机械零件的表达方法
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机械制图-零件常用的表达方法
在机械制图中,准确地表达零件的形状和尺寸非常重要。
为了实现
这个目标,机械工程师们使用了一系列常用的表达方法。
本文将介绍
一些常见的表达方法,以帮助读者更好地理解机械制图中零件的表达
方式。
1. 正交投影
正交投影是机械制图中最基本的表达方法之一。
它使用垂直于投影
面的投影线将物体的各个面投影到平面上。
常见的正交投影有三个视图:主视图、左视图和顶视图。
主视图显示物体的正面,左视图显示
物体的左侧,顶视图显示物体的上方。
在正交投影中,我们使用不同的线条类型和标记来表示不同的特征。
例如,实线用来表示物体的轮廓线,虚线用来表示物体的隐藏轮廓线,
圆点线用来表示物体的投影线。
此外,我们还可以使用箭头标记来表示额外的尺寸信息。
2. 剖视图
剖视图是一种将物体切割开来显示内部结构的表达方法。
它可以帮助人们更好地理解复杂零件的内部构造。
剖视图通常通过在相应的截面上用切割线来实现。
切割线由符号。
第四章机件常用的表达方法§4-1 视图一、基本视图及其配置基本投影图:机件向基本投影面投影所得的视图,称为基本投影图,其包括右视图、左视图、前视图、后视图、俯视图和仰视图。
向视图:向视图是可以自由配置的视图二、斜视图和局部视图1. 斜视图:机件向不平行于任何基本投影面的平面投射所得的视图称为斜视图。
画斜视图时应注意:(1)必须在视图上方标出视图的名称“某向”,在相应的视图附近用箭头指明投影方向;(2)斜视图一般按投影关系配置,必要时也可以配置在其它适当位置;(3)在不至引起误解时,允许将视图旋转,并标注“×向旋转”;(4)当已画出需要表达的某一倾斜结构的真实视图后,则通常就用波浪线断开,不画其它视图中已表达清楚的部分。
2、局部视图向基本投影面投影画局部视图时应当注意:a.在一般情况下,应于局部视图的上方标注视图的名称“×向”,并在相应的视图附近用箭头指明投影方向,标注同样的字母;当局部视图按投影关系配置,中间又没有其它图形分开时,可省略标注;b. 局部视图的断裂边界通常用波浪线表示;c. 当局部视图所表示的局部结构是完整的,且外轮廓线又成为封闭时,波浪线可省略不画,如下图中的B向局部视图。
用波浪线作为断裂线时,波浪线不应超过断了机件的轮廓线,应画在机件的实体上,不可画在机件的中空处,如下图中,正误对比说明了波浪线的画法。
正确错误三、旋转视图如下图中摇杆所示,当机件的某一部分倾斜于投影面时,假象将机件的倾斜部分旋转得到与某一选定的基本投影面平行,再向该投影面投影,所得的视图称为旋转视图,旋转视图不需加任何标注。
§4-2 剖视图一、剖视图的基本概念和基本画法为了清楚的表达机件的内部形状,在机械制图中常采用剖视,即假想用剖切面剖开机件,将处在观察者和剖切面之间的部分移去,而将其余部分向投影面投射,所得到的图形称为剖视图。
现在以下图为例,说明画剖视图的步骤:1.确定剖切面位置,图中选取平行于正面的对称面为剖切面;2.画剖视图如上图;3.画剖面符号如图,当图形中的主要轮廓线与水平成45度时,该图形的剖面线应画成与水平方向成30°或60°的平行线,其倾斜的方向仍与其它图形的剖面线一致;4.画剖切符号、投影方向,并标注字母和剖视图的名称。
零件的表达方案及其选择1.零件图的作用与内容〔1〕零件图的作用机器都是由零件和部件组成。
零件设计得合理与否及制造质量的好坏,必然影响零件的使用效果乃至整台机器的性能。
因此,零件图要准确地反映设计思想并提出相应的零件质量要求。
事实上,在零件的生产过程中,零件图是最重要的技术资料,是制造和检验零件的依据。
图9-2是专用铣床上的部件—铣刀头〔图9-1〕上轴的零件图。
图9-1 铣刀头立体图图9-2 铣刀头轴的零件图〔2〕零件图的内容一张完整的零件图应包括如下四项内容:一组图形、全部尺寸、技术要求以及标题栏。
1〕一组图形:用一组图形〔包括视图、剖视图、断面图等〕把零件各局部的结构形状表达清楚。
2〕全部尺寸:用一组尺寸把零件各局部的形状、大小及其相互位置确定下来。
3〕技术要求:用一些规定的符号、数字、字母和文字注解,说明零件在使用、制造和检验时应到达的技术性能要求〔包括外表粗糙度、尺寸公差、形状和位置公差、外表处理和材料热处理的要求等〕。
4〕标题栏:在标题栏中填写出零件的名称、材料、图样的编号、比例、制图人与校核人的姓名和日期等。
2.零件表达方案的选择零件的表达方案,就是用假设干个图形〔视图、剖视、断面、……〕,把零件的内外结构形状表达出来。
一般来说,零件的表达方案不止一个,这就要求对零件进行分析,并结合零件的加工和使用,选择一个较好的表达方案。
较好的表达方案应该把零件形状完整、清晰、合理地表达出来,并力求画图简便,读图容易。
要到达上述要求,首先应选择好主视图,然后合理选配其它视图。
〔1〕视图的选择1 主视图的选择主视图是最重要的视图,选择的合理与否直接影响整个表达方案的合理性,对画图和看图影响很大。
主视图的选择原那么是:〔l〕形状特征原那么从形体分析的角度来说,就是要选择能将零件各组成局部的形状及其相对位置反映得最清楚的方向作为主视图的投射方向。
如图9-3所示图9-3 主视图的选择——形状特征原那么〔2〕加工位置原那么、工作位置原那么和自然放置原那么主视图应尽可能反映零件的加工位置、工作位置或自然放置位置,这是确定零件安放位置的依据。
机械制图的表达方法机械图样主要通过基本视图、剖视图、断面图和局部放大图进行表达,本节主要介绍基本视图的相关知识,剖视图和断面图的相关知识将在后面章节中进行详细介绍。
基本视图形成原理机械图样用一组视图,并采用适当的投影法表示机械零件内外结构形状。
视图是按正投影法(即机件向投影面投影)得到的图形,视图的绘制必须符合投影规律。
机件向投影面投影时,观察者、机件与投影面三者之间有两种相对位置:机件位于投影面和观察者之间时称为第一角投影法;投影面位于机件与观察者之间时称为第三角投影法。
我国国家标准规定采用第一角投影法。
基本视图是机械图样中最基本的图形,它是将物体放在三投影面体系中,分别向3个投影面作投射所得到的图形,即主视图、俯视图、左视图,如图8-2所示。
图8-2 三视图形成原理示意图基本视图的投影原则当机件的结构十分复杂时,使用三视图来表达机件就十分困难。
国标规定,在原有的三个投影面上增加3个投影面,使得整体6个投影面形成一个正六面体,它们分别是:右视图、主视图、左视图、后视图、仰视图和俯视图,各视图展开后都要遵循长对正、高平齐、宽相等的投影原则。
主视图:由前向后投影的是主视图。
俯视图:由上下投影的是俯视图。
左视图:由左向右投影的是左视图。
右视图:由右向左投影的是右视图。
-206-仰视图:由下向上投影的是仰视图。
后视图:由后向前投影的是后视图。
主视图的选择主视图是表达零件形状最重要的视图,其选择是否合理将直接影响其他视图的选择和看图是否方便,甚至影响到画图时图幅的合理利用。
一般来说,零件主视图的选择应满足【合理位置】和【形状特征】两个基本原则。
所谓【合理位置】通常是指零件的加工位置和工作位置;【形状特征】原则就是将最能反映零件形状特征的方向作为主视图的投影方向,即主视图要较多地反映零件各部分的形状及它们之间的相对位置,以满足清晰表达零件的要求。
其他视图的选择一般来讲,仅用一个主视图是不能完整反映零件的结构形状的,必须选择其他视图,包括剖视图、断面图和局部放大图等。
第6章机件的常用表达方法一、本章重点:1.基本视图、向视图、局部视图、斜视图的画法和标注;2.斜视图的概念,全剖、半剖、局部剖视图的画法和标注;3.断面图的概念、种类、画法和标注以及肋的规定画法。
二、本章难点:1.斜视图的概念,斜剖视图的画法与标注;2.阶梯剖、旋转剖、复合剖的画法和标注;3.移出断面和重合断面图的画法和标注;三、本章要求:通过本章的学习,要掌握基本视图的画法,常用剖视图的画法和标注,断面图的画法和标注,一些简化画法和规定画法。
对机件的表达,做到:选择视图选择恰当,表达合理完整。
四、本章内容:§6-1 视图一、基本视图对于形状复杂的机件,为了完整、清晰地表达它的各方面的形状,国家标准规定,可在原有三个投影面的基础上,再增设三个投影面,组成六面体,国家标准将这六个面规定为基本投影面。
机件向基本投影面投射所得的视图,称为基本视图。
基本视图除了以前介绍过的主视图、俯视图和左视图外,还有:从右向左投射得到的右视图;从下向上投射得到的仰视图;从后向前投射得到的后视图。
二、向视图如不按展开配置,则需标注,如下图。
视图不按展开配置时的标注三、局部视图如图所示的机件,用主、俯两个基本视图已将主要结构表达清楚,但左、右两凸台形状不清晰,若因此再画两个基本视图,则大部分结构属于重复表达,这时可只画凸台部分。
这种将机件的某一局部结构向基本投影面投射得到的视图,称为局部视图。
四、斜视图当机件的某一部分结构形状是倾斜的,在基本投影面上无法表达该部分的实形和标注真实尺寸时,可把倾斜部分向与之平行的新投影面投射,得到反映实形的图形,如图6-4所示。
这种将机件向不平行于任何基本投影面的平面投射所得到的视图称为斜视图。
斜视图的配置和标注方法,以及断裂边界的画法与局部视图基本相同,不同点是:有时为了合理利用图纸或画图方便,可将图形旋转。
如下图。
斜视图旋转§6-2剖视图当机件内部结构比较复杂时,视图中会出现许多虚线,给看图造成困难,也不便于标注尺寸和技术要求。
机械设计中尺寸标注类知识,毕业前一定读懂它1.轴套类零件这类零件一般有轴、衬套等零件,在视图表达时,只要画出一个基本视图再加上适当的断面图和尺寸标注,就可以把它的主要形状特征以及局部结构表达出来了。
为了便于加工时看图,轴线一般按水平放置进行投影,最好选择轴线为侧垂线的位置。
在标注轴套类零件的尺寸时,常以它的轴线作为径向尺寸基准。
由此注出图中所示的Ф14 、Ф11(见A-A断面)等。
这样就把设计上的要求和加工时的工艺基准(轴类零件在车床上加工时,两端用顶针顶住轴的中心孔)统一起来了。
而长度方向的基准常选用重要的端面、接触面(轴肩)或加工面等。
如图中所示的表面粗糙度为的右轴肩,被选为长度方向的主要尺寸基准,由此注出13、28、和等尺寸;再以右轴端为长度方向的辅助基,从而标注出轴的总长96。
2.盘盖类零件这类零件的基本形状是扁平的盘状,一般有端盖、阀盖、齿轮等零件,它们的主要结构大体上有回转体,通常还带有各种形状的凸缘、均布的圆孔和肋等局部结构。
在视图选择时,一般选择过对称面或回转轴线的剖视图作主视图,同时还需增加适当的其它视图(如左视图、右视图或俯视图)把零件的外形和均布结构表达出来。
如图中所示就增加了一个左视图,以表达带圆角的方形凸缘和四个均布的通孔。
在标注盘盖类零件的尺寸时,通常选用通过轴孔的轴线作为径向尺寸基准,长度方向的主要尺寸基准常选用重要的端面。
3.叉架类零件这类零件一般有拨叉、连杆、支座等零件。
由于它们的加工位置多变,在选择主视图时,主要考虑工作位置和形状特征。
对其它视图的选择,常常需要两个或两个以上的基本视图,并且还要用适当的局部视图、断面图等表达方法来表达零件的局部结构。
踏脚座零件图中所示视图选择表达方案精练、清晰对于表达轴承和肋的宽度来说,右视图是没有必要的,而对于T字形肋,采用剖面比较合适。
在标注叉架类零件的尺寸时,通常选用安装基面或零件的对称面作为尺寸基准。
尺寸标注方法参见图。
4.箱体类零件一般来说,这类零件的形状、结构比前面三类零件复杂,而且加工位置的变化更多。
这类零件一般有阀体、泵体、减速器箱体等零件。
在选择主视图时,主要考虑工作位置和形状特征。
选用其它视图时,应根据实际情况采用适当的剖视、断面、局部视图和斜视图等多种辅助视图,以清晰地表达零件的内外结构。
在标注尺寸方面,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(宽度、长度)等作为尺寸基准。
对于箱体上需要切5.零件常见结构的尺寸注法常见孔的尺寸注法(盲孔、螺纹孔、沉孔、锪平孔);倒角的尺寸注法。
盲孔螺纹孔沉孔锪平孔倒角削加工的部分,应尽可能按便于加工和检验的要求来标注尺寸。
1.介绍表面粗糙度的概念及主要评定参数1)表面粗糙度的概念零件表面上具有较小间距的峰谷所组成的微观几何形状特性,称为表面粗糙度。
这主要是在加工零件时,由于刀具在零件表面上留下的刀痕及切削分裂时表面金属的塑性变形所形成的。
零件表面粗糙度是也是评定零件表面质量的一项技术指标,它对零件的配合性质、工作精度、耐磨性、抗腐蚀性、密封性、外观等都有影响。
在保证机器性能的前提下,为获得相应的零件表面粗糙度,应根据零件的作用,选用恰当的加工方法,尽量降低生产成本。
一般来说,凡零件上有配合要求或有相对运动的表面,表面粗糙度参数值要小。
2)表面粗糙度的代号、符号及其标注 GB/T 131-1993规定了表面粗糙度代号及其注法。
图样上表示零件表面粗糙度的符号见下表。
3)表面粗糙度的主要评定参数零件表面粗糙度的评定参数有:1)) 轮廓算术平均偏差(Ra)--在取样长度内,轮廓偏距绝对值的算术平均值。
Ra的数值及取样长度l见表。
2))轮廓最大高度(Rz)--在取样长度内,轮廓峰顶线与轮廓峰底线的距离。
使用时优先选用Ra参数。
2.表面粗糙度的标注要求4) 表面粗糙度的代号标注示例表面粗糙度高度参数Ra、Rz、Ry在代号中用数值标注时,除参数代号Ra可省略外,其余在参数值前需标注出相应的参数代号Rz或Ry,标注示例见表。
表面粗糙度的标注表面粗糙度中数字及符号的方向5) 表面粗糙度代(符号)在图样上的标注方法1)) 表面粗糙度代(符)号一般应注在可见轮廓线、尺寸界线或它们的延长线上,符号的尖端必须从材料外指向表面。
2)) 表面粗糙度代号中数字及符号的方向必须按规定标注。
3.表面粗糙度的标注示例在同一图样上,每一表面一般只标注一次代(符)号,并尽可能地靠近有关的尺寸线。
当空间狭小或不便标注时可以引出标注。
当零件所有表面具有相同的表面粗糙度要求时,可统一标注在图样的右上角,当零件的大部分表面具有相同的表面粗糙度要求时,对其中使用最多的一种代(符)号可以同时注在图样的右上角,并加注"其余"两字。
凡统一标注的表面粗糙度代(符)号及说明文字,其高度均应该是图样标注的倍。
零件上连续表面、重复要素(如孔、齿、槽等)的表面和用细实线连接不连续的同一表面,其表面粗糙度代(符)号只注一次。
同一表面上有不同的表面粗糙度要求时,应用细实线画出其分界线,并注出相应的表面粗糙度代号和尺寸。
齿轮、螺纹等工作表面没有画出齿(牙)形时,其表面粗糙度代(符)号注法见图。
中心孔的工作表面,键槽的工作表面,倒角,圆角的表面粗糙度代号可以简化标注。
需要将零件局部热处理或局部镀(涂)覆时,应用粗点画线画出其范围并标注出相应尺寸,也可将其要求注写在表面粗糙度符号长边的横线上。
2.标准公差和基本偏差为便于生产,实现零件的互换性及满足不同的使用要求,国家标准《极限与配合》规定了公差带由标准公差和基本偏差两个要素组成。
标准公差确定公差带的大小,而基本偏差确定公差带的位置。
1)标准公差(IT)标准公差的数值由基本尺寸和公差等级来决定。
其中公差等级是确定尺寸精确程度的标记。
标准公差分为20级,即IT01,IT0,IT1,…,IT18。
其尺寸精确程度从IT01到IT18依次降低。
标准公差的具体数值见有关标准。
2)基本偏差基本偏差是指在标准的极限与配合中,确定公差带相对零线位置的上偏差或下偏差,一般指靠近零线的那个偏差。
当公差带在零线的上方时,基本偏差为下偏差;反之,则为上偏差。
基本偏差共有28个,代号用拉丁字母表示,大写为孔,小写为轴。
从基本偏差系列图中可以看出:孔的基本偏差A~H和轴的基本偏差k~zc为下偏差;,孔的基本偏差K~ZC和轴的基本偏差a~h为上偏差,JS和js的公差带对称分布于零线两边、孔和轴的上、下偏差分别都是+IT/2、-IT/2。
基本偏差系列图只表示公差带的位置,不表示公差的大小,因此,公差带一端是开口,开口的另一端由标准公差限定。
限定。
基本偏差和标准公差,根据尺寸公差的定义有以下的计算式:ES=EI+IT 或 EI=ES-IT ei=es-IT或 es=ei+IT 孔和轴的公差带代号用基本偏差代号与公差带等级代号组成。
配合基本尺寸相同的、相互结合的孔和轴公差带之间的关系,称为配合。
根据使用要求的不同,孔和轴之间的配合有松有紧,因而国标规定配合种类:1)间隙配合孔与轴装配时,有间隙(包括最小间隙等于零)的配合。
孔的公差带在轴的公差带之上。
2)过渡配合孔与轴装配时,可能有间隙或过盈的配合。
孔的公差带与轴的公差带互相交叠。
3)过盈配合孔与轴装配时有过盈(包括最小过盈等于零)的配合。
孔的公差带在轴的公差带之下。
基准制:在制造配合的零件时,使其中一种零件作为基准件,它的基本偏差一定,通过改变另一种非基准件的基本偏差来获得各种不同性质配合的制度称为基准制。
根据生产实际的需要,国家标准规定了两种基准制。
1)基孔制(如左下图所示)基孔制--是指基本偏差为一定的孔的公差带与不同基本偏差的轴的公差带形成各种配合的一种制度。
见左下图。
基孔制的孔称为基准孔,其基本偏差代号为H,其下偏差为零。
2)基轴制(如右下图所示)基轴制--是指基本偏差为一定的轴的公差带与不同基本偏差的孔的公差带形成各种配合的一种制度。
见右下图。
基轴制的轴称为基准轴,其基本偏差代号为h,其上偏差为零。
配合代号配合代号由孔和轴的公差带代号组成,写成分数形式,分子为孔的公差带代号,分母为轴的公差带代号。
凡是分子中含H的为基孔制配合,凡是分母中含h的为基轴制配合。
例如φ25H7/g6的含义是指该配合的基本尺寸为φ25、基孔制的间隙配合,基准孔的公差带为H7,(基本偏差为H公差等级为7级),轴的公差带为g6(基本偏差为g,公差等级为6级)。
例如φ25N7/h6 的含义是指该配合的基本尺寸为φ25、基轴制过渡配合,基准轴的公差带为h6,(基本偏差为h,公差等级为6级),孔的公差带为N7(基本偏差为N,公差等级为7级)。
公差与配合在图样上的标注1)在装配图上标注公差与配合,采用组合式注法。
2)在零件图上的标注方法有三种形式。
4.形位公差零件加工后,不仅存在尺寸误差,而且会产生几何形状及相互位置的误差。
圆柱体,即使在尺寸合格时,也有可能出现一端大,另一端小或中间细两端粗等情况,其截面也有可能不圆,这属于形状方面的误差。
阶梯轴,加工后可能出现各轴段不同轴线的情况,这属于位置方面的误差。
所以,形状公差是指实际形状对理想形状的允许变动量。
位置公差是指实际位置对理想位置的允许变动量。
两者简称形位公差。
形位公差项目符号1) 形状和位置公差的代号国家标准GB/T 1182-1996规定用代号来标注形状和位置公差。
在实际生产中,当无法用代号标注形位公差时,允许在技术要求中用文字说明。
形位公差代号包括:形位公差各项目的符号,形位公差框格及指引线,形位公差数值和其他有关符号,以及基准代号等。
框格内字体的高度h与图样中的尺寸数字等高。
2) 形位公差标注示例一根气门阀杆,在图中所标注的形位公差附近添加的文字,只是为了给读者作说明而重复写上的,在实际的图样中不需要重复注写。
1.零件上的铸造结构1) 铸造圆角当零件的毛坯为铸件时,因铸造工艺的要求,铸件各表面相交的转角处都应做成圆角。
铸造圆角可防止铸件浇铸时转角处的落砂现象及避免金属冷却时产生缩孔和裂纹。
铸造圆角的大小一般取R=3~5mm,可在技术要求中统一注明。
2) 起模斜度用铸造的方法制造零件毛坯时,为了便于在砂型中取出模样,一般沿模样拔模方向作成约1∶20的斜度,叫做拔模斜度。
因此在铸件上也有相应的拔模斜度,这种斜度在图上可以不予标注,也不一定画出,如下图所示;必要时,可以在技术要求中用文字说明。
3) 铸件厚度当铸件的壁厚不均匀一致时,铸件在浇铸后,因各处金属冷却速度不同,将产生裂纹和缩孔现象。
因此,铸件的壁厚应尽量均匀,见上图;当必须采用不同壁厚连接时,应采用逐渐过渡的方式,见上图。
铸件的壁厚尺寸一般采用直接注出。
2.零件上的机械加工结构1)退刀槽和砂轮越程槽在零件切削加工时,为了便于退出刀具及保证装配时相关零件的接触面靠紧,在被加工表面台阶处应预先加工出退刀槽或砂轮越程槽。