機械制圖 教學課件1 ppt 作者 宋曉梅 毛全有 婁琳第9章零件圖

1、第9章 零件圖,第9章 零件圖,【學習目標】,● 了解零件圖的內(nèi)容。● 熟悉零件圖的視圖選擇原則和典型零件的表達方法?！?掌握公差與配合、表面結(jié)構(gòu)要求的選擇與標注以及零件圖的尺寸標注。● 掌握讀零件圖的方法與步驟?！?掌握測繪零件的方法與步驟。,9.1零件圖的作用與內(nèi)容,機器或部件都是由零件按一定的裝配關系裝配而成的。圖9-1所示的銑刀頭是專用銑床上的一個部件，它是由左邊的V型帶輪通過鍵連接，把動力傳給階梯軸，帶動

2、右邊的銑刀盤進行切削。,圖9-2 銑刀頭軸測分解圖,銑刀頭組成:,零件是構(gòu)成機器或部件的基本單元。表示零件結(jié)構(gòu)、大小和技術要求的圖樣稱為零件圖，零件圖是生產(chǎn)中重要的技術文件，是準備、制造及檢驗零件的依據(jù)。 在生產(chǎn)過程中，先根據(jù)零件的材料和數(shù)量進行備料，然后按圖紙中所表達的零件形狀、尺寸、技術要求進行加工，最后根據(jù)圖紙的全部要求進行檢驗。,零件圖應包括下列內(nèi)容:1．一組完整的視圖。2．合理的尺寸標注。3．完善的技術

3、要求。4．結(jié)構(gòu)清晰的標題欄。,,圖9-3 銑刀頭軸的零件圖,9.2 零件圖的視圖選擇,9.2.1 主視圖選擇9.2.2 其他視圖的選擇,9.2.1 主視圖選擇,零件圖視圖的選擇原則： 在考慮看圖方便的前提下，根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)特點采用適當?shù)谋硎痉椒?，以完整、清晰地表示出零件各部分的結(jié)構(gòu)形狀和相對位置，并力求畫圖簡便。,主視圖選擇原則:,1.形狀特征原則 以最能反映零件形狀特征的方向進行投影. 2．加工位置

4、原則 主視圖應盡量表示零件在加工時所處的位 置，以便于工人加工時看圖。如銑刀頭軸零件圖所示。 3．工作位置原則主視圖應盡量表示零件在機器中的工作位置或安裝位置。如銑刀頭座體零件圖所示4．平穩(wěn)放置原則如撥叉零件圖所示,圖9-4 銑刀頭座體零件圖,圖9-5 撥叉零件圖,9.2.2 其他視圖的選擇,① 根據(jù)零件的復雜程度和內(nèi)、外結(jié)構(gòu)的情況全面考慮所需要的其他視圖，在表達清楚的前提下，采用的視圖數(shù)量盡量少，以免繁瑣、重復，既便

5、于畫圖，又便于看圖。② 優(yōu)先考慮用基本視圖以及在基本視圖上作剖視圖。習慣上俯視圖優(yōu)先于仰視圖，左視圖優(yōu)先于右視圖。采用局部視圖、局部剖視圖、斜視圖或斜剖視圖時應盡可能按投影關系配置在相關視圖附近。③ 要考慮合理地布置視圖位置，要使圖樣清晰勻稱，便于標注尺寸及技術要求，充分利用圖幅。,圖9-6 泵蓋零件圖,9.3 典型零件的視圖選擇,零件按照形狀、作用可分為軸套類、盤蓋類、叉架類、箱體類等,由于各類零件的形狀特征及加工方法不同，因此

6、視圖選擇也有所不同。,9.3 典型零件的視圖選擇,1.軸套類零件 包括各種軸、套、襯套等。軸類零件通常由各段不同直徑的圓柱或圓錐組成，其上多有鍵槽、銷孔、退刀槽、砂輪越程槽、倒角、倒圓、螺紋等工藝結(jié)構(gòu)。主要在車床上加工。 主視圖按加工位置原則將軸線水平放置。一般采用一個基本視圖,其他未能表達清楚的結(jié)構(gòu)可用斷面圖、局部視圖和局部放大圖表達。,零件視圖的選擇原則及案例,1.軸套類零件,圖9-7 軸套

7、類零件,銑刀頭主視圖按形狀特征及加工位置原則將軸線水平放置畫出，表達出軸的主要結(jié)構(gòu)形狀。該零件圖采用了兩個移出斷面圖、一個局部放大圖、兩個局部視圖對軸的結(jié)構(gòu)進行了補充表達。斷面圖反映了鍵槽的深度，局部視圖反映了鍵槽的形狀特征，局部放大圖表示了軸肩處的圓角和退刀槽。,調(diào)整套的視圖表達,圖9-7 軸套類零件,2．盤蓋類零件,盤蓋類零件包括有端蓋、法蘭、手輪等。盤蓋類零件一般為扁平的、圓形的或方形的，常帶有沉孔、止口、凸臺、輪輻等。此類零

8、件的主要表面多在車床上加工，因此按加工位置和軸向結(jié)構(gòu)形狀特征選擇主視圖，并多用剖視圖來表達機件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。一般需采用兩個基本視圖。 另一視圖多為外形視圖，如結(jié)構(gòu)對稱可只畫一半。,圖9-8所示為泵蓋的視圖選擇，將軸線水平放置位置作主視圖，左視圖主要表達兩個螺孔和4個臺階孔的分布情況。,圖9-8 泵蓋的視圖選擇,3．箱體類零件,箱體類零件結(jié)構(gòu)比較復雜，一般為機器或部件的主體，用于容納、支承和保護運動零件或其他零件，也起定位和密封的作用。

9、此類零件一般具有較大的空腔。箱壁上常有軸承孔，有安裝底板、凸臺、凹坑等結(jié)構(gòu)。 箱體類零件的結(jié)構(gòu)形狀和加工情況比較復雜，一般需要兩個以上的基本視圖，并根據(jù)需要選擇合適的視圖、剖視圖、斷面圖來表達其復雜的外部、內(nèi)部結(jié)構(gòu)。,閥體視圖選擇,圖9-9 閥體的視圖選擇,閥體表達分析,主視圖采用局部剖視圖，主要表達形體內(nèi)、外結(jié)構(gòu)形狀；左視圖為全剖視圖，表達內(nèi)部孔的通路及法蘭盤與閥體的連接情況；俯視圖采用A—A剖視圖，重點表達底板的形狀特

10、征、長圓形孔的形狀、位置及閥體的壁厚。B向局部視圖表達底板凹槽的形狀特征。由于左視圖內(nèi)、外形表達發(fā)生沖突，因此增加了一個D向視圖用以表達方形端面外形及其上連接孔的分布。為表達法蘭的形狀特征，增加了一個C—C剖視圖。,4．叉架類零件,叉架類零件一般包括撥叉、連桿、支座、搖臂、杠桿等，用于傳動、連接、支承等。叉架類零件主要由支承部分、工作部分和連接部分組成。連接部分一般為肋板，支承部分和工作部分一般帶有圓孔、螺孔、油孔、凸臺、凹坑等結(jié)構(gòu)

11、。這類零件通常不規(guī)則，加工位置多變，有的甚至沒有確定的工作位置。叉架類零件一般為鑄件或鍛件，加工時要經(jīng)過車、銑、刨等多道工序。,圖9-10 撥叉的視圖選擇,9.4零件圖的尺寸標注,9.4.1 尺寸基準9.4.2 尺寸標注形式9.4.3 合理標注尺寸應注意的問題9.4.4 常見孔的尺寸注法,9.4.1 尺寸基準,尺寸基準是標注尺寸的起點。基準是指零件在設計、制造和測量時，用以確定其位置的幾何元素（點、線、面）。一、設計

12、基準：是設計時用以保證零件功能及其在機器中的工作位置所選擇的基準。二、 工藝基準：是加工時為保證零件質(zhì)量，有利于零件的加工、測量所選擇的基準。 如圖9-11所示。,,圖9-11 軸承座的尺寸基準,圖9-12 階梯軸的尺寸基準,按作用不同基準分為主要基準和輔助基準。零件有長、寬、高3個方向的尺寸，因而每個方向至少有一個主要基準，一般3個方向上各選一個設計基準為主要基準，其余尺寸基準是輔助基準，即工藝基準,9.4.2 尺寸標

13、注形式,1．鏈式 如圖(a)所示把同一方向的一組尺寸依次首尾相接 2．坐標式 如圖(b)所示3．綜合式 如圖(c)所示,圖9-13 尺寸標注形式,9.4.3 合理標注尺寸應注意的問題,1．主要尺寸應直接注出,（a）正確 （b）不正確圖9-14 主要尺寸應直接注出,2．非主要尺寸的注法要符合制造工藝要求（1）盡量按加工順序標注尺寸。 （2）

14、要便于檢驗和測量。 （3）鑄件按形體分析法進行標注，符合木模制造工藝。,圖9-15 銑刀頭軸的尺寸標注,非主要尺寸標柱,（4）毛面與加工面之間只能有一個尺寸聯(lián)系。,圖9-19 毛坯面尺寸注法,3．避免注成封閉尺寸鏈,圖9-20 避免注成封閉尺寸鏈,9.4.4 常見孔的尺寸注法,9.5 典型零件的尺寸標注,【案例9-1】 從動軸的尺寸注法【案例9-3】 銑刀頭座體尺寸注法【案例9-3】 銑刀頭座體尺寸注法【案例9-4】 齒

15、輪泵體的尺寸注法,【案例9-1】 從動軸的尺寸注法，如圖9-21所示。,圖9-21 從動軸的尺寸注法,軸線作為徑向基準 ,軸上有兩處鍵槽，用于安裝齒輪，大齒輪右端面與軸肩E靠緊，固定位置；軸徑φ16處鍵槽安裝輸出端齒輪，齒輪右端面與軸徑φ20的左端面F靠緊，固定位置；軸徑φ25、長31和φ25、長26兩處是安裝滾動軸承的軸段，軸承的軸向定位靠軸肩端面B、C；安裝齒輪和滾動軸承處的徑向尺寸精度較高，均有公差要求；鍵槽寬度尺寸以徑向?qū)ΨQ

16、面為基準標注；為方便測量，標注鍵槽深度尺寸13、26。,（）,【案例9-2】 銑刀頭端蓋尺寸注法，如圖9-22所示。,圖9-22 銑刀頭端蓋尺寸注法,端面A為軸向設計基準；,軸線為徑向基準。,【案例9-3】 銑刀頭座體尺寸注法，如圖9-23所示。,圖9-23 銑刀頭座體尺寸注法,,【案例9-4】 齒輪泵體的尺寸注法,,9.6 零件圖上的技術要求,9.6.1 表面結(jié)構(gòu)表示法9.6.2 極限與配合9.6.3 幾何公差,9.6.

17、1 表面結(jié)構(gòu)表示法,零件加工時，由于零件和刀具間的運動和摩擦、機床的震動以及零件的塑性變形等各種原因，常導致零件的表面存在著許多微觀高低不平的峰和谷，如圖9-25所示,圖9-25 零件表面的峰谷,1．表面結(jié)構(gòu)的R輪廓參數(shù)簡介,2．表面結(jié)構(gòu)的圖形符號與代號,（1）表面結(jié)構(gòu)的圖形符號,圖9-26 基本圖形符號及其附加部分的畫法,（2）表面結(jié)構(gòu)代號。,3．表面結(jié)構(gòu)的文本表示,4．表面結(jié)構(gòu)要求在圖樣上的標注 要求一個表面一般只標

18、注一次，并盡可能注在相應的尺寸及其公差的同一視圖上。除非另有說明，所標注的表面結(jié)構(gòu)要求是對完工零件表面的要求。標注示例如表9-10所示。,表面結(jié)構(gòu)的標注,9.6.2 極限與配合,1．零件的互換性 從一批相同的零件中任取一件，不經(jīng)修配就能立即裝到機器上并能保證使用要求，這種性質(zhì)稱為互換性。,圖9-27 公差與配合的基本概念,● 極限尺寸：允許尺寸變化的兩個界限值 ●尺寸偏差（簡稱偏差）：某一尺寸減其基本尺寸所得的代

19、數(shù)差,兩極限偏差為上偏差和下偏差。 上偏差＝最大極限尺寸－基本尺寸 下偏差＝最小極限尺寸－基本尺寸● 偏差可以為正、負或零?！?尺寸公差：允許尺寸的變動量,公差帶圖,● 零線：在極限與配合圖解（簡稱公差帶圖）中，偏差為零的一條基準直線，零線表示基本尺寸。零線之上偏差為正，零線之下偏差為負，如圖9-28所示,圖9-28 公差帶圖,● 公差帶：將尺寸公差與基本尺寸的關系按放大比例畫成簡圖，稱為公差帶圖。在公

20、差帶圖中，由代表上、下偏差的兩條直線所限定的區(qū)域，稱為公差帶。它反映了公差“大小”和相對于零線的“位置”。,3．標準公差和基本偏差,（1）標準公差。標準公差是國家標準所列的用以確定公差帶大小的任一公差。標準公差分為20個等級，即IT01，IT0，IT1，…，IT18。 （2）基本偏差?；酒钍怯靡源_定公差帶相對于零線位置的上偏差或下偏差 。國家標準分別對孔和軸規(guī)定了28種基本偏差。,,圖9-29 基本偏差系列圖,公差帶代號形式

21、為：,基本尺寸,基本偏差代號,標準公差等級,例如：基本尺寸為φ30的孔，基本偏差為H，公差等級為7，孔的公差帶代號可寫成φ30H7?；境叽鐬棣?0的軸，基本偏差為k，公差等級為6，軸的公差帶代號可寫成φ30k6。,4．配合,基本尺寸相同，相互結(jié)合的孔和軸之間的關系，稱為配合。（1）間隙和過盈?？椎某叽鐪p去軸的尺寸所得的代數(shù)差，此值為正時是間隙，為負時是過盈 。 （2）配合種類。 間隙配合、過盈配合和過渡配合。,配合種類,●

22、 間隙配合：孔與軸裝配時，有間隙（包括最小間隙為零）的配合。間隙配合時，孔的公差帶總是位于軸的公差帶的上方?！?過盈配合：孔與軸裝配時，有過盈（包括最小過盈為零）的配合。過盈配合時，孔的公差帶總是位于軸的公差帶的下方?！?過渡配合：孔與軸裝配時，可能有間隙或過盈的配合。過渡配合時，孔的公差帶總是與軸的公差帶有重合部分。,三種配合時孔軸公差帶之間的關系,5．基準制,,6．配合代號及其在圖樣上的標注,圖9-33 配合代號在圖樣上

23、的標注,7．優(yōu)先配合與常用配合,為利于生產(chǎn)制造，國家標準規(guī)定了基孔制和基軸制常用配合59種，其中優(yōu)先配合13種，見附錄A,8．尺寸公差在零件圖中的標注,尺寸公差在零件圖中的標注有3種形式 :,【案例9-5】 查表確定配合代號的極限偏差值。,,,9.6.3 幾何公差,1．幾何公差的概念幾何公差包括形狀公差、方向公差、位置公差和跳動公差。國家標準GB/T 1182—2008規(guī)定了幾何公差的標注。,2．幾何公差標注,（1）幾何公差框格（

24、2）框格畫法,（3）被測要素。,當被測要素為線或表面時，指引線箭頭應指在該要素的輪廓線或其延長線上，并應明顯地與該要素的尺寸線錯開,圖9-37 被測要素為線或表面,當被測要素為軸線、球心或中心平面時，指引線箭頭應與該要素的尺寸線對齊,圖9-38 被測要素為軸線或中心平面時,（4）基準要素的標注,基準要素用基準符號表示，GB/T 1182—2008規(guī)定的基準符號的畫法如圖9-40所示。,圖9-40 基準符號,當基準要素是輪廓線或輪廓

25、面時，基準三角形放置在要素的輪廓線或其延長線上，與尺寸線明顯錯開，如圖9-41（a）所示?；鶞嗜切我部煞胖迷谠撦喞嬉鼍€的水平線上,圖9-41 基準為輪廓線或輪廓面,當基準要素是確定的軸線、中心平面或中心點時，基準三角形應放置在該尺寸線的延長線上，如圖9-42所示，如果沒有足夠的位置標注基準要素的兩個尺寸箭頭，則其中一個箭頭可用基準三角形代替。,圖9-42 基準為軸線、中心平面,【案例9-6】 識讀圖9-45中所示各幾何公差的含

26、義。,圖9-45 幾何公差讀圖示例,9.7 零件的工藝結(jié)構(gòu),9.7.1 鑄造工藝結(jié)構(gòu)9.7.2 機械加工工藝結(jié)構(gòu)9.7.3 零件圖上圓角過渡的畫法,9.7.1 鑄造工藝結(jié)構(gòu),1．拔模斜度為起模方便，鑄件的內(nèi)、外壁沿起模方向應帶有斜度，一般為1:5～1:20。斜度較小時，在圖樣上可以不必畫出。若斜度較大，則仍應畫出，如圖9-46所示,圖9-46 拔模斜度,2．鑄造圓角,在鑄件的各轉(zhuǎn)角處應當做成圓角，如圖9-47所示，它可

27、以防止砂型在轉(zhuǎn)角處落砂，還可避免鑄件在冷卻時產(chǎn)生裂紋和縮孔。鑄造圓角半徑在視圖上一般不注出，而是寫在技術要求中。圖9-47所示鑄件毛坯的底面（作為安裝底面）需要經(jīng)過切削加工，鑄造圓角被削平。,3．鑄件壁厚,為避免澆注零件時各部分因冷卻速度不同而產(chǎn)生縮孔或裂紋，鑄件的壁厚應保持均勻或逐漸變化，如圖9-48所示。,圖9-48 鑄件壁厚要均勻,4．鑄件各部分形狀應盡量簡化,為了便于制造模型、清理和去除澆冒口、機械加工，鑄件的外形應盡可能平直

28、，內(nèi)壁也應減少凸起或分支部分。,鑄造工藝結(jié)構(gòu)的表達及案例,9.7.2 機械加工工藝結(jié)構(gòu),1．倒角和圓角為了便于裝配和去毛刺、銳邊，在軸和孔的端部一般都加工成倒角。為了避免因應力集中而產(chǎn)生裂紋，在軸肩處加工成圓角。倒角和圓角的畫法及尺寸標注如圖9-49所示。,圖9-49 倒角和圓角,2．退刀槽和越程槽,在切削加工過程中，特別是在車螺紋和磨削時，為便于退出刀具或使砂輪可以稍稍越過加工面，通常在零件待加工面上先車出螺紋退刀槽或砂輪越程槽

29、，如圖9-50所示。 螺紋退刀槽和砂輪越程槽的結(jié)構(gòu)尺寸系列，退刀槽查閱GB/T 3—1997，砂輪越程槽查閱GB 6403.5—2008。,圖9-50 退刀槽和越程槽,3．凸臺和凹坑,為減少加工面、節(jié)約工時和減少刀具磨損，通常在被加工面上做出凸臺和凹坑或凹槽，如圖9-51所示，可減少接觸面積和增加裝配時的穩(wěn)定性。,圖9-51 凸臺和凹坑,4．鉆孔結(jié)構(gòu),不通孔在底部有一個120°的錐頂角 ,要求鉆頭盡量垂直于被

30、鉆孔的端面 。,圖9-52 鉆孔結(jié)構(gòu),9.7.3 零件圖上圓角過渡的畫法,鑄件和鍛件兩表面之間常有圓角過渡，使得兩表面的交線變得不夠明顯。為了使看圖者容易分清形體的界限，在圖上仍畫出交線的投影，但兩端空出，不與輪廓相接，這種交線稱為過渡線。 零件的結(jié)構(gòu)、尺寸或組合形式不同，過渡線也不同。圖9-53所示為幾種常見結(jié)構(gòu)的過渡線的畫法。,圖9-53 過渡線的畫法,圖9-53 過渡線的畫法（續(xù)）,9.8 讀零件圖,9.8.

31、1 讀零件圖的方法和步驟9.8.2 看圖舉例,在生產(chǎn)中讀零件圖就是要在了解零件在機器中的作用和裝配關系的基礎上弄清零件的材料、結(jié)構(gòu)形狀、尺寸及技術要求等，以便在制造時采用恰當?shù)募庸し椒?，或者在此基礎上進一步研究零件結(jié)構(gòu)的合理性，以得到不斷的改進和創(chuàng)新。,9.8.1 讀零件圖的方法和步驟,1．讀標題欄了解零件的名稱、材料及作圖比例等。從名稱可判斷出該零件屬于哪一類零件，從材料可大致了解其加工方法，如鑄造、型材加工等，然后由裝配圖

32、或其他資料了解該零件在機器或部件上的作用及與其他零件的關系。2．分析表達方法首先找出主視圖，然后閱讀其他基本視圖和輔助視圖，分析各視圖之間的投影關系，從而了解繪圖者畫每個視圖及采用某一表示方法的目的。,3．分析形體和結(jié)構(gòu) 應用投影規(guī)律，結(jié)合形體分析法和線面分析法以及對零件常見結(jié)構(gòu)的了解，逐個弄清各部分的結(jié)構(gòu)，然后想象出整個零件的形狀。4．分析尺寸和技術要求 首先找出長、寬、高3個方向的主要基準，分清設計基準和工藝

33、基準，然后找出主要尺寸和主要的加工面，這有助于識別零件的形狀。分析時也可聯(lián)系與之有關的裝配圖、零件圖，以便于更深入地了解尺寸之間的關系。,5．綜合歸納 把零件的形狀結(jié)構(gòu)、尺寸標注及技術要求等內(nèi)容綜合起來，全面考慮各部分表達是否合理、清楚，各部分結(jié)構(gòu)設計是否符合要求，視圖表達是否充分，尺寸基準的選擇是否合理，主要尺寸是否明確指出，尺寸是否有遺漏或重復，公差、配合、表面結(jié)構(gòu)要求和幾何公差等是否恰當。經(jīng)過綜合分析才能對零件圖達到較深

34、入的理解。,9.8.2 看圖舉例,,1.讀標題欄,零件的名稱是殼體，屬于箱體類零件，材料ZALSi12(即ZL102)從附錄E中可知是鑄造鋁合金，因此該零件是鑄件，其結(jié)構(gòu)必須要滿足鑄造工藝要求，比例為1∶2。,2.分析視圖,3.分析形狀和結(jié)構(gòu),4.分析尺寸和技術要求,長度方向尺寸基準：,寬度方向尺寸基準：,高度方向尺寸基準：,技術要求（尺寸公差、形位公差、粗糙度等）請自行分析P200圖。,讀書技術要求:在頂板和安裝板中相連通的臺階

35、孔φ48H7、φ30H7都有公差要求，它們是殼體的主要尺寸，其偏差數(shù)值可由公差帶代號查表確定。讀表面結(jié)構(gòu)要求，除主要孔30H7、48H7為Ra6.3外，其他加工表面大多為Ra25，少數(shù)是Ra12.5，其余為鑄件表面，由此可知，該零件的表面結(jié)構(gòu)要求不高。文字敘述的技術要求為：鑄件要經(jīng)時效處理后才能進行加工，未注鑄造圓角均為R2～R3。5.綜合歸納，綜合上述就能得出對于該殼體零件的總體概念。,9.9 零件測繪,1．零件測繪的方法和步驟