第八章零件图资料.docx
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第八章零件图资料
教学大纲
第一章制图基础知识和技能
学时
理论
练习
§8—1零件图概述
1
0
§8—2零件结构形状的表达
2
1
§8—3零件上的常见工艺结构
1.5
0.5
§8—4零件尺寸的合理标注
1
2
§8—5零件图上的技术要求
1
1
§8—6读零件图
1
2
§8—7零件测绘
0.5
1.5
教学目的和要求
1．教学要求：
进一步全面了解零件图的内容，掌握识读零件图的方法和步骤。
2．通过读零件图，熟悉各类典型零件表达的一般特点。
3．熟悉零件测绘的一般过程，掌握零件测绘的基本方法和技能，并能应用视图、剖视图和断面图表达中等复杂程度的零件形状。
重点难点
重点：
零件结构形状的表达，标注
难点：
工艺结构
学习指导
多媒体演示，绘图演示和课堂练习
知识点
教学安排
知识点
教学方法
零件结构形状的表达
多媒体教学
零件上的常见工艺结构
多媒体教学
零件尺寸的合理标注
多媒体教学
零件图上的技术要求
多媒体教学
读零件图
多媒体教学
教学步骤：
第一节零件图概述
（1）零件图的内容
零件图是设计部门提交给生产部门的重要技术文件，它不仅反映了设计者的设计意图，而且表达了零件的各种技术要求，如尺寸精度、表面粗糙度等，工艺部门要根据零件图制造毛坯、制订工艺规程、设计工艺装备等。
所以，零件图是制造和检验零件的重要依据。
图9-1是一张工厂中使用的生产图纸，和前面介绍的组合体、机件的视图比较，增加了以下内容。
◆一组视图 在零件图中须用一组视图来表达零件的形状和结构，应根据零件的结构特点，选择适当的剖视、断面、局部放大等表达方法，用简明的方法将零件的形状、结构表达清楚。
◆完整的尺寸 零件图上的尺寸不仅要标注完整、清晰，而且要注得合理，能够满足设计意图，宜于制造生产，便于检验。
◆技术要求 零件图上的技术要求包括表面粗糙度、尺寸偏差、表面形状和位置公差、表面处理、热处理、检验等要求。
◆标题栏 对于标题栏的格式，GB/T10609-1989已作了统一规定，应尽可能采用标准的标题栏格式。
填写标题栏时应注意以下几点：
✧零件名称：
零件名称要精练，如“齿轮”、“泵盖”等，不必体现零件在机器中的具体作用；
✧图样编号：
图样可按产品系列进行编号，也可按零件类型综合编号。
各行业、厂家都规定了自己的编号方法，图样编号要有利于图纸检索；
✧零件材料：
零件材料要用规定的代号表示，不得用自编的文字和代号表示。
（2）视图选择
主视图的选择要考虑以下原则：
1）形状特征最明显 主视图是零件图中的核心，主视图的投影方向直接影响其它视图的投影方向，所以，主视图要将组成零件的各形体之间的相互位置，和主要形体的形状结构表达清楚。
2）以加工位置确定主视图 其目的是为了加工制造者看图方便
3）以工作位置确定主视图 工作位置是指零件装配在机器或部件中工作时的位置，按工作位置选取主视图，容易想象零件在机器中的作用。
主视图确定后，其他视图要配合主视图在完整、清晰地表达出零件的形状结构前提下，尽可能减少视图的数量，所以，配置其它视图时应注意以下几个问题：
1）每个视图都要有明确的表达重点，各个视图相互配合、相互补充，表达内容不应重复。
2）根据零件的内部结构选择恰当的剖视图和断面图，选择剖视图和断面图时，一定要明确剖视图和断面图意义，使其发挥最大的作用。
3）对尚未表达清楚的局部形状和细小结构，补充必要的局部视图和局部放大图。
（3）典型零件的表达方法
1）轴套类零件
轴类零件主要在车床或磨床上加工，所以主视图的轴线应水平放置。
这类零件一般不画视图为圆的侧视图，而是围绕主视图根据需要画一些局部视图、断面图和局部放大图。
2）轮盘类零件
轮、盘、盖类零件，主要在车床上加工，所以轴线亦应水平放置，一般选择非圆方向为主视图，根据其形状特点再配合画出局部视图或左视图。
3）叉架类零件
叉架类零件的形状结构一般比较复杂，加工方法和加工位置不止一个，所以主视图一般以工作位置摆放，需要的视图也较多，一般需２～３个视图，再根据需要配置一些局部视图、斜视图或断面图。
图示支架零件，主视图按工作位置绘制，采用了局部剖视图，左视图采用了局部剖视图，此外采用了Ａ向局部视图表示上部凸台的形状，采用移出剖面图表示倾斜肋板的断面形状。
4）箱体类零件
箱体类零件的结构一般比较复杂，加工位置不止一个，其他零件和它有装配关系，因此，主视图一般按工作位置绘制，需采用多个视图，且各视图之间应保持直接的投影关系，没表达清楚的地方再采用局部视图或局部断面图表示。
所示的蜗轮蜗杆减速器箱体，其结构比较复杂，基础形体由底板、箱壳、“Ｔ”字形肋板、互相垂直的蜗杆轴孔（水平）和蜗轮轴孔系（垂直）组成，蜗轮轴孔在底板和箱壳之间，其轴线与蜗杆轴孔的轴线垂直异面，“Ｔ”字形肋板将底板、箱壳和蜗轮轴孔连结成一个整体。
减速器箱体主视图采用全剖视图，主要表达蜗杆轴孔、箱壳、肋板的形状和关系；左视图采用Ｂ－Ｂ全剖视，主要表达蜗轮轴孔、箱壳的形状和关系；俯视图绘制成外形图，主要表达箱壳和底板、蜗轮轴孔和蜗杆轴孔的位置关系；此外采用Ｃ－Ｃ剖视图表达肋板的断面形状，用两个局部视图表达凸台的形状，
第二讲零件上常见的工艺结构和尺寸标注
（1）零件上常见的工艺结构
1）钻孔工艺结构
用钻头钻盲孔时，由于钻头顶部有120°的圆锥面，所以盲孔总有一个120°的圆锥面，扩孔时也有一个锥角为120°的圆台面。
如图7-10所示。
此外钻孔时，应尽量使钻头垂直于孔的端面，否则易将孔钻偏或将钻头折断。
图7-10钻孔工艺结构
2）退刀槽和越程槽
在切削过程中，为使刀具易于退刀，并在装配时容易与有关零件靠紧，常在加工表面的台肩处先加工出退刀槽或越程槽。
常见退刀槽和越程槽的结构及尺寸标注如图7-11所示。
图中的数据可从有关的标准中查取。
图7-11退刀槽和越程槽
图7-12铸件工艺结构
3）铸件工艺结构
铸件各部分的壁厚应尽量均匀，在不同壁厚处应使厚壁和薄壁逐渐过渡，以免在铸造时在冷却过程中形成热节，产生缩孔。
铸件上两表面相交处应做成圆角，铸造圆角的大小一般为R3-R5，可集中标注在技术要求中。
铸件在起模时，为起模顺利，在起模方向上的内、外壁上应有适当的斜度，一般在0°30’-3°之间，通常在图样上不画出，也不标注。
如图7-12所示
4）过渡线
两个非切削表面相交处一般均做成圆角过渡，所以两表面的交线表得不明显，这种交线成为过渡线。
当过渡线的投影和面的投影重合时，按面的投影绘制，当过渡线的投影和面的投影不重合时，过渡线按其理论交线绘制，但线的两端要与其它轮廓线断开。
如图7-13、7-14所示。
图7-13过渡线
（1）
图7-14过渡线
（2）
5）工艺凸台和凹坑
为了减少加工表面，使结合面接触良好，常在两接触表面处制处凸台和凹坑，其结构和尺寸标注如图7-15所示。
图7-15工艺凸台和凹坑
（2）零件图的尺寸标注
零件图上尺寸的标注要满足以下要求：
1）满足设计要求：
零件上的重要尺寸必须直接注出，以保证设计要求。
如零件上反映零件所属机器（或）部件规格性能的尺寸、零件间的配合尺寸、有装配要求的尺寸以及保证机器（或部件）正确安装的尺寸等，都应直接注出，不能通过其他尺寸计算。
2）毛坯表面的尺寸标注：
如在同一个方向上有若干个毛坯表面，一般只能有一个毛坯面与加工面有联系尺寸，而其它毛坯面则要以该毛坯面为基准进行标注，如图7-16所示。
这是因为毛坯面制造误差较大，如果有多个毛坯面以统一的基准进行标注，则加工该基准时，往往不能同时保证这些尺寸要求。
3）尺寸标注的工艺要求
尺寸标注要尽可能符合工艺要求。
如图7-17所示，轴承盖的半圆孔是和轴承座配合在一起加工的，所以要标注直径。
半圆键的键槽也要标注直径，以便于选择铣刀。
铣平键键槽时，键槽深要以素线为基准。
轴的长度尺寸考虑了加工时的顺序。
第四节零件图的尺寸标注
一、正确选择尺寸基准
1.尺寸基准：
标注尺寸的起点
常用基准：
对称面、底面（支承面）、
端面（装配结合面、主要加工面）、
轴线。
2.尺寸基准的种类
a设计基准
从设计角度考虑，为满足零件在机器或部件中对其结构、性能要求而选定的一些基准.
3.尺寸基准的选择
二、尺寸标注合理原则
1.重要尺寸单独注出
影响零件的装配精度和使用性能尺寸（功能尺寸、配合尺寸、轴间距、中心距）。
2.加工顺序标注尺寸
应考虑按加工顺序标注尺寸，便于加工和测量。
3.考虑测量方便标注
4.退刀槽尺寸单独注出
5.避免注成封闭尺寸
6.关联尺寸相互协调
7.毛坯面与加工面尺寸联系
同一个方向只能有一个非加工面与加工面联系
8.同工种尺寸要集中
三、常见孔尺寸注法
第五节零件图上技术要求
1、公差与配合；
2、形状和位置公差；
3、表面粗糙度；
4、材料、热处理、表面处理等
有关要求文字说明。
（1）公差与配合
1）公差与配合的基本概念
基本尺寸：
设计时确定的尺寸称为基本尺寸，如图7-18中的φ50。
最大极限尺寸：
零件实际尺寸所允许的最大值。
最小极限尺寸：
零件实际尺寸所允许的最小值。
上偏差：
最大极限尺寸和基本尺寸的差。
孔的上偏差代号为ES，轴的上偏差代号为es。
下偏差：
最小极限尺寸和基本尺寸的差。
孔的下偏差代号为EI，轴的上偏差代号为ei。
公差：
允许尺寸的变动量，公差等于最大极限尺寸和最小极限尺寸的差。
图7-18公差与配合的基本概念
2）公差带图
用零线表示基本尺寸，上方为正，下方为负，用矩形的高表示尺寸的变化范围（公差），矩形的上边代表上偏差，矩形的下边代表下偏差，距零线近的偏差为基本偏差，矩形的长度无实际意义，这样的图形叫公差带图。
3）标准公差和基本偏差系列
标准公差是由国家标准规定的公差值，其大小由两个因素决定，一个是公差等级，另一个是基本尺寸。
国家标准（GB/T1800）将公差划分为20个等级，分别为IT01、TI0、IT1、IT2、IT3……IT17、IT18。
其中IT01精度最高，IT18精度最低。
图7-20基本偏差系列
4）配合类别
基本尺寸相同，相互结合的轴和孔公差带之间的关系称为配合。
按配合性质不同可分为间隙配合、过盈配合和过渡配合。
5）基准制
采用基准制是为了统一基准件的极限偏差，从而达到减少零件加工定值刀具和量具的规格数量，国家标准规定了两种配合制度：
基孔制和基轴制。
如图7-22所示。
6）偏差代号的标注
在零件图中线性尺寸的偏差有三种标注形式，：
只标注上、下偏差、只标注偏差代号、既标注偏差代号，又标注上、下偏差，但偏差用括号括起来。
在装配图上一般只标注配合代号，配合代号用分数表示，分子为孔的偏差代号，分母为轴的偏差代号。
。
（2）表面粗糙度
1）表面粗糙度的概念和评定参数
在零件加工时，由于切削变形和机床振动等因素，使得零件的实际加工表面存在着微观的高低不平，这种微观的高低不平程度称为表面粗糙度。
表面粗糙度的评定参数有：
轮廓算术平均偏差Ra；轮廓最大高度（RZ）。
实际使用时多选用Ra，也可选用Rz。
参数值可给出极限值，也可给出取值范围。
参数Ra较能客观地反映表面微观不平度，所以优先选用Ra作为评定参数；参数Rz在反映表面微观不平程度上不如Ra，但易于在光学仪器上测量，特别适用于超精加工零件表面粗糙度的评定。
2）表面粗糙度代号
GB/T131-1993规定,表面粗糙度代号是由规定的符号和有关参数组成,表面粗糙度符号的画法和意义如下表所示
表7-1 表面粗糙度的符号和画法
序号
符号
意义
1
基本符号，表示表面可用任何方法获得。
当不加注粗糙度参数值或有关说明时，仅适用于简化代号标注。
2
表示表面是用去除材料的方法获得，如车、铣、钻、磨
3
表示表面是用不去除材料的方法获得，如铸、锻、冲压、冷轧等。
4
在上述三个符号的长边上可加一横线，用于标注有关参数或说明。
5
在上述三个符号的长边上可加一小圆，表示所有表面具有相同的表面粗糙度要求。
6
当参数值的数字或大写字母的高度为2.5mm时，粗糙度符号的高度取8mm，三角形高度取3.5mm，三角形是等边三角形。
当参数值不是2.5时，粗糙度符号和三角形符号的高度也将发生变化。
3）常用表面粗糙度Ra的数值与加工方法
表7-2常用表面粗糙度Ra的数值与加工方法
表面特征
表面粗糙度（Ra）数值
加工方法举例
明显可见刀痕
粗车、粗刨、粗铣、钻孔
微见刀痕
精车、精刨、精铣、粗铰、粗磨
看不见加工痕迹，微辩加工方向
精车、精磨、精铰、研磨
暗光泽面
研磨、珩磨、超精磨
4）表面粗糙度代号的标注
在同一图样上，同一表面一般只标注一次表面粗糙度代号，并尽可能标注在反映该表面位置特征的视图上，表面粗糙度代号应注在看见轮廓线、尺寸界限、或它们的延长线上，符号的尖端必须从材料外指向表面。
当零件的大部分表面具有相同的表面粗糙度时，可将最多的一种粗糙度代号统一标注在右上角，并加注“其余”两字。
国标规定代号中数字的方向和尺寸数字的方向一致。
3.形状和位置公差
一、基本概念
零件在加工后形成的各种误差是客观存在的，除了尺寸误差外，还存在着形状误差和位置误差。
形状误差:
实际几何要素的形状对理想形状的变动量。
形状公差：
形状误差的最大允许值。
位置误差:
实际几何要素的位置对理想位置的变动量。
位置公差：
位置误差的最大允许值。
二、形位公差项目符号
三、形位公差的标注
2.形位公差标注规则
（1）被测要素为轮廓线、表面时，箭头置于轮廓线或其延长线上。
2）被测要素为轴线或中心平面时，箭头与尺寸线必须对齐。
四、形位公差举例
第六节看零件图
一.看零件图的基本要求
1．了解零件的名称、用途和材料。
2．看懂各组成部分的形状、内外结构特点。
3．分析各部分的定形尺寸和定位尺寸。
4．熟悉零件的各技术要求。
二.看零件图的方法步骤
（1）看标题栏，看一张零件图，要从标题栏入手，从标题栏了解零件的材料，由材料了解零件毛坯的制造方法。
（2）分析视图表达方法，弄清各视图的剖切位置和视图之间的关系。
变速箱零件图，主视图采用局部剖，剖切位置在俯视图上作了标记，左视图中的局部剖没有标记，但可以看出是过后面右侧凸台的中心线剖切的，B-B剖视图在主视图上作了标记，是按右视图方向投影的。
（3）分析视图，想象零件的形状。
先从基础形体入手，由大到小逐步想象零件的形状。
图7-27为变速箱的形状。
（4）读尺寸，分析尺寸基准。
分析尺寸时，要一个形体一个形体的分析，先分析定形尺寸，再分析定位尺寸，然后分析各形体之间的尺寸关系。
（5）看技术要求，分析几何精度要求。
要看懂尺寸偏差代号、粗糙度代号、形位公差代号的意义，不明白的可查阅有关的国家标准。
典型零件分析
第七节零件测绘
根据已有的零件，徒手目测画出零件的视图，测量并注上尺寸及技术要求，得到零件草图。
然后整理绘制出供生产使用的零件工作图。
这个过程称为零件测绘。
零件测绘对推广先进技术，改造现有设备，技术革新，修配零件等都有重要作用。
1.分析测绘对象
1）了解零件的名称、材料和在部件中的作用，
2）搞清与相邻零件的关系，进行内外结构形体分析。
2.确定视图及表达方案
1）确定主视图、其它视图，表达方法。
2）表达方案并非是唯一的，多考虑几种方案，选择最佳方案。
3.徒手画零件草图
1）徒手画出各视图（画图的步骤等同）；
2）标注尺寸、注写技术要求
3）填写标题栏。
4.绘制零件工作图
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