模塊七任務(wù)3-4滾動軸承彈簧表示法

《機械制圖與CAD》學習領(lǐng)域教案NO：26班級周次時間節(jié)次復習提問平鍵聯(lián)接的畫法，聯(lián)接件的標注方法學習情境模塊七常用件與標準件的特殊表示法課程內(nèi)容任務(wù)3-4滾動軸承及彈簧的表示法課時2學習目標1.了解滾動軸承、彈簧的結(jié)構(gòu)特點，熟悉其工藝結(jié)構(gòu)，參數(shù)尺寸、規(guī)格標記2．掌握滾動軸承的規(guī)定畫法主要內(nèi)容（*重點、難點）教學設(shè)計與組織教學重點：滾動軸承的畫法及代號標注教學難點：滾動軸承的規(guī)定畫法【教學設(shè)計】小結(jié)課堂練習知識點講解任務(wù)概述小結(jié)課堂練習知識點講解任務(wù)概述【教學組織】班級授課教學地點教學儀器設(shè)備多媒體課件；掛圖；教具教學時間教學內(nèi)容教學方法45分鐘1.滾動軸承的結(jié)構(gòu)、類型及代號1．1分類滾動軸承按其承受載荷的方向，可分為三類：向心軸承——主要承受徑向載荷。如深溝球軸承、圓柱滾子軸承。推力軸承——主要承受軸向載荷。如推力球軸承。向心推力軸承——可同時承受徑向載荷和軸向載荷，如圓錐滾子軸承。（a）向心軸承（b）向心推力軸承（c）推力軸承圖6-33滾動軸承類型及結(jié)構(gòu)1.2結(jié)構(gòu)內(nèi)圈——套裝在軸上，隨軸一起轉(zhuǎn)動。外圈——裝在機座孔中，一般固定不動或偶作少許轉(zhuǎn)動。滾動體——裝在內(nèi)、外圈之間的滾道中。滾動體可做成球（滾珠）或滾子（圓柱、圓錐或針狀）形狀，如圖6-34所示。保持架——用以均勻隔開滾動體，防止它們之間的摩擦和碰撞，故又稱隔離圈。圖6-34滾動體類型1.3滾動軸承代號（GB/T272-1993）滾動軸承代號由基本代號、前置代號和后置代號構(gòu)成，其排列如下：前置代號前置代號基本代號后置代號1.4滾動軸承代號舉例：滾動軸承6206GB/T276—19946——軸承類型代號（深溝球軸承）2——尺寸系列代號（02，寬度系列代號0省略，直徑系列代號為2）06——內(nèi)徑代號（d=5×6=30mm）滾動軸承62/22GB/T276—19946——軸承類型代號（深溝球軸承）2——尺寸系列代號（02，寬度系列代號0省略，直徑系列代號為2）22——內(nèi)徑代號（d=22mm）滾動軸承30303GB/T297—19943——軸承類型代號（圓錐滾子軸承）03——尺寸系列代號（寬度系列代號為0，直徑系列代號為3）03——內(nèi)徑代號（d=17mm）滾動軸承51312GB/T301—19945——軸承類型代號（推力球軸承）13——尺寸系列代號（高度系列代號為1，直徑系列代號為3）12——內(nèi)徑代號（d=5×12=60mm）2.滾動軸承的畫法（GB/T4459.7-1998）2.1通用畫法不需要確切地表示滾動軸承的外形輪廓、載荷特征、結(jié)構(gòu)特征時，可用矩形線框及位于線框中央正立的十字形符號表示滾動軸承。矩形線框和十字形符號均用粗實線繪制，且軸的兩側(cè)畫法相同。表6-6滾動軸承通用畫法及尺寸比例示例通用畫法表示外圈無擋邊的通用畫法表示內(nèi)圈有單擋邊的通用畫法2．2特征畫法表6-7特征畫法、規(guī)定畫法及尺寸比例示例軸承類型特征畫法規(guī)定畫法深溝球軸承（GB/T276—1994）圓柱滾子軸承（GB/T283—1994）角接觸球軸承（GB/T292—1994）圓錐滾子軸承（GB/T297—1994）推力球軸承（GB/T301—1994）2.3規(guī)定畫法滾動體不畫剖面線。其各套圈等可畫成方向和間隔相同的剖面線。滾動軸承的保持架及倒角等可省略不畫。規(guī)定畫法繪制在軸的一側(cè)，圖形的另一側(cè)，按通用畫法繪制。圖6-35深溝球軸承規(guī)定畫法作圖步驟以上三種畫法，矩形線框應(yīng)按外徑D、內(nèi)徑d、寬度B等實際尺寸繪制，框內(nèi)部分按圖示比例繪制。講授法25分鐘3.彈簧的畫法彈簧是彈性零件，具有功能轉(zhuǎn)換特性，主要用于緩沖、減震、儲能、測力、壓緊與復位、調(diào)節(jié)等多種場合。3.1彈簧的種類彈簧種類很多，常見的有圓柱螺旋彈簧、板彈簧、平面渦卷彈簧等，其中圓柱螺旋彈簧更為常見。根據(jù)受力不同，這種彈簧可分為壓縮彈簧、拉伸彈簧和扭轉(zhuǎn)彈簧三種。（a）圓柱螺旋壓縮彈簧（b）拉伸彈簧（c）扭轉(zhuǎn)彈簧鋼（d）渦卷彈簧圖6-36常見彈簧種類3.2圓柱螺旋壓縮彈簧各部分名稱及尺寸計算（GB/T459—2003）（1）簧絲直徑d制造彈簧用的金屬絲直徑。（2）彈簧外徑D彈簧的最大直徑。彈簧內(nèi)徑D1彈簧的最小直徑，D1=D2-2d。彈簧中徑D2彈簧軸剖面內(nèi)簧絲中心所在柱面的直徑，D2=（D+D1）/2=D1+d=D-d。（3）支承圈nz、有效圈n、總?cè)?shù)n1為了使壓縮彈簧工作平穩(wěn)、端面受力均勻，制造時需將彈簧兩端3/4～1.25圈并緊磨平，這些并緊磨平的圈僅起支承作用，稱為支承圈。支承圈數(shù)nz一般為1.5、2、2.5。其余保持相等節(jié)距且參與工作的圈數(shù)，稱為有效圈數(shù)。支承圈數(shù)與有效圈數(shù)之和稱為總?cè)?shù)，即n1=nz+n。（4）節(jié)距t相鄰兩有效圈上對應(yīng)點間的軸向距離。（5）自由高度H0未受載荷時的彈簧高度（或長度），H0=nt+(nz-0.5)d 式中：等式右邊第一項nt為有效圈的自由高度；第二項（nz-0.5）d為支承圈的自由高度。（6）展開長度L制造彈簧時所需金屬絲的長度。按螺旋線展開可得（7）旋向螺旋彈簧分為右旋和左旋兩種。3.3圓柱螺旋壓縮彈簧的畫法螺旋彈簧的規(guī)定畫法螺旋彈簧畫法如圖6-37所示，有剖視、視圖和示意畫法。（a）剖視圖（b）視圖（c）示意圖圖6-37圓柱螺旋彈簧的表示方法GB/T4459.4—2003對彈簧的畫法作了如下規(guī)定：（1）在平行于螺旋彈簧軸線的投影面的視圖中，其各圈的輪廓應(yīng)畫成直線。（2）有效圈數(shù)在四圈以上的螺旋彈簧,可在每一端只畫1～2圈（支承圈除外），中間只需用通過簧絲斷面中心的細點畫線連起來，且可適當縮短圖形長度。（3）螺旋彈簧均可畫成右旋，但左旋螺旋彈簧不論畫成左旋或右旋，一律要注出旋向“左”字。（4）螺旋壓縮彈簧如要求兩端并緊且磨平時，不論支承圈數(shù)多少末端貼緊情況如何，均按支承圈為2.5圈（有效圈是整數(shù)）的形式繪制。必要時，也可按支承圈的實際結(jié)構(gòu)繪制。裝配圖中彈簧的簡化畫法（1）在裝配圖中，彈簧被看作實心形體，因而被彈簧擋住的結(jié)構(gòu)一般不畫出，可見部分應(yīng)畫至彈簧的外輪廓線或彈簧中徑，如圖6-38a所示。（2）在裝配圖中，被剖切后的簧絲直徑小于2mm時，剖面可用涂黑表示，且各圈的界線輪廓線不畫，如圖6-38b所示；也可用示意畫法，如圖6-38c所示。（a）（b）（c）圖6-38裝配圖中彈簧的簡化畫法3.3圓柱螺旋壓縮彈簧的作圖步驟已知一普通圓柱螺旋壓縮彈簧，中徑D2=38，材料直徑d=6，節(jié)距t=11.8，有效圈數(shù)n=7.5，支承圈數(shù)n=2.5，右旋，試繪制該彈簧。作圖步驟：首先計算彈簧相關(guān)參數(shù)：彈簧外徑D=D2+d=38+6=44自由高度H0=nt+(nz-0.5)d=7.5×11.8+(2.6-0.5)×6=100.5（1）根據(jù)D2及H0畫出彈簧高度和中徑線；（2）畫出支承圈部分與簧絲直徑相等的圓和半圓；（3）畫出有效圈數(shù)部分與簧絲直徑相等的圓和半圓；（4）按右旋方向作