖面线方向应该相反，而同一个零件在各剖视图中，剖面线的方向和间隔仍应该相同。 4）作剖视所用的剖切平面沿轴线（或对称中心线）通过实心零件或标准件（螺栓、双头螺柱、螺钉、螺母、垫圈等）时，则这些零件均按不剖绘制，即仍画其外形。 5）在剖视图中，未被螺栓遮住的轮廓线仍要画出。,c.螺栓连接的简化画法,a. 双头螺柱连接的装配过程,（2）双头螺柱连接图的画法,双头螺柱联接用于被联接零件之一较厚不允许钻成通孔的情况。螺柱联接的一个被联接零件上加工有螺纹孔，而另一个零件加工成通孔，其联接是由螺柱、垫圈、螺母组成。,b.螺柱连接的比例画法,双头螺

15、柱旋入零件螺孔内的部分称为旋入端，用bm表示。bm的长度由被旋入零件的材料所决定。螺孔深度一般取bm+0.5d，钻孔深度一般取bm+d。,c.螺柱连接的简化画法,螺钉连接的装配过程,（3）螺钉连接的画法,螺钉联接不用螺母，其中一个零件上加工有螺孔，而另一个加工成通孔，与螺柱联接相似。 螺钉按用途可分为联接螺钉和紧定螺钉两类。,a) 示意图 b) 一般画法 c) 简化画法,（3）螺钉连接的画法,螺钉连接的画法,螺釘连接的比例画法,(4) 紧定螺钉连接画法,常见的几种错误画法：,允许将螺纹画到底,螺钉末端应画 到什么位置？,螺纹终止线应画 到什么位置？,应为?度,倾斜?度,剖面线画到 ?位置,画在

16、何处？,5.3 键、销和滚动轴承,5.3.1 键连接,5.3.2 销连接,5.3.3 滚动轴承,键常用来连接轴和装在轴上的转动零件（如齿轮、皮带轮等），使它们能够一起转动，起传递扭矩的作用。 一种常见的键连接形式，在轴和轮内分别加工有键槽，其中的键，一部分在轴上的键槽内，另一部分在轮孔的键槽内，这样就限制了轴和轮之间的相对转动。,键,键联接形式,5.3.1 键连接,1.键的种类,常用的键有普通平键、半圆键、钩头楔键等。,普通平键有A型键（圆头键）、B型键（方头键）、C型键（单圆头键）三种形式。,（a）普通平键 （b）半圆键 （c）钩头楔键 常见键的结构,普通平键的种类,2.键的标记,圆头普通平

17、键: b=18mm, h=11mm, L=100mm 键 18100 GB1096-1979 方头普通平键: b=18mm, h=11mm, L=100mm 键 B18100 GB1096-1979 单圆头普通平键: b=18mm, h=11mm, L=100mm 键 C18100 GB1096-1979,3.普通平键连接的画法,键连接画法,以普通平键为例，标记如下：,（1）平键连接的画法,键连接画法,（2）半圆键连接的画法,键连接画法,（3）钩头楔键连接的画法,键连接画法,销主要用于零件之间的定位和联接。,1.销的种类,（a）圆柱销（GB/T 119.1),（b）圆锥销（GB/T 117),

18、（c）开口销（GB/T 91),5.3.2 销联接,起定位作用,起联接作用,销的用途,（a）圆柱销（GB/T 119.1),（b）圆锥销（GB/T 117),（c）开口销（GB/T 91),销的种类和结构,2.销的标记,标记示例：公称直径d=8mm、长度l=30mm、材料为35钢、热处理硬度2838HRC表面氧化处理的A型圆柱销的标记应为： 销 GB/T 119.1 A830,销的规定标记为： 销 标准编号 型式 公称直径d长度l,(1) 圆柱销的连接画法,3.销连接画法,销连接画法,(2) 圆锥销的连接画法,销连接画法,(3) 开口销的连接画法,销连接画法,1、滚动轴承的结构 2、滚动轴承的

19、基本代号 3、滚动轴承的画法,5.3.3 滚动轴承,1、滚动轴承的结构,滚动轴承的种类很多，但其结构大体相同。一般由外（上）圈、内（下）圈和排列在内 （上）、外（下）圈之间的滚动体（有钢球、圆柱滚子、圆锥滚子等）及保持架四部分组成。 一般情况下，外圈装在机器的孔内，固定不动；内圈套在轴上，随轴转动。,滚动轴承的结构,2、滚动轴承的基本代号,代号,轴承类型,双列角接触轴承,调心球轴承,调心滚子轴承和推力调心滚子轴承,圆锥滚子轴承,双列深沟球轴承,推力球轴承,深沟球轴承,角接触轴承,推力圆柱滚子轴承,圆柱滚子轴承,轴 承 类 型 代 号,外球面球轴承,四点接触球轴承,1,2,3,0,4,5,6,7

20、,8,N,U,QJ,3、滚动轴承的画法,（1） 深沟球轴承的画法 （2） 推力球轴承的画法 （3） 圆锥滚子轴承的画法,（1）深沟球轴承的画法,深沟球轴承简化画法：,d,D,A,A/2,B,B/2,A/2,d、D、B 根据轴承代号在画图前查标准确定。,60, 滚动轴承是标准件，在装配图中通常采用简化画法(比例画法）。,（2）推力球轴承的画法,（3）圆锥滚子轴承的画法,5.4 齿轮和弹簧,5.4.1 齿轮,5.4.2 弹簧,5.4.1 齿 轮,齿轮在机械中用于传递运动和动力、改变转速及转动方向，是应用最广泛的常用件。常见的齿轮传动如下图所示：,a) 圆柱齿轮传动 b) 圆锥齿轮传动 c) 蜗杆蜗

21、轮传动 常见的齿轮传动,(1) 齿轮的类型,圆柱齿轮用于两平行轴间的传动。,圆锥齿轮用于两相交轴间的传动。,蜗杆、蜗轮用于两垂直交叉轴间的传动。,(2) 齿轮的齿形,齿轮按轮齿方向和形状的不同分为直齿、斜齿、人字齿等。齿型轮廓曲线有渐开线、摆线、圆弧等，一般采用渐开线齿廓。,(3) 齿轮的结构,轮齿,轮毂,幅板,轮缘,键槽,轴孔,1. 直齿圆柱齿轮的参数及其计算,O,1,O,2,n,1,n,2,P,主动轮,从动轮,a,中,心,距,d,（1）齿轮的参数,压力角、齿形角：两个相啮合的轮齿齿廓在接触点P处的受力方向与运动方向的夹角。若点P在分度圆上则为两齿廓公法线与两分度圆的公切线的夹角。标准齿轮的

22、分度圆压力角为20。通常所称压力角指分度圆压力角。,圆柱齿轮各部分的名称,齿距P,齿顶圆da,齿根圆df,分度圆d,齿厚s,齿顶高,齿根高,齿高,模数m : 若用z表示齿数,分度圆周长l =d= zp 则：d=zp /,如果取p为有理数，那么d就成了无理数。 （例如：z=20，p=10，则=pz/=1020/=63.66203）。 因此，为了便于计算和测量，我们取m =p/为参数，于是： d = mz,这样，若规定参数m为有理数，则d也为有理数。 我们把m 称为模数。 由于模数是齿距p 和的比值，因此若齿轮的模数大，其齿距就大，齿轮的轮齿就肥大。齿轮能承受的力量也就大。,只有模数和压力角都相同的齿轮才能相互啮合。,圆柱齿轮标准模数m（GB/T 1357-1987） 第一系列 0.1， 0.12， 0.15， 0.2， 0.25， 0.3， 0.4， 0.5， 0.6， 0.8， 1， 1.25， 1.5， 2， 2.25， 3， 4， 5， 6， 8， 10， 12， 16， 20， 25， 32， 40 第二系列 0.35， 0.7， 0.9， 1.75， 2.75， (3.25)， 3.5， (3.75)， 4.5， 5.5，(6.5)， 7，9，(11)， 14， 18， 22， 28， (30)， 36， 45,模数是