零件测绘本章教学目标要求:⑴掌握零件图的作用与内容;⑵掌握典型零件表达方案和尺寸标注方法;⑶了解常见工艺结构;⑷了解零件图上常见技术要求的含义及标注方法;⑸能看懂中等难度的零件图、画简单零件图。本章重点、难点:⑴零件图中常见技术要求与工艺结构;⑵看、画典型零件的零件图;⑶机件表达方法的综合运用;回目录概述:§8-1零件图的作用和内容§8-2零件图表达方案的选择与尺寸标注§8-3零件的构形设计与工艺结构§8-4零件的技术要求§8-5看零件图任何机器或部件都是由许多零件组成的。表达单个零件的结构形状、尺寸大小及技术要求等内容的图样称为零件图。本章主要主要介绍零件图的有关内容及其绘制与阅读方法。一、零件图的作用零件图是制造和检验零件的主要依据,是设计部门提交给生产部门的重要技术文件,也是进行技术交流的重要资料。二、零件图的主要内容1.一组视图表达零件的内外结构形状;2.完整的尺寸制造、检验零件所需的全部定形、定位尺寸,总尺寸等;3.技术要求加工零件的一些技术要求,如表面粗糙度、尺寸公差、形状和位置公差、表面处理等;4.标题栏填写零件的名称、材料、件数、比例、图号等,以及相关责任人的签字等内容。§8-1零件图的作用与主要内容放大本图图8-1轴承座一、零件表达方案的选择1.主视图选择主视图的选择应遵循两条原则:⑴应反映零件的主要形状特征;⑵尽可能反映零件的加工位置或工作位置,当这些位置难以确定时,应选择自然放置位置。§8-2零件图表达方案的选择与尺寸标注A圆筒凸台底板B轴孔螺孔安装孔左边图中的滑动轴承座的位置既较好地反映形状特征,也是工作位置。从A向投射得到如图的主视图;从B向投射得到如右图的主视图。比较可知,选择A向作为主视图投射方向较好。图8-2轴承座的主视图选择若主视图未能完全表达零件的内、外结构或形状,就应选择其他视图或表达方案进行补充。因此,零件的总体表达方案中,每个视图或表达方案都应有一个表达重点。轴承座表达方案如下图。选定主视图后,又以采用全剖左视图表达轴承孔、凸台螺孔结构以及他们之间的相对位置等;俯视图补充表达凸台和底板的形状特征。放大本图2.其他视图及表达方案的选择图8-3轴承座的表达方案1.尺寸基准尺寸基准是标注和测量尺寸的起点,在零件图中,尺寸基准又分为设计基准和工艺基准。设计基准是根据零件在机器中的作用和结构特点,为保证零件的设计要求而选定的基准;工艺基准是指加工和测量的基准。放大本图二、零件图中尺寸标注图8-4轴承座的尺寸基准和尺寸标注上图中定位尺寸“32”可保证轴承孔轴线与底板底面(高度方向基准)之间的相对位置;定位尺寸“100”(基准是左右对称面)可保证轴承孔轴线与两螺栓孔之间长度方向的相对位置,是设计基准。⑴零件的重要尺寸(指影响零件工作性能的尺寸,有配合要求的尺寸和确定各部分相对位置的尺寸)要直接标注。如轴承座零件图中,主视图上定位尺寸32和100以及左视图中的配合尺寸32等就是重要尺寸。⑵尺寸标注要便于加工、便于测量(见图8-5)。2.零件尺寸标注的一般原则图8-5尺寸标注要便于加工、便测量⑶不要注成封闭尺寸链下图a中注出了总长和各端长度A、B、C就形成了封闭尺寸链,将给加工造成困难,所以应标注成图b的形式。2.零件尺寸标注的一般原则图8-6尺寸链轴套类零件的加工位置大多是轴线水平放置,而工作位置变化较多。因此,绘制主视图时多采用加工位置。在此轴表达中,主视图连同标注的尺寸能表达轴的总体结构形状;轴上的局部结构,如退刀槽、半圆槽等采用局部放大表达;键槽断面用移出剖面表示;直径ø4的销孔用局部剖视表达等。尺寸标注及基准选择等如图所示。三、零件表达方案的选择和尺寸标注举例放大本图图8-7轴的表达方案和尺寸标注1.轴套类零件在端盖零件图中,采用轴线水平放置、A投射方向画出主视图,能较好的反映端盖的形状特征。全剖的右视图主要表达端盖的内部结构以及轴向尺寸。尺寸标注以及基准选择等见下图。2.盘盖类零件放大本图图8-8轴承盖的表达方案和尺寸标注A该类零件的基本形状是扁平的盘状,主体部分是回转体。如各种齿轮、带轮、手轮以及下图中的端盖等都属该类零件。支架类零件包括拨叉、支架、连杆和支座等。该类零件形状较复杂,加工工序较多,加工位置多变,所以主视图多采用工作位置,或将其倾斜部分摆正时的自然安放位置。下图是一种拨叉。3.支架类零件放大本图图8-9支架的表达方案和尺寸标注拨叉零件图中,主视图较好的反映了拨叉的主要形状特征;局部俯视图表达U形拨口的形状;B向局部视图表达螺栓孔的形状与位置。主视图中还采用了局部剖表达螺栓孔的结构。尺寸标注及定位基准等如下图。4.箱体类零件箱体类零件是用来支承、包容、保护运动零件或其它零件的,一般来说,这类零件的形状、结构,比前面三类零件复杂,并且加工位置的变化更多。在选择主视图时,主要考虑工作位置和形状特征。选用其它基本视图时,应根据实际情况适当采取剖视、剖面、局部视图和斜视图等多种形式,以清晰地表达零件内外形状。下图就是一个典型的箱体类零件:箱体以垂直于大孔Ø64轴线的方向作为主结构形状:B向局部视图表达箱体的底部长方形视图的投影方向。用全剖的主视图和局部剖的左视图分别表达它的内部结构和外部形状;此外,采用局部视图和剖面图分别补充反映出箱体零件的各个局部地方的端面及其与其它零件连接的螺纹孔布置情况,C向局部视图表达孔Ø18的凸缘和与其它零件连接的螺纹孔布置情况,A-A剖面图表达箱体右端Ø82圆柱面上有三个均布的沉孔。由这五个视图就完整)清晰地表达了这个箱体的内、外形状和结构。在标注箱体类零件的尺寸时,通常选用设计上要求的轴线、重要的安装面、接触面(或加工面)、箱体某些主要结构的对称面等作为尺寸基准。对于箱体上需要切削加工的部分,应尽可能按便于加工和检验的要求来标注尺寸。例如上图的箱体,选择其轴线及一些对称面作为标注尺寸的基准:以大孔Ø64轴线为径向和高度方向尺寸基准,以32mm的内腔的左右对称面为长度方向的尺寸基准,以左端面为辅助基准。§8-3零件的构形设计与工艺结构下图中的从动轴是某减速器中的零件,其主要功用是装在两个滚动轴承中,支撑齿轮并传递扭矩。从动轴的加工方法主要是车削,然后铣键槽。其构形设计过程整理在“从动轴的构形设计过程表”中。二、零件常见的工艺结构为了使零件的毛坯制造、机械加工、测量和装配更加顺利、方便,零件的主体结构确定后,还必须设计出合理的工艺结构。零件的常见工艺结构及其功用整理在附表一、附表二中。图8-11从动轴一、构形设计1.表面粗糙度概念加工后的零件表面是由许多高低不平的峰、谷组成,在显微镜下观察如右图所示。零件加工表面上具有的这种微观几何形状特征,称为表面粗糙度。§8-4零件图上的技术要求图8-12零件表面的峰谷2.表面粗糙度的评定参数(GB/T1031-1995)评定表面粗糙度的三种参数:轮廓算术平均偏差(Ra)、轮廓微观不平度十点高度(Ry)和轮廓最大高度(Rz)。最常用的是轮廓算术平均偏差Ra(取样长度内峰、谷与基线偏差的算术平均值,单位是μm),Ra的取值必须遵守国标的相关规定,可参阅下表。技术要求在图样中表示有两种:一是代号直接标注在图中,二是在技术要求下文字说明。一、表面粗糙度在图样中,零件表面粗糙度符号及其画法、含义如下表所示:3.表面粗糙度的符号、及其标注符号意义符号画法基本符号,表示用任何方法获得表面粗糙表示用去除材料的方法获得参数规定的表面粗糙度表示用不去除材料的方法获得表面粗糙度可在横线上标注有关参数和或指定获得表面粗糙度的方法说明表示所有表面具有相同的表面粗糙度要求表8-2表面粗糙度符号第一序列0.012,0.025,0.05,0.100,0.20,0.40,0.80,1.60,3.2,6.3,12.5,25,50,100第二序列0.008,0.016,0.032,0.063,0.125,0.25,0.50,1.00,2.0,4.0,8.0,16.0,32,630.010,0.020,0.040,0.080,0.160,0.32,0.63,1.25,2.5,8.0,10.0,20,40,80注:优先采用第一序列表8-1轮廓算术平均偏差Ra系列表8-3参数Ra的标注及其含义代号意义代号意义用任何方法获得表面粗糙度,Ra的上限值为3.2μm用任何方法获得表面粗糙度,Ra的最大值为3.2μm用去除材料的方法获得表面粗糙度,Ra的上限值为3.2μm用去除材料方法获得表面粗糙度,Ra的上限值为3.2μm用不去除材料的方法获得表面粗糙度,Ra的上限值为3.2μm用不去除材料方法获得表面粗糙度,Ra的上限值为3.2μm用去除材料的方法获得表面粗糙度,Ra的上限值位3.2μm,下限值为1.6μm用去除材料的方法获得表面粗糙度,Ra的最大值为3.2μm,最小值为1.6μm表面粗糙度符号与参数Ra相结合,便组成了表面粗糙度代号,其含义参看下表“参数Ra的标注及其含义”4.表面粗糙度代号在图样上的标注在图样上标注表面粗糙度的基本原则:⑴在同一图样中,零件每个表面只标注一次表面粗糙度代号,符号的尖端必须从材料外指向被加工表面;⑵在表面粗糙度代号中,数值的大小和方向必须与图中尺寸数字的大小和方向一致;⑶图样上所注表面粗糙度是指零件完工后的表面粗糙度。表面粗糙度标注示例一、示例二。表面粗糙度选用-----------------------------------------------------------序号=1Ra值不大于\μm=100表面状况=明显可见的刀痕加工方法=粗车、镗、刨、钻应用举例=粗加工的表面,如粗车、粗刨、切断等表面,用粗镗刀和粗砂轮等加工的表面,一般很少采用-----------------------------------------------------------序号=2Ra值不大于\μm=25、50表面状况=明显可见的刀痕加工方法=粗车、镗、刨、钻应用举例=粗加工后的表面,焊接前的焊缝、粗钻孔壁等-----------------------------------------------------------序号=3Ra值不大于\μm=12.5表面状况=可见刀痕加工方法=粗车、刨、铣、钻应用举例=一般非结合表面,如轴的端面、倒角、齿轮及皮带轮的侧面、键槽的非工作表面,减重孔眼表面-----------------------------------------------------------序号=4Ra值不大于\μm=6.3表面状况=可见加工痕迹加工方法=车、镗、刨、钻、铣、锉、磨、粗铰、铣齿应用举例=不重要零件的配合表面,如支柱、支架、外壳、衬套、轴、盖等的端面。紧固件的自由表面,紧固件通孔的表面,内、外花键的非定心表面,不作为计量基准的齿轮顶圈圆表面等-----------------------------------------------------------序号=5Ra值不大于\μm=3.2表面状况=微见加工痕迹加工方法=车、镗、刨、铣、刮1~2点/cm^2、拉、磨、锉、滚压、铣齿应用举例=和其他零件连接不形成配合的表面,如箱体、外壳、端盖等零件的端面。要求有定心及配合特性的固定支承面如定心的轴间,键和键槽的工作表面。不重要的紧固螺纹的表面。需要滚花或氧化处理的表面-----------------------------------------------------------序号=6Ra值不大于\μm=1.6表面状况=看不清加工痕迹加工方法=车、镗、刨、铣、铰、拉、磨、滚压、刮1~2点/cm^2铣齿应用举例=安装直径超过80mm的G级轴承的外壳孔,普通精度齿轮的齿面,定位销孔,V型带轮的表面,外径定心的内花键外径,轴承盖的定中心凸肩表面序号=7Ra值不大于\μm=0.8表面状况=可辨加工痕迹的方向加工方法=车、镗、拉、磨、立铣、刮3~10点/cm^2、滚压应用举例=要求保证定心及配合特性的表面,如锥销与圆柱销的表面,与G级精度滚动轴承相配合的轴径和外壳孔,中速转动的轴径,直径超过80m