第8章标准件与常用件

《机械制图》课程授课教案第8章标准件与常用件一、本章重点：1．内、外螺纹的规定画法及内外螺纹旋合的画法；2．螺纹的代号含义及标注；3．单个圆柱齿轮的画法和两圆柱齿轮啮合的画法4．键、滚动轴承、弹簧的画法。二、本章难点：1．螺栓、双头螺柱、螺钉的连接画法；2．圆柱齿轮啮合的画法；3．普通平键的连接画法；三、本章要求：通过本章的学习，要掌握各种螺纹连接件的画法、单个圆柱齿轮和两圆柱齿轮啮合的画法、普通平键的连接画法、轴承的画法和弹簧的画法。四、教学手段：多媒体教学、模型、挂图、习题集作业五、本章内容：标准件：用量很大的零件如：螺栓、螺母、螺钉、垫圈、键等，为了便于成批或大量生产，国家有关部门对这类零件的结构和尺寸等都作了规定，成为标准化、系列化的零件。常用件：如同标准件一样，它们只是结构和尺寸虽没有完全标准化，但它们用量大，结构典型，并有标准参数，如：齿轮、弹簧等。8.1螺纹及螺纹紧固件8.1.1螺纹1．螺纹的结构要素（1）牙型：由三角形。梯形、锯齿形和方形等。（2）公称直径：是代表螺纹的规格尺寸的直径，一般是指螺纹的大径。用d（外螺纹）或D（内螺纹）表示。（3）线数：螺纹有单线和多线之分，沿一条螺旋线形成的螺纹，称为单线螺纹；沿两条或两条以上螺旋线所形成的螺纹称为多线螺纹。用n表示。（4）螺距和导程：螺问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。同一条螺旋线上的相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离，称为导程，用s表示。对于单线螺纹，导程与螺距相等，即s=p。多线螺纹s=n×p.（5）旋向：螺纹的旋向有左旋和右旋之分。顺时针旋转时旋入的螺纹是右旋螺纹；逆时针旋转时旋入的螺纹是左旋螺纹。内、外螺纹连接时，以上要素须相同，才可旋合在一起。螺纹的三要素：牙型、直径和螺距是决定螺纹最基本的要素。三要素符合国家标准的称为标准螺纹；牙型符合标准，而直径或螺距不符合标准的，称为特殊螺纹，牙型不符合标准的，如方牙螺纹，称为非标准螺纹。3．螺纹的分类连接螺纹：三角形牙型的普通螺纹。传动螺纹：梯形螺纹、锯齿型螺纹和方型螺纹。4．螺纹的规定画法（1）外螺纹的画法：大径粗实线，小径细实线，在投影为圆的视图中表示大径的圆用粗实线画，表示小径的圆用细实线画3/4圈，倒角的圆咳省略不画，如下图。1.(b)图8.5外螺纹的规定画法（2）内螺纹的画法：内螺纹一般才用剖视图，画法如下图。图8.6内螺纹的规定画法（3）非标准螺纹的画法：对于标准螺纹只需注明代号，不必画出牙型，而非标准螺纹，如方牙螺纹，则需要在零件图上作局部剖视表示牙型，或在图形附近画出螺纹的局部放大图。（4）内、外螺纹连接画法：如下图。图8.7螺纹旋合的画法（5）其它规定画法：对于不穿通的螺纹、钻孔深度与螺纹深度分别画出，钻孔深度一般应比螺纹深度深0.5D（D为螺孔大径）。5．螺纹的代号及标注（1）普通螺纹：普通螺纹的牙型代号为“M”，其直径、螺距可查表得知。普通螺纹的标注格式：例如：M10×1LH-5g6g-SM——螺纹代号（普通螺纹）10——公称直径10mm1——螺距1mm（细牙螺蚊标螺距，粗牙螺纹不标）LH——旋向左旋（右旋不标注）5g——中径公差带代号（5g）6g——顶径公差带代号（6g）S——旋合长度代号（短旋合长度）螺纹的旋合长度有三种表示法：L—长旋合长度；N—中等旋和长度；S—短旋合长度。一般中等旋合长度不表注。内外螺纹旋合在一起时，标注中的公差带代号用斜线分开。如：M10×6H/6g当中径和顶径的公差带代号相同时，只标注一个。（2）管螺纹：管螺纹只注牙型符号、尺寸代号和旋向。标注格式为：G1（右旋不标注）G——管螺纹代号1——尺寸代号1英寸管螺纹的尺寸代号不是螺纹的大径，而是管子孔径的近似值，管螺纹的大径、小径和螺距咳查表。（3）梯形螺纹与锯齿形螺纹：梯形螺纹的代号为“Tr”，锯齿形螺纹的代号为“S”。标注格式为：Tr40×14（p7）LH-8e-LTr40——梯形螺纹，公称直径40mm14（p7）——导程14mm螺距mmLH——左旋8e——中径公差带代号L——长旋合长度如果是单线只标注螺距，右旋不标注，中等旋合长度不标注。8.1.2螺纹紧固件1.螺纹紧固件的种类及标记表8.2常用螺纹紧固件的标记示例1.螺纹紧固件的画法(a)螺栓(b)螺母(c)垫圈图8.8螺栓、螺母、垫圈的比例画法1.螺纹紧固件连接的画法图8.9螺栓连接的画法图8.10螺柱连接的画法图8.11螺钉连接的画法8.2键连接与销连接8.2.1键连接键连接就是用键将轮子与轴连接在一起转动，起传递扭矩的作用。1．键的形式及标记键是标准件，画图时可根据有关标准查得相应的尺寸及结构。图8.14普通平键的型式和尺寸（1）普通平键的形式有A、B、C三种，标记时A型平键省略“A”，而B型和C型应写出“B”或“C”字。例如：b=18mm,h=11mm,L=100mm的圆头普通平键，标记为：键18×100GB/T1096—1979（2）半圆键的形式和尺寸（3）楔键有普通楔键和钩头楔键两种。普通钩头楔键有A型（圆头）B型（方头）C型（单圆头）三种。钩头楔键只有一种。2．键连接画法（1）普通平键：普通平键的两侧面为工作面，因此连接时，平键的两侧面与轴和轮毂键槽侧面之间相互接触，没有间隙，只画一条线。而键与轮毂的键槽顶面之间是非工作面，不接触，应留有间隙，画两条线。（2）半圆键：半圆键一般用在载荷不大的传动轴上，它的连接情况与普通平键相似。（3）楔键：楔键顶面是1：100的斜度装配是沿轴向将键打入键槽内，直至打紧为止，因此，它的上、下面为工作面，两侧面为非工作面，但画图时侧面不留间隙。8.2.2销连接销常用来连接和固定零件，或在装配时起定位作用。圆柱销、圆锥销和开口销的主要尺寸、标记和连接画法见表8.3。8.3齿轮齿轮广泛应用于机器或部件中，它可以将一个轴的转动传递给另一个轴，可以实现减速、增速、变向和换向等动作。（1）圆柱齿轮：用于两平行轴之间的传动；（2）圆锥齿轮：用于两相交轴之间的传动；（3）蜗轮蜗杆：用于两交叉轴之间的传动。8.3.1圆柱齿轮1．直齿圆柱齿轮各部分的名称和代号（1）齿顶圆：齿轮上最大的圆。其直径用da表示；（2）齿根圆：通过轮齿根部的圆。其直径用df表示；（3）节圆和分度圆：节圆是两齿轮啮合接触点所形成的圆。用d’表示。分度圆是加工齿轮时，作为齿轮轮齿分度的圆。用d表示。对于标准齿轮来说，节圆直径和分度圆直径相等。（4）齿高、齿顶高、齿根高：齿顶圆与齿根圆之间的径向距离称为齿高，用h表示。齿顶圆与分度圆之间的径向距离称为齿顶高，用ha表示。齿根圆与分度圆之间的径向距离称为齿根高，用hf表示。（5）齿距、齿厚、齿槽宽：齿距p表示，齿厚s表示，齿槽宽e表示，标准齿轮s=e,p=s+e.(6)模数：p/π=mm称为齿轮的模数。模数是设计和制造齿轮的重要参数，模数愈大，轮齿就愈大；模数愈小，轮齿就愈小。（7）压力角：用α表示标准齿轮的压力角一般为20˚。两齿轮相互啮合，压力角和模数必须相等。（8）传动比：主动齿轮的转数n1与从动齿轮的转数n2之比,以i表示.。i=n1/n2，i＞1减速2．几何尺寸计算3．圆柱齿轮的规定画法（1）单个圆柱齿轮的画法图8.20单个圆柱齿轮的画法（2）圆柱齿轮啮合画法(a)规定画法(b)省略画法(c)外形视图图8.21圆柱齿轮的啮合画法4．齿轮齿条啮合的画法当齿轮的直径无穷大时，其齿轮中的各圆的曲线都成了直线，齿轮就成了齿条。8.3.2锥齿轮、蜗轮与蜗杆的画法1.锥齿轮的画法和锥齿轮啮合画法（1）单个圆锥齿轮的画法图8.23锥齿轮的画法图8.24锥齿轮啮合的画法（2）两圆锥齿轮啮合画法2.蜗轮、蜗杆的画法和蜗轮与蜗杆啮合的画法蜗杆蜗轮传动，主要用在两轴线垂直交叉的场合，蜗杆为主动，用于减速，蜗杆的齿数，就是其杆上螺旋线的头数，常用的为单线或双线，此时，蜗杆转一圈，蜗轮只转一个齿轮或两个齿。因此可得到较大的传动比。(1)单个蜗杆、蜗轮的画法图8.25蜗杆的画法图8.26蜗轮的画法(2)蜗杆、蜗轮啮合画法8.4弹簧弹簧是一种常用件，应用很广，它可以用来减震、夹紧、储存能量和测力等。它的特点是当外力解除以后能立即恢复原状。8.4.1、圆柱螺旋压缩弹簧各部分的名称及尺寸关系8.4.2弹簧的规定画法1．单个弹簧的画法（1）在平行螺旋弹簧轴线的视图上，各圈的轮廓线画成直线。（2）有效圈数在四圈以上的弹簧，可只画出两端的1~2圈（不含支承圈），中间用通过弹簧钢丝中心的点画线连起来。（3）在图样上当弹簧的旋向不作规定时，螺旋弹簧一律画成右旋。左旋弹簧应加注“左”字。2．装配图中的弹簧的画法（1）螺旋弹簧被剖切时，允许只画簧丝剖面，当簧丝直径等于或小于2mm时，其剖面可全涂黑，或采用示意画法。（2）弹簧后面被挡住的零件轮廓，按不可见处理不必画出，可见轮廓线只画到弹簧钢丝的剖面轮廓或中心线上。3．圆柱螺旋压缩弹簧的画图步骤8.4.3弹簧的零件工作图8.5滚动轴承轴承是支承旋转轴并承受轴上载荷的不件。8.5.1滚动轴承的结构与类型1．滚动轴承的结构：滚动轴承一般由外圈、内圈、滚动体及保持架组成。2．滚动轴承的种类：（1）按滚动体形状分有球轴承和滚子轴承两大类；（2）按滚动体的排列形式可分为单列和双列滚动轴承；（3）按轴承所承受的载荷方向不同可分为向心轴承（主要承受径向载荷），推力轴承（只承受轴向载荷），向心推力轴承（即承受径向载荷，又承受轴向载荷）三种。8.5.2滚动轴承的代号及标记滚动轴承的代号组成：由七位数字表示，从右到左第一、二位数表示轴承的内径（当代号04时，00、01、02、03分别表示轴承内径d=10mm,12mm,15mm,17mm当代号40~99时，数字乘5，即为轴承内径）；第三位表示轴承外径系列；第四位数表示轴承类型；第五、六位数表示轴承结构特性；第七位表示轴承宽度系列。轴承代号举例208表示轴承内径d=8×5=40mm,直径系列“2”轻窄系列，表示类型“0”深沟球轴承。8.5.3滚动轴承的画法滚动轴承是标准件，一般不需要画零件图，在装配图中，可根据国家标准规定的简化画法来绘制。常用的滚动轴承的代号、结构型式、规定画法、特征画法和用途，见表8.6。六、本章小结：本章介绍了标准件和常用件，这些零件是特殊的零件、部件，对于它们的学习我们要注意每一种零、部件的功能、结构，确定它们的机械要素的基本参数有哪些；国家标准对该零、部件的画法作了怎样的规定，标注作了怎样的规定。在理解的基础上要求能画、会标注、会根据要求查阅有关手册进行选用。七、作业：《机械制图习题集》P62~69中选取