畫法幾何與機(jī)械制圖

1、本章提要畫法幾何及機(jī)械制圖是研究繪制和閱讀機(jī)械圖樣的一門學(xué)科，是工科大學(xué)生的一門技術(shù)基礎(chǔ)課，是進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)和制造的基礎(chǔ)。機(jī)械圖樣被喻為工程界的共同語言，各類工程圖樣始終是產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、裝配等生產(chǎn)環(huán)節(jié)的重要技術(shù)資料。本章簡(jiǎn)要介紹了產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造的有關(guān)知識(shí)。第 1 章 緒 論1. 課程的研究對(duì)象、學(xué)習(xí)目的和學(xué)習(xí)方法1.1 課程的研究對(duì)象和學(xué)習(xí)目的“畫法幾何及機(jī)械制圖”是一門研究圖示、圖解空間幾何問題和繪制與閱讀機(jī)械圖樣和解決問題的理論和方法的技術(shù)基礎(chǔ)課。本課程主要目的是培養(yǎng)學(xué)生能夠自覺地運(yùn)用各種手段來思考、分析和表達(dá)工程問題的才能?！爱嫹◣缀渭皺C(jī)械制圖”主要研究：1.在平面上圖示空間形體的理論和

2、方法；2.在平面上圖解空間幾何問題；3.繪圖方法和圖樣的有關(guān)問題。它的主要任務(wù)是使未來的機(jī)械工程師獲得如下本領(lǐng)：1.圖示空間形體的能力；2.圖解空間幾何問題的初步能力；3.繪制和閱讀機(jī)械工程圖樣的能力；4.有一定的空間想象能力和構(gòu)思能力；5.計(jì)算機(jī)繪圖原理與方法的初步了解及其應(yīng)用。1.2 本課程的學(xué)習(xí)方法：1.在學(xué)習(xí)圖示理論時(shí)，要掌握物體上幾何元素的投影規(guī)律和作圖方法，以便更好地掌握由三維形體到二維圖形的轉(zhuǎn)換；2.在學(xué)習(xí)圖示方法時(shí)，要多畫、多看、多記，要積累一些簡(jiǎn)單幾何形體的投影資料，掌握復(fù)雜形體的各種表達(dá)方法，為進(jìn)行構(gòu)形設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)；3.由二維圖形想象出三維形體是學(xué)習(xí)本課程的難點(diǎn)，為了順利地

3、通過這一關(guān)，除了前面講的兩條外，還要掌握正確的分析方法，如“形體分析法”、“線面分析法”和“結(jié)構(gòu)分析法”等；4.在學(xué)習(xí)本課程時(shí)，還要逐步養(yǎng)成事實(shí)求是的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)肅認(rèn)真、耐心細(xì)致、一絲不茍的工作作風(fēng)，要遵守國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的一且規(guī)定，為作一個(gè)有創(chuàng)造性地機(jī)械工程師奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)；5.隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，使古老的繪圖技術(shù)注入了新的活力。故在學(xué)習(xí)儀器繪圖技能時(shí)，還要加強(qiáng)1徒手繪圖和計(jì)算機(jī)繪圖能力的培養(yǎng)。我們研制的是“畫法幾何及機(jī)械制圖”(下)，研究的對(duì)象是繪制和閱讀機(jī)械圖樣。它主要包括標(biāo)準(zhǔn)件與常用件、零件圖的視圖表達(dá)、零件圖的尺寸標(biāo)注、零件圖的技術(shù)要求、零件圖的閱讀和零件測(cè)繪、裝配圖幾部分。2.產(chǎn)品設(shè)

4、計(jì)和制造的有關(guān)知識(shí)制造業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和綜合國(guó)力發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)，它涉及機(jī)械、電子、建筑、航空、航天眾多行業(yè)。如何面向市場(chǎng)，以最短的制造周、期，最低的制造成本向用戶提供滿足需求的高質(zhì)量的產(chǎn)品，并獲得最好的經(jīng)濟(jì)效益，是制造業(yè)的主要任務(wù)?？茖W(xué)技術(shù)的發(fā)展，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的激化，促使了制造領(lǐng)域中多學(xué)科交叉滲透的高科技發(fā)展格局?？梢哉f，制造業(yè)的發(fā)展水平直接影響國(guó)家經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展。從廣泛的意義上講，制造是將可用資源轉(zhuǎn)換成產(chǎn)品的過程。這一過程涉及市場(chǎng)分析、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝規(guī)劃、制造實(shí)施、產(chǎn)品銷售的功能各個(gè)、環(huán)節(jié)，是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程?，F(xiàn)以機(jī)械產(chǎn)品為例介紹設(shè)計(jì)、制造過程。2.1 產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程包括設(shè)計(jì)、樣機(jī)試制、成本預(yù)算

5、、材料的選用幾個(gè)環(huán)節(jié)。2圖 1-1 產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造過程框圖2.2 制造過程制造過程通常分為制定工藝規(guī)程、加工、裝配等幾個(gè)階段。制定工藝規(guī)程：根據(jù)設(shè)計(jì)圖給定的 零件形狀和材料確定零件的工藝路線，制定出詳細(xì)的工藝規(guī)程。裝配：?jiǎn)蝹€(gè)零件的制造完成后，要根據(jù)裝配圖將各種零件裝配成產(chǎn)品部件。部件中常包括標(biāo)準(zhǔn)件及各類零件（齒輪油泵分解圖所示）。裝配是制造過程中的重要階段，直接影響產(chǎn)品質(zhì)量和制造成本。在零件設(shè)計(jì)階段就要考慮零件上的結(jié)構(gòu)要利于裝配和拆卸，是產(chǎn)品易于使用和維護(hù)。3加工方法和加工設(shè)備:零件制造常用的加工方法和加工設(shè)備如下表所示。產(chǎn)品質(zhì)量控制:產(chǎn)品質(zhì)量應(yīng)從零件制造的每一道工序控制。3. 并行工程4從理論

6、上講,產(chǎn)品制造有組織的從一個(gè)環(huán)節(jié)流向另一個(gè)環(huán)節(jié),直到銷售市場(chǎng)是可行的。但實(shí)際上會(huì)遇到各種困難，如要做一個(gè)局部的修改，更換一種材料，都必須返回設(shè)計(jì)階段從新確認(rèn)產(chǎn)品的功能。這樣的反復(fù)不僅是資源的 浪費(fèi)，更是時(shí)間的浪費(fèi)。一種更新的產(chǎn)品開發(fā)方法如下圖所一種更新的產(chǎn)品開發(fā)方法如下圖所示。產(chǎn)品開發(fā)方法框圖制造過程中時(shí)刻面臨各種決策的問題，為此要將制造企業(yè)的經(jīng)營(yíng)、管理、計(jì)劃、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、加工制造、銷售及服務(wù)等全部生產(chǎn)活動(dòng)集成，以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ)，綜合發(fā)展與企業(yè)各生產(chǎn)環(huán)節(jié)有關(guān)的計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)，如計(jì)算機(jī)輔助管理和決策技術(shù)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)及工程分析技術(shù)、計(jì)算機(jī)輔助制造與控制技術(shù)、自動(dòng)化物流儲(chǔ)運(yùn)、計(jì)算機(jī)仿真與

7、實(shí)驗(yàn)技術(shù)、計(jì)算機(jī)輔助質(zhì)量管理與控制等。這使得產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和制造融為一體，并且使產(chǎn)品從開發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)使用到最終的處理和再利用的整個(gè)生命周期所涉及的各種因素同5時(shí)考慮，從而縮短產(chǎn)品開發(fā)的時(shí)間和成本。4. 工程圖樣縱觀整個(gè)制造過程，各類工程圖樣（原理圖、總體布置草圖、結(jié)構(gòu)裝配草圖、零件工作圖，裝配圖、造型效果圖、工藝卡片等）始終是產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、裝配等生產(chǎn)環(huán)節(jié)的重要技術(shù)資料。無論草圖、儀器圖還是用 CAD 繪制的圖樣，都必須提供產(chǎn)品；零件形狀、尺寸、材料、表面要求、制造工藝、裝配關(guān)系等全部制造信息。本課程通過詳細(xì)討論零件草圖、零件工作圖、裝配圖樣的畫法，零件尺寸注法，以及極限與配合及表面粗糙度等技術(shù)要

8、求的表示方法，介紹機(jī)械圖樣，為深入學(xué)習(xí)機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、工藝等后續(xù)課程打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。6第 2 章 標(biāo)準(zhǔn)件 、 常用件本章提要在機(jī)器或部件的裝配中，大量用到連接件來緊固、連接或聯(lián)結(jié)。常用的有螺紋緊固件如螺栓、雙頭螺柱、螺釘?shù)?，以及其他；連接件如鍵、銷等。在機(jī)械的傳動(dòng)、支撐等方面還廣泛使用齒輪、軸承、彈簧等機(jī)件。由于這些機(jī)件應(yīng)用廣泛，需求量大，因而有的在結(jié)構(gòu)、尺寸、形式等方面均已標(biāo)準(zhǔn)化，稱為標(biāo)準(zhǔn)件；有的已將部分參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化、系列化，稱為常用件。例如，在下圖中顯示了所有零件分解情況的齒輪油泵立體圖，其中螺栓、螺母、墊圈、螺釘、鍵、銷等屬標(biāo)準(zhǔn)件，而泵體、端蓋、傳動(dòng)齒輪軸等是一般零件。機(jī)器零件間的連接

9、形式，根據(jù)在拆開時(shí)是否會(huì)損壞連接部分，分為可拆連接和不可拆連接?？刹疬B接有螺紋連接、鍵連接、銷連接等，而焊接、鉚接則屬不可拆連接。本章介紹螺紋、螺紋緊固件、鍵、銷、軸承、齒輪及彈簧的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)定畫法及標(biāo)記方法，并熟悉查閱有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的方法；了解一些工藝結(jié)構(gòu)的作用和畫法等。7在繪制標(biāo)準(zhǔn)件和標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)要素時(shí)，要注意以下特點(diǎn)。1.完整的表示方法由圖形、尺寸和規(guī)定的標(biāo)記組成，缺一不可。2.標(biāo)準(zhǔn)件和標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)要素，一般只給幾個(gè)主要尺寸，其余則根據(jù)規(guī)定的標(biāo)記從相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)中 查處。因此，畫圖往往要查閱標(biāo)準(zhǔn)尋找所需數(shù)據(jù)。3.有些標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)要素還有規(guī)定畫法，如螺紋、齒輪等。凡有固定畫法的按規(guī)定畫，其余的則按正投影法畫。81

10、. 螺紋1.1 螺紋的形成、結(jié)構(gòu)和要素1.1.1 螺紋的形成圓柱面上一動(dòng)點(diǎn)在繞圓柱面作等速轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，又平行于其軸線作等速移動(dòng)，此動(dòng)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡即為圓柱螺旋線。如圖 2-1 所示。圖 2-1 螺旋線、螺紋的形成(1)螺旋線紋的形成：一平面圖形（三角形、梯形等）沿圓柱或圓錐表面上的螺旋線運(yùn)動(dòng)，則此平面圖形運(yùn)動(dòng)所形成的軌跡（螺旋體）就是螺紋。制在零件外表面上的螺紋叫外螺紋，制在零件孔腔內(nèi)表面的螺紋叫內(nèi)螺紋。(2)螺紋的加工：在車床上車削螺紋，是常見的加工螺紋的一種方法。如圖 2-2 和 2-3 所示，將工件裝 卡在與車床主軸相連的卡盤上，使它與主軸 作等速旋轉(zhuǎn)，同時(shí)使車刀沿軸線移動(dòng)，當(dāng)?shù)?尖切入工

11、件達(dá)一定深度時(shí)，就在工件的表面上車制出螺紋。圖 2-2 車削外螺紋圖 2-3 車削內(nèi)螺紋對(duì)于直徑較小的螺孔，一般先用鉆頭鉆出 光孔 ，再用絲錐攻絲。鉆孔的深度要大于螺紋的長(zhǎng)度，由于鉆頭端部接近 120°，所以孔的錐頂角畫成 120°，如圖 2-4 所示。9圖 2-4 加工內(nèi)螺紋1.1.2 螺紋的要素螺紋的基本要素主要是牙型、直徑、螺距、線數(shù)和旋向。為了便于設(shè)計(jì)計(jì)算和加工制造，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)有些螺紋的牙型、公稱直徑和螺距，都作了規(guī)定。凡是這三項(xiàng)要求都符合標(biāo)準(zhǔn)的稱為標(biāo)準(zhǔn)螺紋；牙型符合標(biāo)準(zhǔn)，而大徑、螺距不符合標(biāo)準(zhǔn)的稱為特殊螺紋；牙型不符合標(biāo)準(zhǔn)的稱為非標(biāo)準(zhǔn)螺紋,最常見的有方牙螺紋。下表

12、給出了幾種螺紋的分類、代號(hào)及用途。其中，普通螺紋，管螺紋，梯形 螺紋屬于標(biāo)準(zhǔn)螺紋，鋸齒形螺紋為特殊螺紋。內(nèi)、外螺紋總是成對(duì)地使用，只有 5 個(gè)要素相同時(shí)，內(nèi)、外螺紋才能旋合在一起。(1)牙型：10在通過螺紋軸線剖切的斷面上，螺紋的輪廓形狀。其凸起部分稱為螺紋的牙，凸起的頂端稱為螺紋的牙頂，溝槽的底部稱為螺紋的牙底。常見的牙型有三角形、梯形等，如圖 2-5所示。不同的螺紋牙型，有不同的用途。按牙型可區(qū)分不同的螺紋種類。梯形鋸齒形三角形圖 2-5 螺紋的牙型(2)直徑：螺紋的直徑有大徑，小徑個(gè)中徑。螺紋大徑是與外螺紋牙頂或內(nèi)螺紋牙底相重合的假想圓柱面的直徑，用 d(外螺紋)或 D(內(nèi)螺紋)表示；螺

13、紋的小徑是與外螺紋牙底或內(nèi)螺紋牙頂相重合的假想圓柱面的直徑，用 d1(外螺紋)或 D1(內(nèi)螺紋)表示。螺紋的中徑是一個(gè)假想圓柱的直徑，該圓柱的母線(稱為中徑線)通過牙型上溝槽和凸起相等的地方，此圓柱稱為中徑圓柱，用 d2(外螺紋)或 D2(內(nèi)螺紋)表示。如圖 2-6 所示。圖 2-6 螺紋的直徑(3)線數(shù) n:如圖 2-7 所示，螺紋有單線和多線之分。沿一條螺旋線所形成的螺紋為單線螺紋。連接用普通螺11紋、管螺紋多采用單線螺紋。沿兩條或兩條以上，在軸向等距分布的螺旋線所形成的螺紋為多線螺紋。多線螺紋旋進(jìn)速度高，傳動(dòng)效率快，因此多用于傳動(dòng)螺紋。(a)單線螺紋(b)雙線螺紋圖 2-7 螺紋的線數(shù)、

14、導(dǎo)程和螺距(4)螺距 P 和 Ph 導(dǎo)程:相鄰兩牙在中徑線上對(duì)應(yīng)點(diǎn)間的軸向距離稱為螺距，用符號(hào)來 P 表示。同一條螺旋線上相鄰兩牙在中徑線上對(duì)應(yīng)點(diǎn)間的軸向距離稱為導(dǎo)程，用來 Ph 表示。對(duì)于單線螺紋其導(dǎo)程等于螺距，即 Ph=P；多線螺紋的導(dǎo)程等于線數(shù)乘螺距，即 Ph=nP，在圖 2-7(b)中，其螺紋是雙線螺紋，故導(dǎo)程等于螺距的 2 倍，即 Ph=2P。(5)旋向：螺紋有左旋和右旋之分。如圖 2-8 所示，若螺紋是順時(shí)針方向旋入的，則稱右旋螺紋；逆時(shí)針方向旋入的，則稱左旋螺紋。工程上常用右旋螺紋。圖 2-8 螺紋的旋向1.1.3 螺紋的結(jié)構(gòu)螺紋末端:為了便于安裝和防止螺紋起始圈損壞，通常將螺紋

15、的末端作成規(guī)定的形狀，如倒角、圓角等，如圖2-9 所示。12程:圖 2-9 螺紋末端結(jié)構(gòu)螺紋的收尾(即螺尾)、退刀槽和倒角都有相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，見附表 1。退刀槽的尺寸可按“槽寬×直徑”或“槽寬×槽深”的形式標(biāo)注。45°倒角一般采用簡(jiǎn)化形式標(biāo)注。螺紋長(zhǎng)度應(yīng)包括退刀槽和倒角在內(nèi)。以上皆示于圖 2-10 中。圖 2-10 退刀槽、45°倒角和螺紋長(zhǎng)度的尺寸注法1.2 螺紋的種類和基本尺寸螺紋按用途可分為連接螺紋和傳動(dòng)螺紋,前者起連接作用,后者用于傳遞運(yùn)動(dòng)和運(yùn)動(dòng)。常用螺紋如下:13現(xiàn)將常用的幾種標(biāo)準(zhǔn)螺紋的基本尺寸介紹如下：(1)普通螺紋:其公稱直徑指螺紋大徑 D

16、 或 d。普通螺紋的直徑、螺距，可查附表 2。同一公稱直徑的普通螺紋，其螺距分為粗牙（一種）和細(xì)牙（一種或幾種）。粗牙一般用于緊固連接，具有較好的連接強(qiáng)度；細(xì)牙多用于細(xì)小的精密零件、薄壁零件，有較好的密封性和微調(diào)性。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)使用要求確定螺距為粗牙或細(xì)牙。(2)梯形螺紋:梯形螺紋的公稱直徑指外螺紋的大徑 d。用于傳動(dòng)的梯形、鋸齒形螺紋，為了保證傳動(dòng)的靈活性，必須使內(nèi)外螺紋配合后留有一定的徑向保證間隙，因此內(nèi)、外螺紋具有相同的中徑（D2=d2）而各具不同的大徑和小徑，注意螺紋的公稱直徑是指外螺紋的大徑 d 而不是內(nèi)螺紋的大徑 D4。梯形螺紋的基本尺寸見附表 3。(3)管螺紋:管螺紋包括圓柱管螺

17、紋和圓錐管螺紋等，它們的公稱直徑都是指刻有外螺紋的管子孔徑的近似值。公稱直徑（即管子孔徑）一律用英寸而不用毫米表示，如公稱直徑 1 即為管子通孔直徑是 1英寸（而決不是 1mm）圓柱管螺紋和圓錐管螺紋的基本尺寸見附表 4。非螺紋密封的管螺紋 指在管道連接中采用圓柱內(nèi)、外管螺紋旋合連接。這種連接本身不具有密封性，一般靠壓緊被連接件螺紋外的密封面或在密封面間添加密封物（如密封專用塑膠帶等）使其連接具有密封性。用螺紋密封的管螺紋 指在管道連接中采用圓錐管螺紋旋合連接，這種連接在旋緊后本身即具有密封性，它不僅適用于管子及管接頭，也適用于旋塞、閥門和其他螺紋連接的附件。由于圓錐管螺紋的錐度很?。?16）

18、，所以在旋合長(zhǎng)度不大時(shí)可將圓錐外螺紋旋入圓柱內(nèi)螺紋取得密封性。14常用的連接形式有：圓錐外螺紋與圓錐內(nèi)螺紋旋合連接；圓錐外螺紋與圓柱內(nèi)螺紋旋合連接。1.3 螺紋的規(guī)定畫法如按螺紋的真實(shí)形狀投影畫圖，繁瑣且無必要。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了螺紋的簡(jiǎn)單實(shí)用的圖示方法。1.3.1 內(nèi)、外螺紋的規(guī)定畫法(1)外螺紋:螺紋牙頂所在輪廓線(即大徑)畫成粗實(shí)線；螺紋牙底所在的輪廓線(即小徑)話畫成細(xì)實(shí)線。小徑通常近似取 0.85 倍的大徑數(shù)值畫出。在平行于螺紋軸線的視圖中，螺桿上的細(xì)實(shí)線應(yīng)畫入倒角部分；在垂直于螺紋軸線的視圖上，表示牙底的細(xì)實(shí)線圓只畫約 3/4 圈，此時(shí)倒角的投影圓省略不畫，如圖 2-11(a)、(b)

19、所示。(a)外螺紋畫法(b)外螺紋剖開畫法圖 2-11 外螺紋的規(guī)定畫法(2)內(nèi)螺紋:在剖視圖中，螺紋牙頂所在的輪廓線(即小徑)畫成粗實(shí)線；螺線牙底所在的輪廓線(即大徑)畫成細(xì)實(shí)線，如圖 2-12(a)。當(dāng)不剖開時(shí)，一般大徑與小徑的不可見投影均可不畫出，必要時(shí)則全部畫成細(xì)虛線。在垂直于螺紋軸線的視圖上，表示牙底的細(xì)實(shí)線圓只畫約 3/4圈，此時(shí)倒角的投影圖省略不畫，如圖 2-12(b)所示。15(a)內(nèi)螺紋剖開畫法(b)內(nèi)螺紋不剖時(shí)畫法圖 2-12 內(nèi)螺紋的規(guī)定畫法(3)其他有關(guān)規(guī)定畫法：1)螺紋中徑線不畫。2)螺紋收尾部分牙型不完整，一般也不畫出。3)完整螺紋的終止線(簡(jiǎn)稱螺紋終止線)用粗實(shí)線

20、畫出(如圖 2-11b，圖 2-12a)。當(dāng)外螺紋剖開時(shí)，終止線只畫一小段粗實(shí)線(如圖 2-11，a)。4)內(nèi)、外螺紋的倒角在垂直于螺紋軸線的視圖中，為了不影響大、小徑的表達(dá)，規(guī)定不畫倒角投影的圓。5)圓錐形螺紋畫法如圖 2-13 所示，在垂直于螺紋軸線的視圖上，只應(yīng)畫出一個(gè)3/4 圈細(xì)實(shí)線圓。(a)外螺紋畫法(b)內(nèi)螺紋畫法圖 2-13 圓錐形螺紋畫法6)螺孔與螺孔以及螺孔與孔相交時(shí)，其畫法如圖 2-14 所示。16圖 2-14 螺孔與螺孔以及螺紋與孔相交的畫法7)零件上只有部分螺紋時(shí)，其畫法如圖 2-14 所示。在垂直于螺紋軸線的視圖上，表示螺紋牙底的細(xì)實(shí)線也應(yīng)空出約 1/4。圖 2-15

21、 部分螺紋畫法1.3.2 螺紋連接的規(guī)定畫法旋合部分按外螺紋繪制，非旋合部分按各自的規(guī)定畫法繪制(圖 2-16)。注意：表示大、小徑的粗實(shí)線和細(xì)實(shí)線應(yīng)分別對(duì)齊。當(dāng)需要表示牙型時(shí)，可用局部剖視圖(圖 2-16，b)或局部放大圖(圖 2-20)表達(dá)。(a)(b)圖 2-16 旋合螺紋的畫法171.4 螺紋的規(guī)定標(biāo)記及注法螺紋按規(guī)定畫法畫出后，圖中還不能表明牙型、公稱尺寸、螺距、線數(shù)和旋向等螺紋要素，也未注明螺紋的公差或精度等級(jí)，所以必須在圖中用規(guī)定標(biāo)記對(duì)螺紋進(jìn)行標(biāo)注。1.4.1 螺紋的規(guī)定標(biāo)記(1)普通螺紋的規(guī)定標(biāo)記：普通螺紋的規(guī)定標(biāo)記由螺紋代號(hào)-螺紋公差帶代號(hào)-螺紋旋合長(zhǎng)度代號(hào)三部分組成。螺紋代

22、號(hào):由表示普通螺紋特征代號(hào)的字母 M 和普通螺紋的直徑×螺距以及旋向三方面構(gòu)成。螺紋公差帶代號(hào):由代表公差等級(jí)的數(shù)字和代表公差帶位置的字母組成，大寫字母表示內(nèi)螺紋，小寫字母表示外螺紋。普通螺紋公差帶代號(hào)是指螺紋的中徑公差和頂徑（指外螺紋大徑和內(nèi)螺紋小徑）公差代號(hào)，如果中徑公差和頂徑公差代號(hào)相同，則標(biāo)注一個(gè)代號(hào)。螺紋旋合長(zhǎng)度:分短（S）、中（N）、長(zhǎng)（L）三種。為了使螺紋標(biāo)記簡(jiǎn)單醒目，可將常用的粗牙普通螺紋的螺距、右旋和中（N）等旋合長(zhǎng)度在規(guī)定標(biāo)記中省略標(biāo)注。其標(biāo)注形式順序如下：(a)粗牙螺紋(b)細(xì)牙螺紋由上述規(guī)定標(biāo)記可知：(a)表示該螺紋為粗牙普通螺紋，公稱直徑為 10mm，右旋，

23、外螺紋中徑公差帶為 6g，旋合長(zhǎng)度為 N 組；(b)表示螺紋為細(xì)牙普通螺紋，公稱直徑為 20mm，螺距為 2mm，左旋，內(nèi)螺紋中徑、18小徑公差帶皆為 7H，旋合長(zhǎng)度為 L 組。(2)梯形螺紋的規(guī)定標(biāo)記：梯形螺紋的規(guī)定標(biāo)記與普通螺紋的規(guī)定標(biāo)記略有區(qū)別：其中螺紋代號(hào)是由表示梯形螺紋特征代號(hào)的字母 Tr，表示梯形螺紋直徑(指外螺紋大徑)×螺距及旋向代號(hào)三方面內(nèi)容構(gòu)成。梯形螺紋公差帶代號(hào)是指內(nèi)、外螺紋的中徑公差帶。長(zhǎng)度僅有中(N)、長(zhǎng)(L)兩組。為了使螺紋標(biāo)記簡(jiǎn)單醒目，當(dāng)選用梯形螺紋為右旋和中(N)旋合長(zhǎng)度時(shí)，在規(guī)定標(biāo)記中可省略標(biāo)注。但選用梯形螺紋為左旋時(shí)，必須標(biāo)注出旋向代號(hào)：“LH”。其

24、標(biāo)注形式如下：(a)單線螺紋(b)多線螺紋由上述規(guī)定標(biāo)記可知：(a)表示該螺紋為單線梯形螺紋，公稱直徑為 16mm，螺距為 4mm，右旋，中徑公差帶為 7H，旋合長(zhǎng)度為 N 組；(b)表示螺紋為雙線梯形外螺紋，公稱直徑為24mm，導(dǎo)程為 10mm，螺距為 5mm，左旋，中徑公差帶為 7e，旋合長(zhǎng)度為 L 組。(3)圓柱管螺紋的規(guī)定標(biāo)記：圓柱管螺紋的規(guī)定標(biāo)記由螺紋特征代號(hào)、公稱直徑、公差帶代號(hào)組成。其中圓柱管螺紋種類用字母 G 表示；公稱直徑是指外螺紋管子的孔徑。公差等級(jí)代號(hào)：對(duì)外螺紋分 A、B兩中省略標(biāo)注；當(dāng)選用圓柱管螺紋為左旋時(shí)，必須標(biāo)出旋向代號(hào)“LH”。其標(biāo)注形式如下：19由上述規(guī)定標(biāo)記可

25、知：(a)表示該螺紋為圓柱管螺紋的內(nèi)螺紋，公稱直徑是指外螺紋管子的孔徑為 1in,右旋螺紋；(b)表示螺紋為圓柱管螺紋的外螺紋，公稱直徑是指外螺紋管子的孔徑 11/2in ,公差等級(jí)為 A 級(jí)，左旋螺紋。1.4.2 規(guī)定標(biāo)記在螺紋圖樣上的注法(1)公制螺紋的標(biāo)記必須注在螺紋的大徑上,如圖 2-17 所示。2-17 螺紋的標(biāo)注(2)英制管螺紋、錐管螺紋及錐螺紋因其公稱直徑是管子的通孔直徑而不是螺紋大徑，因此應(yīng)從螺紋外徑上用指引線引出標(biāo)注(圖 2-18，a、b、c)，而不能按圖 2-18(d)的方法標(biāo)注。(a)(b)(c)(d)圖 2-18 管螺紋的標(biāo)注20(3)特殊螺紋的標(biāo)注見圖 2-19。非標(biāo)

26、準(zhǔn)螺紋則必須畫出牙型，并標(biāo)注出與結(jié)構(gòu)有關(guān)的全部尺寸(圖 2-20)。圖 2-19 特殊螺紋的標(biāo)注圖 2-20 非標(biāo)準(zhǔn)螺紋的標(biāo)注(4)旋合螺紋的標(biāo)注1)普通螺紋、梯形螺紋、鋸齒形螺紋以及其余大多數(shù)螺紋(管螺紋除外)在旋合連接的裝配圖中的標(biāo)注，由于內(nèi)、外螺紋的公差代號(hào)相同，所以共用一個(gè)螺紋代號(hào)標(biāo)出。但內(nèi)外螺紋的公差代號(hào)，則需分別記出，且用斜線分開，前面是內(nèi)螺紋公差帶代號(hào)，后面是外螺紋公差帶代號(hào)，如M16-6H/6g、Tr40×7-6H/5g 等。在圖樣中的標(biāo)注如圖 2-21 所示。2)管螺紋 (包括圓柱管螺紋和圓錐管螺紋) 的旋合裝配形式有三種，且圓錐管螺紋的錐度很小，裝配形式很難從圖樣

27、畫法上確定，所以旋合管螺紋的內(nèi)、外旋合尤為重要。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定管螺紋在旋合裝配時(shí)必須將內(nèi)、外螺紋的標(biāo)記均注出，且用斜線分開(內(nèi)螺紋在前，外螺紋在后)。管螺紋旋合裝配時(shí)，在圖樣上的標(biāo)注如圖 2-16(a)及圖 2-22 所示。圖 2-21 旋合螺紋的標(biāo)注圖 2-22 旋合管螺紋的標(biāo)注212.螺紋緊固件2.1 常用螺紋緊固件及其畫法螺紋緊固件包括螺紋、螺釘、雙頭螺柱、螺母、墊圈等。常見的螺紋緊固件如圖 2-23 所示。通常根據(jù)螺紋緊固件的主要尺寸和標(biāo)記，在相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè)即可查出該零件的祥圖及全部尺寸。六角頭螺栓圓柱頭螺釘平墊圈雙頭螺柱開槽沉頭螺釘彈簧墊圈螺釘開槽錐端緊定螺釘六角螺母圖 2-23 常用

28、螺紋緊固件(1)螺 栓螺栓由帶有螺紋的圓柱桿和棱形的頭部組成，頭部為六棱柱的稱為六角頭螺栓。常用的六角頭螺栓的有關(guān)尺寸、畫法和標(biāo)記形式如附表 5 所列。圖 2-24 為螺栓的比例畫法。222-24 螺栓的畫法(2)螺 母螺母有六角形、方形、六角開槽等多種形式，圓柱孔內(nèi)刻有螺紋。常用的六角螺母的有關(guān)尺寸、畫法和標(biāo)記形式如附表 6 所列。圖 2-25 為螺母的比例畫法。2-25 螺母的畫法(3)墊 圈墊圈有平墊圈、彈簧墊圈等。平墊圈可保護(hù)被連接件表面，彈簧墊圈則具有防松作用。常用的平墊圈和彈簧墊圈的有關(guān)尺寸、畫法和標(biāo)記形式如附表 7、8 所列。23(a)平墊圈(b)彈簧墊圈2-26 墊圈的比例畫法

29、(4)雙頭螺柱雙頭螺柱是圓柱桿兩頭均刻有螺紋的緊固件。bm 端旋入被連接件的螺孔內(nèi)、稱為旋入金屬端；b 端與螺母旋合，稱為旋入螺母端。雙頭螺柱常用于被連接件之一較厚的情況。雙頭螺柱旋入金屬端 bm 由被旋入的零件材料強(qiáng)度確定，因此有相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)：零件材料是鋼或青銅時(shí) bm=1d(GB898-88)零件材料是鑄鐵時(shí) bm=1.25d(GB898-88)零件材料強(qiáng)度在鑄鐵與鋁之間時(shí) bm=1.5d(GB899-88)零件材料強(qiáng)度是純鋁時(shí) bm=2d(GB900-88)雙頭螺柱的畫法和標(biāo)記方法如附表 9 所示。2-27 雙頭螺柱的比例畫法24(5)螺 釘將螺釘穿過被連接件的通孔，再旋緊到另一連接件

30、的螺孔內(nèi)，這樣就把被連接的零件連接起來。這種連接形式適用于受力不大且又不常拆卸的場(chǎng)合螺釘?shù)姆N類很多，按螺釘?shù)挠猛痉譃檫B接螺釘和緊定螺釘。按頭部形狀分，常用的有開槽盤頭螺釘、開槽沉頭螺釘、十字槽盤頭螺釘?shù)?。它們的有關(guān)尺寸、畫法和標(biāo)記形式如附表 10、附表 11、附表 12、附表 13 所列。緊固件通孔及沉孔尺寸如附表 14 所示。2-28 螺釘頭的比例畫法2.2 螺紋緊固件的裝配畫法常用的螺紋連接形式有螺栓連接、雙頭螺柱連接和螺釘連接三種形式。螺紋緊固件的裝配畫法，應(yīng)遵守以下裝配畫法的 3 條基本規(guī)定。(1)兩零件接觸表面畫一條線，不接觸表面畫兩條線。(2)兩鄰接零件的剖面線方向應(yīng)相反，或者方向

31、一致，間隔不等。各視圖上同一零件的剖面線方向和間隔應(yīng)保持一致。(3)對(duì)于緊固件和實(shí)心零件(如螺釘、螺栓、螺母、墊圈、鍵、銷、球、軸等)，若剖切平面通過它們的基本軸線時(shí)，則這些零件均按不剖繪制，仍畫外形；需要時(shí)，可采用局部剖視。螺紋緊固件在裝配畫法中一般均采用比例畫法。(1)螺栓連接螺栓穿過被連接零件的通孔，然后套上墊圈,再旋緊螺母如圖 2-29 所示，這樣就把被連接的零件25連接起來。這種連接形式適用于被連接零件不太厚的情況。(a)(b)(c)圖 2-29 螺栓連接(觀看動(dòng)畫)26螺栓的公稱長(zhǎng)度 L 按下式計(jì)算，然后選用相近的標(biāo)準(zhǔn)系列長(zhǎng)度。L=h1+h2+h+m+a式中 h1、h2被連接件的厚

32、度； h墊圈的厚度； m螺母的厚度；a螺栓伸出螺母的長(zhǎng)度，一般選 a=0.3d。圖 2-30 是螺栓連接的簡(jiǎn)化畫法。2-30 螺栓裝配圖的簡(jiǎn)化畫法(2)雙頭螺柱連接先將雙頭螺柱的旋入端 bm 全部旋入被連接件的螺孔中，然后將另一個(gè)被連接件的通孔套在雙頭螺柱上，再套上墊圈、旋緊螺母，這樣就把被連接的零件連接起來。這種連接形式適用于被連接件較厚而另一個(gè)被連接件不太厚的情況。(a)鉆通孔，加工螺紋不通孔(b)旋入雙頭螺柱(c)裝上墊圈和螺母27(d)補(bǔ)畫俯視圖圖 2-31 雙頭螺柱連接(觀看動(dòng)畫)雙頭螺柱的公稱長(zhǎng)度 L 按下列公式計(jì)算，然后選用相近的標(biāo)準(zhǔn)系列長(zhǎng)度：L=+h+m+a畫雙頭螺柱的裝配圖時(shí)

33、，把以上各部分尺寸從有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中查出后逐個(gè)畫出，可省去所有倒角，其畫圖步驟參看圖 2-31。為了簡(jiǎn)化繪圖過程，通常采用簡(jiǎn)化畫法，如下圖所示。圖 2-32 雙頭螺柱連接的簡(jiǎn)化畫法28(3)螺釘連接螺釘?shù)墓Q長(zhǎng)度也是按與螺栓、雙頭螺柱相類似的方式計(jì)算出，再選用相近的標(biāo)準(zhǔn)系列長(zhǎng)度。下圖為螺釘?shù)难b配圖的簡(jiǎn)化畫法。在俯視圖中，螺釘槽畫成傾斜 45°的粗實(shí)線，當(dāng)槽寬小于或等于 2 時(shí)可涂黑，在左視圖、主視圖中開槽位置畫在對(duì)稱軸線處。如圖 2-33 所示。(a)開槽沉頭螺釘(b)開槽圓柱頭螺釘圖 2-33 螺釘聯(lián)結(jié)裝配圖的畫法(觀看動(dòng)畫)緊定螺釘根據(jù)其尾端的形狀可有多種型式，如開槽錐端緊定螺釘和開槽

34、長(zhǎng)圓柱端緊定螺釘?shù)?。使用時(shí)，螺釘擰入一個(gè)零件的螺孔中，并將其尾端壓在另一個(gè)零件的凹坑或插入另一零件的小孔中，主要作用是固定兩個(gè)零件的相對(duì)位置。圖 2-34 為開槽錐端螺釘聯(lián)結(jié)裝配圖的畫法。29圖 2-34 開槽緊定螺釘聯(lián)結(jié)裝配圖的畫法在繪制螺紋連接裝配圖的過程中，當(dāng)剖切平面通過螺桿的軸線時(shí)，螺栓、雙頭螺柱、螺釘、螺母和墊圈，均按未剖畫出其外形。兩被連接件的剖面線方向應(yīng)相反或間距不同畫出，而且剖面線應(yīng)畫到相關(guān)粗實(shí)線處；不通孔的底部規(guī)定畫 120°錐角。2.3 鍵鍵是標(biāo)準(zhǔn)件，用來聯(lián)結(jié)軸與安裝在軸上的皮帶輪、齒輪或鏈輪等，起著傳遞扭矩的作用。常用的鍵有普通平鍵和半圓鍵。鍵聯(lián)結(jié)是先將鍵嵌入軸

35、上的鍵槽內(nèi)，再對(duì)準(zhǔn)輪轂上的鍵槽，把軸和鍵同時(shí)插入孔和槽內(nèi)，這樣就可以使軸和輪一起轉(zhuǎn)動(dòng)。如圖 2-35 所示，鍵將軸與軸上的皮帶輪聯(lián)接在一起，以傳遞扭矩。圖 2-35 鍵聯(lián)結(jié)普通平鍵半圓鍵勾頭楔鍵圖 2-36 鍵的種類303.1 普通平鍵3.1.1 普通平鍵的結(jié)構(gòu)及其標(biāo)記普通平鍵分圓頭(A 型)、平頭(B 型)和單圓頭(C 型)三種型式，如圖 2-37 所示以 A 型應(yīng)用較多。圖 2-40是 A 型普通平鍵及其標(biāo)記。普通平鍵的型式尺寸在 GB1096-79 中作了規(guī)定(附表15)。鍵的寬 b 和高度 h 按軸頸查表選取，而長(zhǎng)度 L 可參照輪轂寬度決定，一般選略小于輪轂寬度的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度。A型B型

36、C型圖 2-37 普通平鍵圖 2-38 A 型普通平鍵及其標(biāo)記標(biāo)記示例：鍵寬 b=16mm、鍵高 h=8mm、鍵長(zhǎng) L=100mm 的圓頭普通平鍵(A 型)：鍵 16×100 GB1096-793.1.2 普通平鍵鍵槽的尺寸標(biāo)注及裝配畫法軸上的鍵槽用銑刀銑出，輪轂上的鍵槽一般用插刀插出，其尺寸注發(fā)法如圖2-39、圖 2-40 所示，注意軸上鍵槽深應(yīng)標(biāo)注 d-t 的尺寸(也可注 t)，輪轂上的鍵槽深則用 D+t1 標(biāo)注。其中 t鍵槽深度； b鍵槽寬度； b、t、l 可按軸徑 d 從標(biāo)準(zhǔn)中查出。t1 輪轂上鍵槽深度； b 鍵槽寬度； t1、b 可按孔徑 D 從標(biāo)準(zhǔn)中查出。31圖 2-39

37、 軸上的鍵槽的尺寸標(biāo)注圖 2-40 輪轂上的鍵槽的尺寸標(biāo)注普通平鍵的兩側(cè)面是工作面，因此，鍵與鍵槽沿寬度方向的公稱尺寸相同，在裝配圖中應(yīng)畫成一條線。鍵的上表面為非工作表面，且輪轂上鍵槽深(D+t1)大于軸上槽深加鍵高(d-t+h)，即鍵與鍵槽在此處不接觸，故繪圖時(shí)鍵上表面與鍵槽之間應(yīng)有空隙，其裝配畫法如圖 2-41 所示。圖 2-41 平鍵裝配畫法323.2 半 圓 鍵半圓鍵一般用于較輕的載荷，其形式及標(biāo)記如圖 2-42 所示。半圓鍵及鍵槽的尺寸見附表 16 半圓鍵的工作面也是兩側(cè)面，其裝配圖的畫法與平鍵類似，如圖 2-43 所示。(a)半圓鍵(b)鍵槽圖 2-42 半圓鍵及鍵槽的尺寸標(biāo)注圖

38、2-43 半圓鍵裝配畫法標(biāo)記示例：鍵寬 b=6mm，鍵高 h=10mmm、直徑 d1=25mm 的半圓鍵：鍵 6×25 GB1099-793.3 楔 鍵鉤頭楔鍵用于精度不高、轉(zhuǎn)速較低時(shí)傳遞較大的、雙向的或有振動(dòng)的扭矩，用于拆卸時(shí)不能從另一端將鍵打出的場(chǎng)合。鉤頭楔鍵及規(guī)定標(biāo)記如圖 2-44 所示，鉤頭楔鍵尺寸在GB/T1565-1979 作了規(guī)定。33圖 2-44 鉤頭楔鍵的形式及尺寸圖 2-45 鉤頭楔鍵的裝配畫法鉤頭楔鍵上下兩面是工作面，鍵的上表面和輪轂槽的底面各有 1100 的斜度，裝配時(shí)須打入，靠楔緊作用傳遞扭矩。上下底面在裝配圖中應(yīng)畫成一條線，這是與平鍵及半圓鍵畫法的不同之處

39、。其裝配畫法如圖 2-46 所示。3.4 花 鍵花鍵連接同軸度好，連接可靠，能傳遞較大的扭矩。在軸上制出的花鍵稱為外花鍵，這種軸稱為花鍵軸；在孔內(nèi)制出的花鍵稱為內(nèi)花鍵，這種孔稱為花鍵孔。內(nèi)外花鍵裝配在一起就是花鍵連接。根據(jù)花鍵的齒廓形狀，花鍵可分為矩形花鍵與漸開線花鍵等。其中矩形花鍵應(yīng)用較廣。矩形花鍵的畫法及尺寸注法如圖 2-47 所示，A-A 剖面采用圖示的簡(jiǎn)化畫法畫出(但要注出齒數(shù))，也可按真實(shí)投影繪制。尾部用細(xì)實(shí)線畫成 30°角的斜線。在垂直于軸線的視圖中，內(nèi)徑畫整圈的細(xì)實(shí)線。花鍵的尺寸除需注出大徑 D、小徑 d 及齒寬 b 外，工作長(zhǎng)度 L(不包括尾部)在圖紙上必須注出。如果從花鍵大徑上用指引線標(biāo)注花鍵代號(hào)時(shí)，則除 L 外，其余尺寸不