第8章零件圖t很好一定要看

第8章零件圖

8.1零件圖的作用和內(nèi)容

8.2零件圖的視圖選擇

8.3零件圖的尺寸標(biāo)注

8.4零件上常見的工藝結(jié)構(gòu)及其畫法

8.5零件圖的技術(shù)要求

8.6讀零件圖8.1零件圖的作用和內(nèi)容

機(jī)器由部件組合而成，部件由零件裝配而成。用于指導(dǎo)加工和檢驗(yàn)零件，表示零件結(jié)構(gòu)、大小及技術(shù)要求的圖樣，稱為零件圖。以圖8-1所示的球閥閥桿零件圖為例可以看出，一張完整的零件圖應(yīng)該包括以下四部分內(nèi)容：圖8-1閥桿零件圖

1.視圖用一組圖形正確、完整、清晰地表達(dá)零件的形狀和結(jié)構(gòu)，如圖8-1所示的球閥閥桿零件圖采用了主視圖、A向視圖、移出斷面圖等。2尺寸正確、完整、清晰、合理地注出制造和檢驗(yàn)零件時(shí)所需要的全部尺寸，如圖8-1所示。3.技術(shù)要求用規(guī)定的代號(hào)、數(shù)字、文字等表示零件在制造和檢驗(yàn)過程中應(yīng)達(dá)到的技術(shù)指標(biāo)，如圖8-1中的尺寸公差、表面粗糙度，以及文字說明的技術(shù)要求等。4.標(biāo)題欄在零件圖的右下角，用于注明零件的名稱、數(shù)量、使用材料、繪圖比例、設(shè)計(jì)單位、設(shè)計(jì)人員等內(nèi)容的專用欄目。

8.2零件圖的視圖選擇

主視圖是一組視圖的核心，是表達(dá)零件形狀的主要視圖。主視圖選擇恰當(dāng)與否，將直接影響其他視圖和整個(gè)表達(dá)方法的選擇。因此，確定零件的表達(dá)方案，首先應(yīng)選擇主視圖。主視圖的選擇應(yīng)從投射方向和零件的安放位置兩個(gè)方面來考慮。選擇最能反映零件形狀特征的方向作為主視圖的投射方向，如圖8-2所示。確定零件的安放位置應(yīng)考慮以下原則：

圖8-2主視圖的投射方向

1.加工位置原則主視圖按照零件在機(jī)床上加工時(shí)的主要加工位置放置。例如，加工軸、套、圓盤類零件，大部分工序是在車床和磨床上進(jìn)行的，為了使工人在加工時(shí)看圖方便，將軸線水平放置，如圖8-3所示。

圖8-3加工位置原則(a)合理；(b)不合理

2.工作位置原則主視圖按照零件在機(jī)器中的工作位置放置，以便把零件和整個(gè)機(jī)器的工作狀態(tài)聯(lián)系起來，如圖8-4所示。

3.自然安放位置原則如果零件為運(yùn)動(dòng)件，工作位置不固定或加工位置較多，可按自然安放位置放置，如圖8-5所示。由于零件的形狀各不相同，使用的場合不同，在具體選擇零件的主視圖時(shí)，除考慮上述因素外，還要考慮其他視圖選擇的合理性。

圖8-5自然安放位置原則

8.2.2其他視圖的選擇主視圖選定之后，應(yīng)根據(jù)零件結(jié)構(gòu)形狀的復(fù)雜程度，采用合理、適當(dāng)?shù)谋磉_(dá)方法來考慮其他視圖，使每一視圖都具有其表達(dá)的重點(diǎn)和必要性。

8.3零件圖的尺寸標(biāo)注

8.3.1尺寸基準(zhǔn)的選擇正確、合理地選擇尺寸基準(zhǔn)是尺寸標(biāo)注合理與否的關(guān)鍵，一般以安裝面、重要的端面、裝配的結(jié)合面、對(duì)稱平面和回轉(zhuǎn)體的軸線等作為基準(zhǔn)。零件在長、寬、高三個(gè)方向都應(yīng)有一個(gè)主要尺寸基準(zhǔn)。除此之外，在同方向上有時(shí)還有輔助尺寸基準(zhǔn)，如圖8-6所示。圖8-6尺寸基準(zhǔn)

圖8-6尺寸基準(zhǔn)

8.3.2重要的尺寸應(yīng)直接注出零件在加工過程中必然會(huì)出現(xiàn)尺寸誤差，為了使零件上的重要尺寸不受其他尺寸誤差的影響，在零件圖中應(yīng)從基準(zhǔn)出發(fā)，直接標(biāo)注。同一零件，尺寸標(biāo)注形式不同，加工出來的零件的誤差是不一樣的。圖8-7為坐標(biāo)式尺寸注法，標(biāo)注的尺寸從一個(gè)基準(zhǔn)出發(fā)，每段尺寸不受其他尺寸誤差的影響。圖8-8為鏈狀尺寸注法，標(biāo)注的尺寸首尾相接，每段尺寸雖然相對(duì)獨(dú)立，但后面的尺寸總受到前面尺寸累積誤差的影響。

圖8-9為綜合式尺寸注法，這種尺寸注法可以有效地減少零件在加工中出現(xiàn)的誤差，是尺寸標(biāo)注中最常用的方法。

8.3.3不能注成封閉尺寸鏈零件在加工時(shí)必然出現(xiàn)尺寸誤差，因此不能標(biāo)注成封閉尺寸鏈，如圖8-10(a)所示。為了保證重要尺寸，常將尺寸鏈中的一個(gè)最不重要的尺寸不注，使尺寸誤差都累積到這個(gè)尺寸上，如圖8-10(b)所示。

圖8-10不能注成封閉尺寸鏈(a)封閉尺寸鏈；(b)正確注法

8.3.4標(biāo)注尺寸應(yīng)考慮工藝要求標(biāo)注尺寸應(yīng)考慮零件便于加工、便于測量，如圖8-11所示。

圖8-11尺寸標(biāo)注要便于測量(a)便于測量；(b)不便于測量；(c)便于測量；(d)不便于測量

8.3.5常用典型零件的分析1.軸套類零件軸套類零件的基本形狀為同軸回轉(zhuǎn)體，主要是在車床和磨床上進(jìn)行加工的。1)視圖選擇一般只畫一個(gè)軸線水平放置的基本視圖，符合加工位置原則。采用移出斷面圖、局部放大圖等表達(dá)軸的細(xì)部結(jié)構(gòu)，如圖8-12所示。圖8-12軸套類零件

2)尺寸分析軸線可作為徑向尺寸基準(zhǔn)，長度方向的尺寸基準(zhǔn)通常選用重要的軸肩或端面。

2.盤蓋類零件盤蓋類零件的基本形狀為扁平狀。1)視圖分析盤蓋類零件可以采用剖視圖作為主視圖。由于盤蓋類零件有凸緣、孔、肋等結(jié)構(gòu)，所以一個(gè)基本視圖不能完整表達(dá)零件的內(nèi)容，必須增加其他視圖。對(duì)于圓盤，主視圖應(yīng)符合加工位置原則；對(duì)于非圓盤，主視圖應(yīng)符合工作位置原則，如圖8-13所示。

圖8-13盤蓋類零件2)尺寸分析盤蓋類零件通常以通過軸孔的軸線作為尺寸基準(zhǔn)，另一方向的尺寸基準(zhǔn)常選用裝配時(shí)的結(jié)合面。

3.叉架類零件叉架類零件的外觀形狀比較復(fù)雜，加工位置較多。1)視圖選擇叉架類零件在選擇主視圖時(shí)，主要考慮其形狀特征，按自然安放位置或工作位置放置；常常需要兩個(gè)或兩個(gè)以上的基本視圖以及局部視圖、斜視圖、斷面圖等，用以表達(dá)零件的細(xì)部結(jié)構(gòu)。如圖8-14所示的支座，采用俯視圖表達(dá)底板、肋板和孔的大小以及它們的相對(duì)位置，A向視圖表達(dá)左端面的形狀，肋板的截面形狀用移出斷面表示。2)尺寸分析標(biāo)注叉架類零件的尺寸時(shí)，通常選用安裝面或零件的對(duì)稱面作為尺寸基準(zhǔn)。如圖8-14所示零件，選用安裝板的左端面作為長度方向的尺寸基準(zhǔn)；以安裝板水平對(duì)稱面作為高度方向的尺寸基準(zhǔn)；以零件前后對(duì)稱面作為寬度方向的尺寸基準(zhǔn)。

圖8-14叉架類零件

4.箱體類零件箱體類零件是用來支承、包容、保護(hù)運(yùn)動(dòng)著的零件或其他零件的。1)視圖選擇一般來說，箱體類零件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，加工位置較多，在選擇主視圖時(shí)主要考慮其內(nèi)外結(jié)構(gòu)特征和工作位置，再選擇其他基本視圖、剖視圖等多種形式來表達(dá)零件的內(nèi)部和外部結(jié)構(gòu)，如圖8-15所示。

圖8-15箱體類零件2)尺寸分析箱體類零件通常以安裝面、箱體的對(duì)稱平面和重要的軸線作為尺寸基準(zhǔn)。如圖8-15所示的閥體，以左端面作為長度方向的尺寸基準(zhǔn)；以零件前后方向的對(duì)稱平面作為寬度方向的尺寸基準(zhǔn)；以閥體下部側(cè)垂線方向的軸線作為高度方向的尺寸基準(zhǔn)。

8.3.6薄板沖壓類零件薄板沖壓類零件多數(shù)是采用金屬板材，通過剪裁、沖孔、沖壓、焊接、打磨成型。彎折處都有一定半徑的圓角，板面的通孔、通槽較多，主要是為了便于安裝電器元件以及與其他零件的聯(lián)接。主視圖一般反映形體的特征。零件上的通孔、通槽，通常用軸線表示，不畫虛線，如圖8-16所示。圖8-16薄板沖壓類零件

薄板沖壓類零件的尺寸標(biāo)注原則是：定位尺寸一般標(biāo)注兩孔中心距或孔中心到板邊緣的距離；圓角半徑一般不標(biāo)注在圖上，而集中注寫在技術(shù)要求中。8.4零件上常見的工藝結(jié)構(gòu)及其畫法

8.4.1鑄造零件的工藝結(jié)構(gòu)1.拔模斜度用鑄造方法制造零件毛坯時(shí)，為了使零件的模型便于從砂型中取出，一般沿模型的拔模方向作出1∶20的斜度，稱為拔模斜度。通常拔模斜度在圖上不標(biāo)出，也可不畫出，如圖8-17所示。

2.鑄造圓角在鑄件毛坯的各個(gè)交角處，都應(yīng)有鑄造圓角。這種結(jié)構(gòu)既便于拔模，又可避免鑄件在冷卻過程中產(chǎn)生應(yīng)力集中，形成裂紋和縮孔。鑄造圓角的半徑一般集中注寫在技術(shù)要求中，如圖8-18所示。圖8-17拔模斜度

圖8-18鑄造圓角3.鑄件壁厚在鑄造零件時(shí)，為了避免零件各部分金屬因冷卻速度不同而產(chǎn)生裂紋和縮孔，鑄件各部分的壁厚不能懸殊太大，薄厚之間應(yīng)有緩慢過渡區(qū)，如圖8-19所示。

圖8-19鑄件壁厚

8.4.2加工面的工藝結(jié)構(gòu)1.倒角和倒圓為了便于零件裝配，一般在孔和軸的端部加工出倒角；為了避免應(yīng)力集中，常常把軸肩處加工成圓角的過渡形式，稱為倒圓。如圖8-20所示。圖8-20倒角和倒圓(a)45°倒角和倒圓；(b)30°和60°倒角圖8-20倒角和倒圓(a)45°倒角和倒圓；(b)30°和60°倒角

2.退刀槽和砂輪越程槽在車削、磨削零件時(shí)，為了便于退出刀具或砂輪可以稍稍越過加工面，常常在待加工表面的末端，先用車床加工出一定寬度的槽，稱為退刀槽或砂輪越程槽，如圖8-21所示。

圖8-21退刀槽和砂輪越程槽外螺紋退刀槽；(b)內(nèi)螺紋退刀槽；(c)砂輪越程槽；(d)砂輪越程槽

圖8-21退刀槽和砂輪越程槽外螺紋退刀槽；(b)內(nèi)螺紋退刀槽；(c)砂輪越程槽；(d)砂輪越程槽

圖8-21退刀槽和砂輪越程槽外螺紋退刀槽；(b)內(nèi)螺紋退刀槽；(c)砂輪越程槽；(d)砂輪越程槽

圖8-21退刀槽和砂輪越程槽外螺紋退刀槽；(b)內(nèi)螺紋退刀槽；(c)砂輪越程槽；(d)砂輪越程槽

3.凸臺(tái)和凹槽為了減少加工面積，保證零件表面之間接觸良好，常常在需要進(jìn)行加工的部位設(shè)計(jì)出凸臺(tái)或凹坑，如圖8-22所示。

4.鉆孔的工藝結(jié)構(gòu)鉆孔時(shí)，要求鉆頭的軸線垂直于被鉆孔的表面，以改善刀具的工作條件，防止鉆頭折斷，如圖8-23所示。圖8-22凸臺(tái)和凹槽(a)凸臺(tái)；(b)凹坑；(c)凹槽；(d)凹腔圖8-22凸臺(tái)和凹槽(a)凸臺(tái)；(b)凹坑；(c)凹槽；(d)凹腔圖8-23鉆孔的工藝結(jié)構(gòu)(a)凸臺(tái)；(b)凹坑；(c)斜面

8.5零件圖的技術(shù)要求

8.5.1表面粗糙度1.表面粗糙度的概念表面粗糙度指零件表面的粗糙程度。加工后的零件表面，放在顯微鏡下觀察可以看到高低不平的峰谷，如圖8-24所示。零件表面上這種具有較小間距的峰谷所組成的微觀幾何特性，稱為表面粗糙度。

2.表面粗糙度符號(hào)在零件的每個(gè)表面，都應(yīng)按設(shè)計(jì)要求標(biāo)注粗糙度符號(hào)。表面粗糙度符號(hào)有三種，見表8-1。

表8-1表面粗糙度符號(hào)

3.表面粗糙度代號(hào)在圖樣上的標(biāo)注表面粗糙度的高度評(píng)定參數(shù)有：Ra——輪廓算術(shù)平均偏差；Rz——輪廓微觀不平度十點(diǎn)高度；Ry——輪廓最大高度。對(duì)于Ra、Rz、Ry三種粗糙度高度參數(shù)，一般是根據(jù)設(shè)計(jì)要求選用其中的一種或兩種，尤以選用Ra數(shù)值的為最多。標(biāo)注Ra數(shù)值時(shí)省略Ra字樣，見表8-2。表面粗糙度是評(píng)價(jià)零件質(zhì)量的一項(xiàng)重要指標(biāo)。零件表面粗糙度參數(shù)Ra的數(shù)值越大，表面越粗糙，加工成本越低。因此，在滿足零件使用要求的前提下，應(yīng)盡可能選用數(shù)值較大的表面粗糙度。在圖樣上標(biāo)注表面粗糙度代號(hào)時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：(1)同一零件圖中，每個(gè)表面一般只標(biāo)注一次表面粗糙度代號(hào)。(2)表面粗糙度代號(hào)的尖端必須從材料外指向材料表面。

(3)表面粗糙度代號(hào)應(yīng)標(biāo)注在可見輪廓線、尺寸線、尺寸界線或引出線上，并且盡量標(biāo)注在有關(guān)范圍附近，如圖8-25所示。(4)當(dāng)表面粗糙度代號(hào)中僅有高度參數(shù)值一項(xiàng)內(nèi)容時(shí)，粗糙度代號(hào)和數(shù)字的方向應(yīng)按圖8-26規(guī)則標(biāo)注。(5)當(dāng)零件表面有相同的表面粗糙度要求時(shí)，可將表面粗糙度代號(hào)統(tǒng)一標(biāo)注在圖樣的右上角，如圖8-27所示。

圖8-25表面粗糙度的標(biāo)注

圖8-26表面粗糙度的標(biāo)注當(dāng)零件表面多數(shù)具有相同表面粗糙度要求時(shí)，可將使用最多的一種表面粗糙度代號(hào)統(tǒng)一標(biāo)注在圖樣的右上角，并在代號(hào)的前面加上“其余”二字，如圖8-25所示。凡統(tǒng)一標(biāo)注的代號(hào)、符號(hào)、文字均為圖形上所標(biāo)注的代號(hào)、符號(hào)、文字的1.4倍（即大一號(hào)字）。

8.5.2極限與配合1.零件的互換性從一批規(guī)格大小相同的零件中任取一件，不經(jīng)加工與修配就能順利地將其裝配到機(jī)器上，并能夠保證機(jī)器的使用要求，就稱這批零件具有互換性。隨著社會(huì)化生產(chǎn)分工越來越細(xì)，互換性既能滿足各生產(chǎn)部門的廣泛協(xié)作，又能進(jìn)行高效率的專業(yè)化、集團(tuán)化生產(chǎn)。

2.尺寸公差制造零件時(shí)，為了使零件具有互換性，就必須對(duì)零件的尺寸規(guī)定一個(gè)允許的變動(dòng)范圍。為此，國家制定了極限尺寸制度，將零件制成后的實(shí)際尺寸限制在最大極限尺寸和最小極限尺寸的范圍內(nèi)。這種允許尺寸的變動(dòng)量，稱為尺寸公差。下面簡要介紹關(guān)于尺寸公差中的一些名詞，如圖8-28所示。(1)基本尺寸：設(shè)計(jì)給定的尺寸，如φ50。(2)極限尺寸：允許尺寸變動(dòng)的兩個(gè)界限值。如最大極限尺寸為φ50.007，最小極限尺寸為φ49.982。

圖8-28尺寸公差名詞(a)尺寸公差；(b)公差帶圖

圖8-28尺寸公差名詞(a)尺寸公差；(b)公差帶圖

(3)尺寸偏差（簡稱偏差）：極限尺寸與基本尺寸的代數(shù)差，分別為上偏差和下偏差?？椎纳掀钣肊S表示，下偏差用EI表示；軸的上偏差用es表示，下偏差用ei表示。圖8-28中：ES＝50.007－50＝＋0.007EI＝49.982－50＝－0.018(4)尺寸公差（簡稱公差）：尺寸允許的變動(dòng)量。它等于最大極限尺寸與最小極限尺寸之代數(shù)差的絕對(duì)值，也等于上偏差與下偏差之代數(shù)差的絕對(duì)值，即公差＝50.007－49.982＝0.025公差＝0.007－(－0.018)＝0.025(5)零線：在公差帶圖中確定偏差值的基準(zhǔn)線，也稱零偏差線。(6)尺寸公差帶（簡稱公差帶）：在公差帶圖中，由代表上、下偏差的兩條直線所限定的區(qū)域。

3.配合基本尺寸相同并相互結(jié)合的孔和軸的公差帶之間的關(guān)系，稱為配合。配合有緊有松，國家標(biāo)準(zhǔn)將其分為三類：(1)間隙配合：具有間隙的配合，此時(shí)，孔的公差帶在軸的公差帶之上，孔比軸大，如圖8-29(a)所示。

圖8-29配合(2)過盈配合：具有過盈的配合，此時(shí)，孔的公差帶在軸的公差帶之下，孔比軸小，如圖8-29(c)所示。(3)過渡配合：可能具有間隙也可能具有過盈的配合，此時(shí)，孔的公差帶與軸的公差帶互相交疊，孔可能比軸大，也可能比軸小，如圖8-29(b)所示。

4.標(biāo)準(zhǔn)公差和基本偏差公差帶是由標(biāo)準(zhǔn)公差和基本偏差組成的。標(biāo)準(zhǔn)公差確定了公差帶的大小，基本偏差確定了公差帶的位置，如圖8-30所示。

圖8-30公差帶

(1)標(biāo)準(zhǔn)公差：國家標(biāo)準(zhǔn)所列的，用以確定公差帶大小的任一公差。標(biāo)準(zhǔn)公差分20個(gè)等級(jí)，即IT01、IT0、IT1～I(xiàn)T18。IT表示標(biāo)準(zhǔn)公差，數(shù)字表示公差等級(jí)。IT01公差值最小，精度最高，IT18公差值最大，精度最低。(2)基本偏差：國家標(biāo)準(zhǔn)所列的，用以確定公差帶相對(duì)于零線位置的上偏差或下偏差，一般是指靠近零線的那個(gè)偏差?？缀洼S各有28個(gè)基本偏差，它的代號(hào)用拉丁字母表示，孔為大寫字母，軸為小寫字母。

5.配合制度國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了基孔制和基軸制兩種基準(zhǔn)制度。(1)基孔制：基本偏差為一定的孔的公差帶，與不同基本偏差的軸的公差帶形成各種配合的一種制度，如圖8-31所示?；字频目诪榛鶞?zhǔn)孔，代號(hào)為H，其下偏差為零。一般情況下應(yīng)優(yōu)先選用基孔制。(2)基軸制：基本偏差為一定的軸的公差帶，與不同基本偏差的孔的公差帶形成各種配合的一種制度，如圖8-32所示。基軸制的軸為基準(zhǔn)軸，代號(hào)為h，其上偏差為零。

圖8-31基孔制

圖8-32基軸制

8.5.3優(yōu)先配合和常用配合國家標(biāo)準(zhǔn)《極限與配合公差帶和配合的選擇（GB1801—1999）》中規(guī)定了優(yōu)先配合和常用配合。為了便于查閱，附表15、附表16分別摘錄了軸、孔優(yōu)先配合的極限偏差數(shù)值。

8.5.4極限與配合的標(biāo)注及查表1.在零件圖上的標(biāo)注在零件圖上標(biāo)注公差有三種形式：在孔或軸的基本尺寸后面，一是標(biāo)注公差帶代號(hào)，二是標(biāo)注極限偏差值，三是同時(shí)標(biāo)注公差帶代號(hào)和極限偏差值，如圖8-33所示。

2.在裝配圖上的標(biāo)注在裝配圖上標(biāo)注公差與配合，是在基本尺寸的后面用分式注出，分子為孔的公差帶代號(hào)，分母為軸的公差帶代號(hào)，如圖8-34所示。圖8-33零件圖上尺寸公差的標(biāo)注圖8-34裝配圖上公差與配合的標(biāo)注

3.查表方法基本尺寸、基本偏差、公差等級(jí)確定以后，極限偏差的數(shù)值可以從書末的附錄中查得。

8.5.5形狀公差和位置公差簡介形狀公差是指零件表面的實(shí)際形狀對(duì)其理想形狀所允許的變動(dòng)全量；位置公差是指零件表面的實(shí)際位置對(duì)其理想位置所允許的變動(dòng)全量。形狀公差和位置公差，簡稱為形位公差，見表8-3。表8-3形狀公差和位置公差

1.形位公差代號(hào)形位公差代號(hào)包括：形位公差符號(hào)、形位公差框及指引線、形位公差值和基準(zhǔn)代號(hào)等，如圖8-35所示。

2.形位公差的標(biāo)注示例當(dāng)被測要素為實(shí)際表面時(shí)，指引線箭頭應(yīng)指向被測要素的輪廓線或其延長線上，并應(yīng)明顯地與尺寸線錯(cuò)開，如圖8-36中的直線度公差；當(dāng)被測要素為軸線時(shí)，指引線的箭頭應(yīng)與該要素的尺寸線對(duì)齊或直接指向軸線，如圖8-37所示。圖8-35形位公差代號(hào)

圖8-35形位公差代號(hào)

圖8-36形狀公差的標(biāo)注

圖8-37位置公差