机械基础及机械加工.ppt

1、机械制图与机械加工,2020/9/24,主要内容,机械制图基础 尺寸标注 公差与配合 螺纹连接 金属材料及表面处理 常用加工设备及特点,2020/9/24,一 机械制图基础,机械图纸是工程师的共同语言，是制造加工的指令，设计人员的思想和设计意图是通过图纸体现出来的，所以在机械制图中遵循统一的制图规则就尤为重要。,2020/9/24,图纸幅面和图框格式,2020/9/24,基本幅面尺寸间的关系如下：,图纸的组成,2020/9/24,标题栏,图纸格式,图线,国家标准技术制图中推荐的线形共有15种，是面向全国各行各业的，是通则性的规定。适合于机械行业的共有4种，分别是 01（实线）、02（虚线）、0

2、4（点画线）、05（双点画线）； 为了满足机械行业制图的需求，机械制图国家标准在此基础上将所选用的4种线型变型派生出9种线型，分别为 细实线（用法：过渡线、尺寸线、尺寸界线、指引线、剖面线、螺纹牙底线、网格线等） 波浪线（用法：断裂处的边界线、视图与剖视图的分界线） 双折线（ 用法：断裂处的边界线、视图与剖视图的分界线） 粗实线（用法：可见轮廓线、可见相贯线、可见棱边线、螺 纹牙顶线、齿顶圆线、剖切符号用线等） 细虚线（用法：不可见（相贯线）轮廓线、不可见棱边线） 粗虚线（用法：允许表面处理的表示线，例如热处理） 细点画线（用法：轴线、对称中心线、分度圆线、孔中心线） 粗点画线（用法：限定范围

3、表示线） 细双点画线（用法：相邻辅助零件的轮廓线、中断处的边界线、轨迹线、可动零件的极限位置的轮廓线等）,2020/9/24,图线示例,2020/9/24,投影视图,第一角法（第一象限法） 凡将物体置于第一象限内，以视点(观察者)物体投影面关系而投影视图的画法，即称为第一角法。亦称第一象限法。 第三角法（第三象限法） 凡将物体置于第三象限内，以视点(观察者)投影面物体关系而投影视图的画法，即称为第三角法。亦称第三象限法。,2020/9/24,第一角法,第三角法,三面投影与三视图,1.投影视图（共六种） 主视图，俯视图，左视图，仰视图，右视图 ，后视图 投影原则： 长对正 高平齐 宽相等,202

4、0/9/24,第一角法视图摆放位置,1.投影面（共六种） 主视图，俯视图，左视图，仰视图 投影原则： 长对正 高平齐 宽相等,2020/9/24,向视图 剖面图 局部放大图,向视图 主要用来反应端面形状 重点注意：向视图如果不仔细分析，就会引起 重大质量事故！,2020/9/24,二 尺寸标注,1.尺寸标注的基本规则与要求 2.尺寸的组成及标注方法 3.尺寸标注时应注意的几点问题,2020/9/24,标注尺寸的基本规则,a. 尺寸数值为零件的真实大小，与绘图比例及绘图的准确度无关。 b. 以毫米为单位，如采用其它单位时，则必须注明单位名称。 c. 图中所注尺寸为零件完工后的尺寸。 d. 每个尺

5、寸一般只标注一次，并应标注在最能清晰地反映该结构特征的视图上 e. 尺寸配置合理，功能尺寸应直接注出;同一要素的尺寸应尽可能集中标注; 如孔的直径和深度、槽的深度和宽度等;尽量避免在不可见的轮廓线上标注尺寸。,2020/9/24,标注尺寸的基本要求,正确：要符合国家标准的有关规定。 完全：要标注制造零件所需要的全部尺寸，不遗漏，不重复。 清晰：尺寸布置要整齐、清晰，便于阅读。 合理：标注的尺寸要符合设计要求及工艺要求。,2020/9/24,尺寸标注的组成：每一個完整的尺寸，一般由尺寸界线、尺寸线、尺寸线终端以及尺寸数字所组成。如图所示：,2020/9/24,尺寸标注的组成及标注方法,尺寸标注方

6、法,一、基本方法 形体分析法 将组合体分解为若干个基本体和简单体，在形体分析的基础上标注三类尺寸。 定形尺寸 确定各基本体形状和大小的尺寸。 定位尺寸 确定各基本体之间相对位置的尺寸。 要标注定位尺寸，必须先选定尺寸基准。零件有长、宽、高三个方向的尺寸，每个方向至少要有一个基准。 通常以零件的底面、端面、对称面和轴线作为基准。 总体尺寸 零件长、宽、高三个方向的最大尺寸 总体尺寸、定位尺寸、定形尺寸可能重合，这时需作调整，以免出现多余尺寸。,2020/9/24,一些常见形体的定形尺寸,2020/9/24,一些常见形体的定位尺寸,2020/9/24,三 公差与配合,1.一般公差与形位公差 2.配

7、合,2020/9/24,一般公差,GB-T 1804-2000 一般公差分精密f，中等m，粗糙c，最粗v共4个公差等级。按未注公差的线性尺寸和角度尺寸分别给出了各公差等级的极限偏差数值,2020/9/24,2020/9/24,一般公差,一般公差,按照国标：零件功能允许的公差常常是大于一般公差，所以当工件任一要素超出一般公差时零件的功能通常不会被损害。只有当零件的功能受到损害时，超出一般公差的工件才能被拒收。,2020/9/24,形位公差,GB_T1184-1996,2020/9/24,形位公差示例：齿轮图,2020/9/24,表面粗糙度,2020/9/24,表面粗糙度的定义： 表面粗糙度原称表

8、面光洁度，是指加工表面上所具有的较小间距和峰谷所组成的微观几何形状特性，一 般由加工方法和其它因素形成。属于几何精度的表面结构范畴。通俗地讲，就是指零件表面经加工后遗留的痕迹，在微小的区间内形成的高低不平的程度（也可以说成为粗糙的程度）用数值表现出来，作为评价 表面状况的一个依据。 主要评定参数： Ra:轮廓算术平均偏差,是指在取样长度内，轮廓偏距绝对值的算术平均值 Rz：轮廓最大高度Rz ，在取样长度l内轮廓峰顶线和轮廓谷底线之间的距离,表面粗糙度(Ra)数值,Ra值代表意义： 明显可见刀痕Ra100、Ra50、Ra25、 微见刀痕Ra12.5、Ra6.3、Ra3.2、 看不见加工痕迹，微辩

9、加工方向Ra1.6、Ra0.8 、 Ra0.4 研磨暗光泽面Ra0.2、Ra0.1、Ra0.05、,2020/9/24,Ra计算公式为：,或,表面粗糙度(Ra)样板,2020/9/24,表面粗糙度,2020/9/24,配合,1 间隙配合 具有间隙（包括最小间隙等于零）的配合称为间隙配合。此时，孔的公差带在轴的公差带之上。 2 过盈配合 具有过盈（包括最小过盈等于零）的配合称为过盈配合。此时，孔的公差带在轴的公差带之下. 3 过渡配合 可能具有间隙或过盈的配合称为过渡配合。此时，孔的公差带与轴的公差带交叠,2020/9/24,度量单位 当今世界上长度计量单位主要有两种 一 公制 计量单位为米（m

10、 ）、厘米（cm）、毫米 （mm ）等，在欧州、我国及日本等东南亚地区使用较多 二 英制 计量单位主要为英寸（inch）， 相当于我国旧制的市寸，在美国、英国等欧美国家使用较多。 1 英寸=25.4 mm 1 英尺=304.8 mm,2020/9/24,四 螺纹连接,螺纹,一、螺纹是一种在固体外表面或内表面的截面上，有均匀螺旋线凸起的形状。根据其结构特点和用途可分为三大类： （一）、普通螺纹：牙形为三角形，用于连接或紧固零件。普通螺纹按螺距分为粗牙和细牙螺纹两种，细牙螺纹的连接强度较高。 （二）、传动螺纹：牙形有梯形、矩形、锯形及三角形等。 （三）、密封螺纹：用于密封连接，主要是管螺纹、锥螺纹

11、与锥管螺纹。,2020/9/24,公制螺纹,2020/9/24,公制普通螺纹在图样上螺纹需要用规定的螺纹代号标注表示方法： 特征代号 公称直径 螺距(单线时) 旋向 导程(P螺距)(多线时) 管螺纹的标注格式为：特征代号+尺寸代号+旋向，其中，右旋螺纹省略不注，左旋用“ LH”表示例如：M5x0. 5-LH M:普通螺纹代号 5:螺纹的公称直径，也就是螺纹外径 0.5:螺纹螺距 LH：左旋,英制螺纹,2020/9/24,英制统一标准螺纹统一标准螺纹是美国英寸制规格紧固件用普通螺纹，其牙型角为60表示方法：用号码（公称直径1/4”）或公称直径的英寸分数（1/4”）、每英寸牙数和代号（UNC、UN

12、F）来表示。例如：1/2”-13UNC表示公称直径为1/2”的粗牙统一标准螺纹。 2#-64UNF表示公称直径为0.086英寸的细牙统一标准螺纹,螺钉螺纹长度,2020/9/24,内六角螺钉,内六角沉头螺钉,无头螺钉,沉头螺钉,不锈钢 SUS303 SUS304 SUS316 不锈铁 SUS410 主要区别： 1.不锈钢含镍 不锈铁没有（不锈铁也是一种不锈钢） 镍在不锈钢中的主要作用在于它改变了钢的晶体结构。在不锈钢中增加镍的一个主要原因就是形成奥氏体晶体结构，从而改善诸如可塑性、可焊接性和韧性等不锈钢的属性 2.不锈钢不容易生锈 不锈铁容易生锈 3.不锈钢不可以热处理 不锈铁可以热处理 铝合

13、金 AL6061T6 AL7075T6 区别 ： 7075T6硬度比较大，比6061T6增加60%,2020/9/24,五 金属材料及表面处理,金属材料,金属材料的表面处理,喷砂 喷砂是采用压缩空气为动力，以形成高速喷射束将喷料（铜矿砂、石英砂、金刚砂、铁砂、海砂 ）高速喷射到被需处理工件表面，使工件表面的外表面的外表或形状发生变化，由于磨料对工件表面的冲击和切削作用，使工件的表面获的一定的清洁度和不同的粗糙 阳极氧化 铝合金氧化的原理是以铝或铝合金为阳极置于电解液中，利用电解的原理，进行阳极氧化，使其表面形成氧化铝薄膜（三氧化二铝） 镀金 镀金是利用电解原理，在金属基体表面上镀上一层金膜，一

14、般厚度为3040u”，金属基体多为铜、银、锌、镍或其它的合金。金属基厚度100150u”,2020/9/24,六 常用加工设备及特点,车床 车床是指以工件旋转为主运动，车刀移动为进给运动加工回转表面的机床。 主要加工轴，车外螺纹，圆锥体 勾槽 滚花 铣床 铣床是指主要用铣刀在工件上加工各种表面的机床。通常铣刀旋转运动为主运动，工件(和)铣刀的移动为进给运动。 加工工件外表面 平面 钻床 钻孔 攻内螺纹 磨床 磨床系指用磨具或磨料加工工件各种表面的机床。一般用于对零件淬硬表面做磨削加工。通常，磨具旋转为主运动，工件或磨具的移动为进给运动，其应用广泛、加工精度高、表面粗糙度Ra值小 电火花加工 又称放电加工或电蚀加工，英文简称EDM,2020/9/24,数控加工中心,数控加工中心 是一种功能较全的数控加工机床。它把铣削、镗削、钻削、攻螺纹和切削螺纹等功能集中在一台设备上，使其具有多种工艺手段。加工中心设置有刀库，刀库中存放着不同数量的各种刀具或检具，在加工过程中由程序自动选用和更换。这是它与数控铣床、数控镗床的主要区别。加工中心是一种综合加工能力较强的设备，工件一次装夹