機(jī)械制圖第7章常用機(jī)件的規(guī)定畫法與標(biāo)記

第7章常用機(jī)件的規(guī)定畫法與標(biāo)記

《機(jī)械制圖》7.1螺紋與螺紋緊固件資訊7.1.1螺紋

螺紋是指在圓柱或圓錐表面上，沿著圓柱螺旋線所形成的具有相同斷面的連續(xù)凸起，通常稱為“牙”。在圓柱或圓錐外表面上形成的螺紋稱為外螺紋，在其內(nèi)孔表面上所形成的螺紋稱為內(nèi)螺紋。

使用時(shí)，將內(nèi)、外螺紋旋合在一起。資訊1.圓柱螺旋線圖7-1

圓柱螺旋線一動(dòng)點(diǎn)沿圓柱面上的一條直母線作等速移動(dòng)，而該母線又繞圓柱面的軸線作等角速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，動(dòng)點(diǎn)在此圓柱面上的運(yùn)動(dòng)軌跡稱為圓柱螺旋線。動(dòng)點(diǎn)旋轉(zhuǎn)一周后，沿圓柱軸線方向移動(dòng)的距離稱為導(dǎo)程。若螺旋線的可見部分是自左向右上升的，稱為右旋螺旋線，反之為左旋螺旋線。將圓柱表面展開，則螺旋線隨之成為一直線，該直線為直角三角形的斜邊，兩直角邊分別為圓柱底面的圓周長(zhǎng)及螺旋線的導(dǎo)程。斜邊與底邊的夾角γ稱為螺旋線的升角，γ角的余角β則稱為螺旋角。資訊2.螺紋的形成

圖7-2CA6140車床螺紋是根據(jù)螺旋線形成原理加工而成的?？梢圆捎枚喾N方法在工件上加工螺紋，如圖7-2所示為在車床上加工螺紋的情況。圓柱形工件隨卡盤一同作等速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，刀具沿工件軸線方向作等速直線移動(dòng)，兩種運(yùn)動(dòng)的合成，便在工件表面上形成螺紋。車外螺紋車內(nèi)螺紋資訊圖7-3所示為加工內(nèi)螺紋用的鉆頭和絲錐。

圖7-3

鉆頭與絲錐

圖7-4所示則為加工外螺紋用的板牙。圖7-4

板牙

資訊圖7-5

常用螺紋的牙型3.螺紋的要素螺紋的要素有牙型、直徑、螺距(導(dǎo)程)、線數(shù)和旋向。

螺紋牙型：在通過螺紋軸線的斷面上，螺紋的輪廓形狀稱為牙型。(a)三角形(b)管螺紋(c)梯形(d)鋸齒形常用的螺紋牙型如圖7-5所示。資訊圖7-6

螺紋的直徑

直徑：螺紋的直徑分為大徑(外螺紋用d

表示，內(nèi)螺紋用D表示)、小徑和中徑，如圖7-6所示。外螺紋的大徑和內(nèi)螺紋的小徑也稱為頂徑，外螺紋的小徑和內(nèi)螺紋的大徑也稱為螺紋的底徑。螺紋的大徑為代表螺紋尺寸的直徑。(a)外螺紋(b)內(nèi)螺紋資訊圖7-7

螺紋的線數(shù)

線數(shù)：螺紋有單線和多線之分，如圖7-7所示。沿一條螺旋線形成的螺紋稱為單線螺紋。若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，稱為多線螺紋。(a)單線螺紋(b)多線螺紋資訊螺紋的線數(shù)(a)單線螺紋(b)多線螺紋螺距和導(dǎo)程：相鄰兩牙在中徑線上對(duì)應(yīng)兩點(diǎn)之間的軸向距離，稱為螺距，用P表示。同一條螺旋線上相鄰兩牙在中經(jīng)線上對(duì)應(yīng)兩點(diǎn)間的軸向距離，稱為導(dǎo)程，用Ph表示。螺紋的線數(shù)n、螺距P和導(dǎo)程Ph的關(guān)系為：Ph=np

資訊圖7-8

螺紋的旋向

旋向：螺紋有右旋和左旋之分，如圖7-8所示。順時(shí)針旋入的為右旋螺紋，逆時(shí)針旋入的為左旋螺紋。工程上經(jīng)常使用的為右旋螺紋。(a)左旋螺紋(b)右旋螺紋螺紋的牙型、大徑、螺距、線數(shù)和旋向稱為螺紋的五要素，只有這五個(gè)要素都相同的內(nèi)、外螺紋才可相互旋合。資訊4.螺紋的分類表7-1

螺紋的分類螺紋按標(biāo)準(zhǔn)化程度分標(biāo)準(zhǔn)螺紋牙型、大徑和螺距均符合國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定特殊螺紋只有牙型符合國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定非標(biāo)準(zhǔn)螺紋牙型不符合國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定按用途分連接螺紋普通螺紋粗牙細(xì)牙管螺紋密封管螺紋非密封管螺紋傳動(dòng)螺紋梯形螺紋鋸齒形螺紋矩形螺紋資訊圖7-9外螺紋的規(guī)定畫法5.螺紋的規(guī)定畫法⑴

外螺紋的規(guī)定畫法外螺紋的大徑(牙頂)用粗實(shí)線表示。小徑(牙底)用細(xì)實(shí)線表示，螺紋小徑按d1≈0.85d

繪制。在投影為非圓的視圖中，表示小徑的細(xì)實(shí)線應(yīng)畫入螺桿的倒角或倒圓。在投影為圓的視圖中，螺紋大徑用粗實(shí)線圓表示，小徑用3/4圈的細(xì)實(shí)線圓弧表示，并且不畫出螺桿上倒角圓的投影。

螺紋終止線用粗實(shí)線表示。資訊圖7-10內(nèi)螺紋的規(guī)定畫法⑵

內(nèi)螺紋的規(guī)定畫法在投影為非圓的視圖中，螺紋的小徑(牙頂)用粗實(shí)線表示，大徑(牙底)用細(xì)實(shí)線表示。螺紋小徑按D1≈0.85D繪制。螺紋終止線用粗實(shí)線繪制，剖面線應(yīng)畫到表示小徑的粗實(shí)線。在投影為圓的視圖中，螺紋小徑用粗實(shí)線圓表示，大徑用3/4圈細(xì)實(shí)線圓弧表示，不畫出倒角圓的投影。資訊圖7-10內(nèi)螺紋的規(guī)定畫法⑵

內(nèi)螺紋的規(guī)定畫法盲孔和相交孔的螺紋畫法。(a)盲孔(b)相交孔資訊圖7-11內(nèi)、外螺紋旋合畫法⑶

內(nèi)、外螺紋旋合的畫法在剖視圖中，內(nèi)、外螺紋的旋合部分按外螺紋的規(guī)定畫法繪制，其余部分仍按各自規(guī)定畫法繪制。作圖時(shí)應(yīng)注意，表示內(nèi)、外螺紋大徑的細(xì)實(shí)線和粗實(shí)線，以及表示內(nèi)、外螺紋小徑的粗實(shí)線和細(xì)實(shí)線應(yīng)分別對(duì)齊。當(dāng)剖切平面通過實(shí)心螺桿軸線時(shí)，螺桿應(yīng)按不剖繪制。資訊6.螺紋的標(biāo)記在圖樣中，螺紋的標(biāo)記表明了螺紋的要素以及加工螺紋的技術(shù)要求。國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了各種螺紋的標(biāo)記形式和內(nèi)容。

螺紋的標(biāo)記一般由螺紋特征代號(hào)、尺寸代號(hào)、公差帶代號(hào)、旋合長(zhǎng)度代號(hào)和旋向代號(hào)五個(gè)部分組成。

例如:

M

16×1.5—5g6g—S—LH標(biāo)記中LH：表示左旋螺紋。S：旋合長(zhǎng)度代號(hào)，表示旋合內(nèi)、外螺紋時(shí)，使其具有短的旋合長(zhǎng)度。5g6g：螺紋中徑、頂徑的公差帶代號(hào)，此項(xiàng)內(nèi)容是對(duì)加工螺紋提出的技術(shù)要求。16×1.5：尺寸代號(hào)，16為螺紋的公稱直徑(大徑)，1.5為螺距。M：螺紋特征代號(hào)，表示普通螺紋。資訊關(guān)于螺紋標(biāo)記的幾點(diǎn)說明：右旋螺紋不標(biāo)旋向，左旋螺紋應(yīng)標(biāo)注字母LH。旋合長(zhǎng)度代號(hào)分為短(S)、中(N)和長(zhǎng)(L)三種，若為中等長(zhǎng)度，則可省略標(biāo)注。公差帶代號(hào)包括中徑和頂徑的公差帶代號(hào)。外螺紋的公差帶代號(hào)應(yīng)用小寫字母表示，內(nèi)螺紋則用大寫字母表示。各種管螺紋的尺寸代號(hào)并不是螺紋的大徑，而是管子內(nèi)孔的近似直徑。標(biāo)注管螺紋時(shí)，應(yīng)注意與其他螺紋在形式上的區(qū)別。可根據(jù)管螺紋的尺寸代號(hào)，從相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)中查出螺紋的尺寸。非標(biāo)準(zhǔn)螺紋應(yīng)標(biāo)出直徑和牙型尺寸，特殊螺紋應(yīng)在其標(biāo)記前注“特”字，并標(biāo)注螺紋的大徑和螺距。圖7-13

非標(biāo)準(zhǔn)螺紋的標(biāo)記圖7-14

特殊螺紋的標(biāo)記資訊6.螺紋的標(biāo)記①普通螺紋（GB/T197-2003）

(a)粗牙普通螺紋(b)細(xì)牙普通螺紋M8×1-LHM16×Ph6P2-5g-L

M8標(biāo)記示例：可省略中等公差精度(如6H、6g)公差帶代號(hào)，中等旋合長(zhǎng)度不注N。粗牙不注螺距多線時(shí)注出Ph(導(dǎo)程)、P(螺距)

資訊6.螺紋的標(biāo)記②梯形螺紋

（GB/T5796.2-2005）

(a)單線梯形螺紋(b)多線梯形螺紋標(biāo)記示例：Tr32×6LH-7eTr16×4(P2)LH-7e梯形螺紋特征代號(hào)為Tr單線時(shí)注直徑×螺距，

如Tr32×6。多線時(shí)注導(dǎo)程（螺距），如Tr16×4(P2)。

資訊③管螺紋(a)非密封管螺紋

(b)圓錐內(nèi)螺紋標(biāo)記示例：55°非密封管螺紋特征代號(hào)為

GG1/2-LHG1ARc1-LH

55°密封管螺紋：圓錐外螺紋特征代號(hào)為

R1

、R2

圓錐內(nèi)螺紋特征代號(hào)為

Rc

圓柱內(nèi)螺紋特征代號(hào)為

Rp

資訊7.1.2螺紋緊固件圖7-16

螺紋緊固件常用的螺紋緊固件有螺栓、螺柱、螺釘、螺母和墊圈等。1.螺栓連接螺栓連接用于兩被連接件允許鉆成通孔的情況，使用的緊固件有螺栓、螺母和墊圈。(a)螺栓、螺柱與墊圈(b)螺釘(c)螺母螺母螺栓墊圈被連接件1被連接件2資訊圖7-16螺紋緊固件

⑴標(biāo)記螺紋緊固件標(biāo)記的內(nèi)容包括產(chǎn)品名稱、標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)和規(guī)格尺寸。螺栓的標(biāo)記為：螺栓GB/T5782M10×40其中：10為螺紋大徑(

d)，40為螺桿長(zhǎng)度(

l)。螺母的標(biāo)記為：螺母GB/T

6170M10

10為螺紋大徑(D)墊圈的標(biāo)記為：墊圈GB/T92.710

10為墊圈的公稱直徑資訊圖7-17

比例畫法

⑵比例畫法一般采用比例畫法繪制螺紋緊固件的圖形，即將緊固件各部分尺寸與螺紋公稱直徑(d、D)成一定的比例關(guān)系近似畫出。墊圈的畫圖比例：(a)平墊圈的比例畫法(b)彈簧墊圈的比例畫法螺母的畫圖比例：(c)螺母的比例畫法資訊圖7-17

比例畫法

⑵比例畫法一般采用比例畫法繪制螺紋緊固件的圖形，即將緊固件各部分尺寸與螺紋公稱直徑(d、D)成一定的比例關(guān)系近似畫出。螺栓的畫圖比例

：(d)螺栓比例畫法資訊圖7-18

螺栓連接

螺栓連接的裝配圖如圖7-18所示。作圖時(shí)，螺栓的長(zhǎng)度尺寸

l可先按下式估算

l≥δ1+δ2+0.15

d+0.8

d+(0.2～0.3)d然后根據(jù)估算值選取與之接近的標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度值。資訊圖7-18

螺栓連接

繪制螺栓連接裝配圖，還應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：兩零件的接觸表面只畫一條輪廓線，而不接觸的表面則應(yīng)畫兩條線。兩相鄰零件的剖面線方向應(yīng)相反，或方向相同，間隔不等。若剖切平面通過緊固件或?qū)嵭牧慵幕据S線，則這些零件按不剖繪制，只畫出其外形。資訊圖7-19

螺栓連接的作圖步驟

螺栓連接裝配圖的作圖步驟(a)

(b)

(c)

(d)

資訊2.螺柱連接螺柱連接用于被連接件之一較厚，不便于鉆成通孔的情況。螺柱兩端均有螺紋，與被連接件旋合的一端，稱為旋入端。另一端與螺母旋合，稱為緊固端。螺柱旋入端的長(zhǎng)度bm與被旋入件的材料有關(guān)，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的bm值以及相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)，如表7-3所示。表7-3

螺柱旋入端長(zhǎng)度及標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)旋入端材料旋入端長(zhǎng)度標(biāo)

準(zhǔn)

編

號(hào)鋼或青銅bm=1dGB/T897-1988鑄鐵bm=1.25dGB/T898-1988鑄鐵或鋁合金bm=1.5dGB/T899-1988鋁合金bm=2dGB/T900-1988螺柱的標(biāo)記形式：螺柱GB/T897AM10×50

表示旋入端與緊固端均為粗牙普通螺紋，d=10，l=50，bm=1d，A型螺柱。

資訊螺柱連接畫法如圖7-20所示。作圖時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：螺柱的旋入端應(yīng)畫按全部旋入被連接件的螺孔繪制。螺孔深度一般取bm+0.5d，鉆孔深度則取bm+d。螺柱公稱長(zhǎng)度的估算方法為，l=δ+h+m+(0.2～0.3)

d，然后根據(jù)估算值查標(biāo)準(zhǔn)，選取與其接近的標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度值。圖7-20

螺柱連接

資訊3.螺釘連接螺釘主要用于受力不大的連接。螺釘?shù)姆N類較多，按用途可分為連接螺釘和緊定螺釘。螺釘?shù)臉?biāo)記形式為：螺釘GB/T68M10×20即表示粗牙普通螺紋，d=10，l=20mm的開槽沉頭螺釘。

螺釘連接的畫法以及常用螺釘?shù)睦L圖比例如圖7-21所示。作圖時(shí)，螺釘頭部的槽在俯視圖中的規(guī)定畫法為由左下向右上45°方向。圖7-21

螺釘連接

資訊圖7-22

用緊定螺釘固定軸和齒輪緊定螺釘主要用于固定零件，以防止零件間沿軸向發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。圖7-22所示為用開槽錐端緊定螺釘固定軸和齒輪的情況。圖7-23為緊定螺釘連接的畫法。圖7-23

緊定螺釘連接資訊7.2齒輪圖7-24

常見的齒輪傳動(dòng)形式齒輪在機(jī)械設(shè)備中應(yīng)用極為廣泛，通過齒輪的嚙合可以實(shí)現(xiàn)傳遞動(dòng)力、改變運(yùn)動(dòng)速度以及改變運(yùn)動(dòng)方向。常見的齒輪傳動(dòng)形式圖7-24所示。(a)圓柱齒輪

(b)錐齒輪(c)蝸桿與蝸輪(d)內(nèi)嚙合傳動(dòng)

(e)齒輪與齒條傳動(dòng)資訊齒輪的傳動(dòng)形式分為：圓柱齒輪傳動(dòng)：用于兩平行軸間的傳動(dòng)。錐齒輪傳動(dòng)：用于兩相交軸間的傳動(dòng)。蝸桿蝸輪傳動(dòng)：用于兩交叉軸間的傳動(dòng)。圖7-24

常見的齒輪傳動(dòng)形式(a)圓柱齒輪

(b)錐齒輪(c)蝸桿與蝸輪(d)內(nèi)嚙合傳動(dòng)

(e)齒輪與齒條傳動(dòng)資訊7.2.1圓柱齒輪圖7-25

圓柱齒輪

圓柱齒輪的輪齒有直齒、斜齒和人字齒，如圖7-25所示。(a)直齒(b)斜齒(c)人字齒資訊圓柱齒輪的結(jié)構(gòu)1.直齒圓柱齒輪各部分名稱及代號(hào)輪齒輪轂輪緣輪輻資訊圖7-26

直齒圓柱齒輪各部分名稱及代號(hào)1.直齒圓柱齒輪各部分名稱及代號(hào)直齒圓柱齒輪各部分名稱及代號(hào)如圖7-26所示。

齒頂圓da

在圓柱齒輪上，齒頂圓柱面與端平面的交線稱為齒頂圓。

齒根圓df

在圓柱齒輪上，齒根圓柱面與端平面的交線稱為齒根圓。

分度圓d

在圓柱齒輪齒頂圓與齒根圓之間的分度圓柱面與端平面的交線稱為分度圓。分度圓是設(shè)計(jì)和制造齒輪的基準(zhǔn)圓。資訊

齒高h(yuǎn)

齒頂圓與齒根圓之間的徑向距離稱為齒高。其中，分度圓與齒頂圓的徑向距離稱為齒頂高，用ha表示。分度圓與齒根圓的徑向距離稱為齒根高，用hf

表示。

齒距p

分度圓上相鄰兩齒對(duì)應(yīng)點(diǎn)之間的弧長(zhǎng)稱為齒距。齒距

p分為齒厚

s與齒間

e，三者的關(guān)系為：s＝e，

p＝s+e

。

圖7-26

直齒圓柱齒輪各部分名稱及代號(hào)資訊

模數(shù)m

若齒輪的分度圓直徑為d，齒數(shù)為Z，齒距為p，分度圓的周長(zhǎng)為，πd＝Zp

，則d＝(p/π)Z

，令m=p/π，m稱為齒輪的模數(shù)，單位為mm。模數(shù)是齒輪設(shè)計(jì)和制造的重要參數(shù)。模數(shù)值已標(biāo)準(zhǔn)化，標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)值見表7-4。表7-4

圓柱齒輪模數(shù)系列第一系列11.251.522.53456810121620253240第二系列1.752.252.75(3.25)3.5(3.75)4.55.5(6.5)79(11)141822283645圖7-26

直齒圓柱齒輪各部分名稱及代號(hào)資訊

壓力角α

一對(duì)齒輪嚙合時(shí)，分度圓上嚙合點(diǎn)的法線方向與該點(diǎn)的瞬時(shí)運(yùn)動(dòng)方向所夾的銳角稱為壓力角。標(biāo)準(zhǔn)壓力角α＝20°。一對(duì)齒輪嚙合時(shí)，其模數(shù)和壓力角必須相等。

中心距a

兩嚙合齒輪軸線之間的距離。圖7-26

直齒圓柱齒輪各部分名稱及代號(hào)資訊2.直齒圓柱齒輪的尺寸計(jì)算公式當(dāng)已知齒輪的模數(shù)m，齒數(shù)Z，則直齒圓柱齒輪的其他參數(shù)均可按表7-5所示計(jì)算出來。表7-5

標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪各部分尺寸計(jì)算公式基本參數(shù)：

模數(shù)m

齒數(shù)Z名稱及代號(hào)計(jì)算公式齒距p齒頂高h(yuǎn)a齒根高h(yuǎn)f齒高h(yuǎn)分度圓直徑d齒頂圓直徑da齒根圓直徑

df中心距ap=

mπha=mhf

=1.25mh=2.25md=mZda=m(Z+2)df

=m(Z-2.5)a=m(Z1+Z2)/2資訊3.斜齒圓柱齒輪的尺寸計(jì)算公式斜齒輪的輪齒與軸線有一傾斜角度，稱為螺旋角，用β表示。圖7-27

斜齒輪分度圓柱面的展開示意圖由于斜齒輪的端面齒形與垂直輪齒方向的法向齒形不同，所以斜齒輪的端面齒距Pt與法向齒距Pn、端面模數(shù)

mt

與法向模數(shù)mn均不相同，即pn＝ptcosβ

mn＝mt

cosβ標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，斜齒輪的法向模數(shù)mn

為標(biāo)準(zhǔn)值。一對(duì)相互嚙合的斜齒圓柱齒輪的模數(shù)與螺旋角均相等，但螺旋角的方向相反。資訊斜齒圓柱齒輪的尺寸計(jì)算公式如表7-6所示。當(dāng)已知齒輪的模數(shù)

m，齒數(shù)Z，則斜齒圓柱齒輪的其他參數(shù)均可按表7-6所示計(jì)算出來。表7-6

標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪各部分尺寸計(jì)算公式基本參數(shù)：法向模數(shù)mn

齒數(shù)Z

螺旋角β

名稱及代號(hào)計(jì)算公式法向齒距

pn齒頂高h(yuǎn)a齒根高h(yuǎn)f齒高h(yuǎn)分度圓直徑d齒頂圓直徑da齒根圓直徑df中心距apn

=

mnπha=mnhf

=1.25

mnh=2.25

mnd=mn

Z/cos

βda=mn

(Z+2)df

=mn

(Z-2.5)a=mn

(Z1+Z2)/2cos

β資訊4.圓柱齒輪的規(guī)定畫法圖7-28

圓柱齒輪的規(guī)定畫法(1)單個(gè)齒輪的規(guī)定畫法齒頂圓和齒頂線用粗實(shí)線繪制，分度圓和分度線用點(diǎn)畫線繪制，齒根圓和齒根線用細(xì)實(shí)線繪制(可省略不畫)。在齒輪的剖視圖中，齒根線用粗實(shí)線表示，且輪齒按不剖繪制。對(duì)于斜齒和人字齒圓柱齒輪，可采用半剖視圖畫法，并在視圖中用三條細(xì)實(shí)線表示齒形。資訊圖7-29

圓柱齒輪嚙合的規(guī)定畫法(2)圓柱齒輪嚙合的規(guī)定畫法在投影為圓的視圖中，齒頂圓用粗實(shí)線繪制，兩齒輪的分度圓相切，齒根圓可省略，嚙合區(qū)內(nèi)的齒頂圓也可省略不畫。在投影為非圓的視圖中，嚙合區(qū)內(nèi)的兩齒輪分度線重合，一齒輪的齒頂線用粗實(shí)線繪制，另一齒輪的齒頂線則畫成虛線，且齒頂線與齒根線之間有0.25m（模數(shù)）的間隙，被遮擋的齒頂線也可省略不畫。圖7-30

圓柱齒輪零件圖圖7-30所示為圓柱齒輪零件圖。

7.2.2直齒錐齒輪

圖7-31

錐齒輪各部分名稱及代號(hào)1.直齒錐齒輪各部分名稱及代號(hào)錐齒輪用于兩相交軸間的運(yùn)動(dòng)傳遞，兩齒輪軸線一般為90°。錐齒輪各部分名稱及代號(hào)如圖7-31所示。2.直齒錐齒輪各部分的尺寸計(jì)算公式由于錐齒輪的輪齒分布在圓錐面上，所以輪齒的齒形沿齒寬方向逐漸變化。為便于設(shè)計(jì)和制造，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，錐齒輪的大端模數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)值。

錐齒輪各部分的尺寸計(jì)算公式見表7-7。表7-7

標(biāo)準(zhǔn)錐齒輪各部分尺寸計(jì)算公式hf

=1.2mh

=2.2md

=mZda

=m(Z+2cosδ)df

=m(Z-2.4cosδ)R=當(dāng)δ1+δ2=90°時(shí)，δ1=90°－δ2δa

=δ+θaδf

=δ-

θfb≤基本參數(shù)：模數(shù)m

齒數(shù)Z

分度圓錐角δ名稱及代號(hào)計(jì)算公式名稱及代號(hào)計(jì)算公式齒頂高h(yuǎn)a齒根高h(yuǎn)f齒高h(yuǎn)分度圓直徑d齒頂圓直徑da齒根圓直徑df外錐距R

齒頂角θa齒根角θf分度圓錐角δ頂錐角δa根錐角δf齒寬bha=m圖7-32

單個(gè)錐齒輪的規(guī)定畫法3.直齒錐齒輪的規(guī)定畫法(1)單個(gè)錐齒輪的規(guī)定畫法在全剖的主視圖中，輪齒按不剖繪制。左視圖用粗實(shí)線畫出大端和小端的齒頂圓，用點(diǎn)畫線畫出大端的分度圓。而大端的齒根圓、小端的齒根圓和分度圓均不畫出。錐齒輪上的其他結(jié)構(gòu)仍應(yīng)按投影原理繪制。圖7-33

錐齒輪的畫圖步驟

單個(gè)錐齒輪的畫圖步驟:(a)(b)(c)(d)圖7-34

錐齒輪零件圖圖7-34所示為錐齒輪零件圖。

圖7-35

錐齒輪的嚙合畫法(2)錐齒輪嚙合的規(guī)定畫法

兩嚙合的錐齒輪分度圓應(yīng)相切，兩齒輪的分度圓錐角δ1和δ2互為余角。嚙合區(qū)的畫法同圓柱齒輪。圖7-36

錐齒輪嚙合的畫圖步驟

錐齒輪嚙合的畫圖步驟：

(a)(b)(c)(d)圖7-37

蝸桿與蝸輪

7.2.3蝸桿與蝸輪蝸桿與蝸輪的軸線為垂直交叉的，傳動(dòng)時(shí)蝸桿為主動(dòng)件。蝸桿類似于梯形螺桿，有單線和多線之分。如單線蝸桿，其轉(zhuǎn)動(dòng)一周，蝸輪只轉(zhuǎn)過一個(gè)齒，因此兩者的傳動(dòng)可以得到很大的傳動(dòng)比（也稱速比）。傳動(dòng)比i

的計(jì)算公式為i=1.蝸桿、蝸輪的主要參數(shù)及尺寸計(jì)算(1)模數(shù)m

為便于設(shè)計(jì)和制造，規(guī)定以蝸桿的軸向模數(shù)mx和蝸輪的端面模數(shù)

mt

為標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)。一對(duì)嚙合的蝸桿蝸輪其模數(shù)應(yīng)相等，即m=mx

=mt。標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)值見表7-8。表7-8

軸向模數(shù)

mx

與蝸桿直徑系數(shù)

q

模數(shù)mx蝸桿分度圓直徑d1蝸桿直徑系數(shù)q模數(shù)mx蝸桿分度圓直徑d1蝸桿直徑系數(shù)q1.2520164401022.417.927117.751.62012.5550102817.59018222.411.26.3631035.517.7511217.7782.52811.288010451814017.53.1535.511.27109095617.77816016圖7-38

導(dǎo)程角、分度圓直徑與導(dǎo)程

(2)蝸桿直徑系數(shù)q

為了減少加工蝸桿的滾刀數(shù)目，在規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)的同時(shí)，對(duì)每一模數(shù)值的蝸桿所對(duì)應(yīng)的分度圓直徑也作了相應(yīng)規(guī)定，使蝸桿分度圓直徑

d1與軸向模數(shù)mx

之比為一標(biāo)準(zhǔn)值，該值稱為蝸桿的直徑系數(shù)，用字母

q

表示。q=d1/mx

則：

d1=mx

q蝸桿直徑系數(shù)

q與軸向模數(shù)

mx的數(shù)值關(guān)系見表7-8。(3)導(dǎo)程角

γ

在蝸桿的軸向模數(shù)mx

及直徑系數(shù)

q

選定的情況下，導(dǎo)程角γ

與蝸桿頭數(shù)

Z1有關(guān)。導(dǎo)程角、導(dǎo)程和分度圓直徑的關(guān)系，即tanγ==圖7-39

蝸桿

(4)中心距a

蝸輪與蝸桿兩軸的中心距

a與模數(shù)m、蝸桿直徑系數(shù)

q及蝸輪齒數(shù)Z2的關(guān)系為蝸桿各部分名稱如圖7-39所示。蝸桿計(jì)算公式見表7-9。表7-9

蝸桿各部分的尺寸計(jì)算公式Px

=πmxPz

=Z1Px名稱及代號(hào)計(jì)算公式名稱及代號(hào)計(jì)算公式分度圓直徑d1齒頂高h(yuǎn)a1齒根高h(yuǎn)f1齒高h(yuǎn)1齒頂圓直徑da1齒根圓直徑

df1d1=mxqha1=mxha1=1.2mxh1=ha1+hf1=2.2mxda1=d1+

2ha1=d1+2mxdf1=d1-

2hf1=d1-2.4mx軸向齒距

Px蝸桿導(dǎo)程Pz導(dǎo)程角γ蝸桿齒寬

b1蝸輪計(jì)算公式見表7-10。表7-10

蝸輪各部分的尺寸計(jì)算公式2名稱及代號(hào)計(jì)算公式名稱及代號(hào)計(jì)算公式分度圓直徑d2齒頂高h(yuǎn)a2齒根高h(yuǎn)f2齒高h(yuǎn)2齒頂圓直徑da2齒根圓直徑df2中心距a齒頂圓弧半徑

Ra2齒根圓弧半徑Rf2頂圓直徑

de2齒寬b齒寬角2γ=45°～130°圖7-40

蝸輪

蝸輪各部分名稱如圖7-40所示。圖7-41

蝸桿的規(guī)定畫法2.蝸桿、蝸輪的規(guī)定畫法(1)蝸桿的規(guī)定畫法如圖7-41所示，蝸桿的畫法與圓柱齒輪相同。為了表達(dá)蝸桿的齒形，可以采用局部剖視圖或局部放大圖。從圖7-41可見，蝸桿的軸向斷面齒形為頂角40°的梯形。圖7-40

蝸輪的規(guī)定畫法(2)蝸輪的規(guī)定畫法蝸輪的規(guī)定畫法如圖7-40所示。在其投影為圓的視圖中，輪齒部分只需畫出分度圓及最大直徑圓的投影，其他各圓可省略不畫。通常，投影為非圓的視圖采用全剖視圖畫法，輪齒環(huán)面圓弧的中心位于相嚙合的蝸桿對(duì)稱中心線上。圖7-42

蝸桿蝸輪嚙合的規(guī)定畫法

(3)蝸桿蝸輪嚙合的規(guī)定畫法

蝸桿與蝸輪的嚙合畫法與圓柱齒輪畫法類似，如圖7-42所示。(a)剖視圖(b)外形圖圖7-43

蝸桿零件圖圖7-43所示為蝸桿零件圖。

圖7-44

蝸輪零件圖圖7-44所示為蝸輪零件圖。

資訊圖7-45

鍵連接7.3鍵與銷鍵主要用于連接軸與軸上的零件，使兩者間不發(fā)生沿圓周方向的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，以達(dá)到傳遞扭矩的作用。銷則用于零件之間的連接和定位。資訊圖7-46

常用鍵7.3.1鍵1.常用鍵及其標(biāo)記常用的鍵有普通平鍵、半圓鍵和鉤頭楔鍵。(a)普通平鍵(b)半圓鍵(c)鉤頭楔鍵A型B型C型資訊鍵的尺寸和結(jié)構(gòu)均已標(biāo)準(zhǔn)化，各種常用鍵的標(biāo)記如表7-11所示。表7-11

常用鍵及其標(biāo)記名

稱標(biāo)

準(zhǔn)

號(hào)圖

例標(biāo)

記

示

例普通平鍵GB/T1096-2003b=18，h=11，L=100的普通平鍵(A型):鍵18×100GB/T1096-2003半圓鍵GB/T1099.1-2003b=6，h=10，d1=25，

L=24.5的半圓鍵:鍵6×25GB/T1099.1-2003鉤頭楔鍵GB/T1565-2003b=18，h=11，L=100的鉤頭楔鍵:鍵18×100GB/T1565-2003資訊2.常用鍵的連接畫法(1)普通平鍵的畫法如圖7-47所示為軸鍵槽和輪轂鍵槽。作圖時(shí)，軸鍵槽上的交線可采用簡(jiǎn)化畫法。應(yīng)注意鍵槽的尺寸標(biāo)注形式。圖7-47

鍵槽的尺寸標(biāo)注(b)輪轂鍵槽(a)軸鍵槽資訊普通平鍵的連接畫法:

按規(guī)定，當(dāng)剖切面縱向剖切時(shí)，鍵按不剖繪制。若為橫向切斷，仍應(yīng)按剖視方法繪制。在鍵連接圖中還應(yīng)畫出鍵頂面上的間隙。半圓鍵的畫法與普通平鍵類似。圖7-48

普通平鍵的連接畫法圖7-49

半圓鍵的連接畫法資訊(2)鉤頭楔鍵的畫法圖7-50

鉤頭楔鍵的連接畫法鉤頭楔鍵的頂面有1:100的斜度。裝配時(shí)將鍵沿軸向嵌入鍵槽中，靠與被連接件相接觸所產(chǎn)生的摩擦力傳遞扭矩。資訊3.花鍵的規(guī)定畫法與標(biāo)記圖7-51

花鍵連接由于花鍵連接具有傳遞扭矩大、導(dǎo)向性好等特點(diǎn)，因而廣泛應(yīng)用于機(jī)械設(shè)備中。花鍵的齒形有矩形和漸開線，常用的為矩形花鍵，其尺寸和結(jié)構(gòu)也已標(biāo)準(zhǔn)化。資訊圖7-52

外花鍵的畫法與標(biāo)記(1)外花鍵的規(guī)定畫法與標(biāo)記外花鍵的規(guī)定畫法：在與花鍵軸線平行的投影面的視圖中，大徑用粗實(shí)線繪制，小徑及鍵的工作長(zhǎng)度終止線、尾部長(zhǎng)度末端線均用細(xì)實(shí)線繪制。通常，用斷面圖表示花鍵的齒形、齒數(shù)、齒寬和直徑。外花鍵的標(biāo)記代號(hào)包括以下內(nèi)容：類型圖形符號(hào)齒數(shù)×小徑、公差帶代號(hào)×大徑、公差帶代號(hào)×齒寬、公差帶代號(hào)標(biāo)準(zhǔn)號(hào)資訊圖7-54

內(nèi)花鍵的畫法與標(biāo)記(2)內(nèi)花鍵的規(guī)定畫法與標(biāo)記在平行于花鍵軸線的投影面上的剖視圖中，大徑和小徑均用粗實(shí)線繪制。并用局部視圖表示花鍵的齒形、齒數(shù)、齒寬和直徑。矩形花鍵和漸開線花鍵類型圖形符號(hào)的畫法圖7-53

花鍵類型的圖形符號(hào)(a)矩形花鍵(b)漸開線花鍵h=字高

符號(hào)線寬=字高資訊圖7-55

花鍵連接的畫法與標(biāo)記(3)花鍵的連接畫法花鍵的連接部分應(yīng)按外花鍵繪制，其余部分則按各自的規(guī)定畫法繪制，并作出相應(yīng)的標(biāo)記如圖7-55所示。資訊圖7-56

銷連接

7.3.2銷銷的尺寸和結(jié)構(gòu)均為標(biāo)準(zhǔn)化的，如圖7-56所示為圓柱銷和圓錐銷的連接情況。(a)圓柱銷及其連接

(b)圓錐銷及其連接資訊銷的標(biāo)記形式見表7-12。表7-12

銷的標(biāo)記名稱標(biāo)準(zhǔn)號(hào)圖例標(biāo)記示例圓柱銷GB/T119.1-2000直徑d=10，公差為m6，長(zhǎng)度l=80,材料為鋼,不經(jīng)表面處理的圓柱銷:銷

GB/T119.110m6×80圓錐銷GB/T117-2000直徑d=10，長(zhǎng)度l=100，材料35號(hào)鋼，熱處理硬度28～38HRC，表面氧化處理的A型圓錐銷:銷

GB/T117A10×100

注:圓錐銷的公稱直徑為小端直徑資訊圖7-57

滾動(dòng)軸承的應(yīng)用7.4滾動(dòng)軸承

(b)圓錐銷及其連接滾動(dòng)軸承是用于支承轉(zhuǎn)軸的標(biāo)準(zhǔn)部件。由于滾動(dòng)軸承具有摩擦阻力小，結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點(diǎn)，因而被廣泛應(yīng)用。滾動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)型式和尺寸都已標(biāo)準(zhǔn)化，使用時(shí)可查閱有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。資訊圖7-58

滾動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)與類型

7.4.1滾動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)與分類滾動(dòng)軸承的種類較多，但結(jié)構(gòu)大致相同。一般由外圈、內(nèi)圈、滾動(dòng)體和保持架組成。(a)向心軸承(b)推力軸承

(c)向心推力軸承資訊7.4.1滾動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)與分類滾動(dòng)軸承按所承受載荷的方向不同，可分為以下三類。

向心軸承主要承受徑向載荷，如深溝球軸承。

推力軸承只承受軸向載荷，如推力球軸承。

向心推力軸承能同時(shí)承受徑向和軸向載荷，如圓錐滾子軸承。圖7-58

滾動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)與類型

(a)向心軸承(b)推力軸承

(c)向心推力軸承資訊圖7-59

滾動(dòng)軸承的通用畫法7.4.2滾動(dòng)軸承的畫法由于滾動(dòng)軸承為標(biāo)準(zhǔn)部件，因此標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了滾動(dòng)軸承在裝配圖中的三種畫法，即通用畫法、規(guī)定畫法和特征畫法。同一圖樣中一般只采用其中的一種畫法。通用畫法通用畫法中的矩形線框及十字形符號(hào)均用粗實(shí)線繪制，并應(yīng)按比例作圖。不確切地表示滾動(dòng)軸承外形輪廓、載荷特性和結(jié)構(gòu)特征的畫法。資訊表7-13

滾動(dòng)軸承的特征畫法和規(guī)定畫法軸

承

類

型畫

法特

征

畫

法規(guī)

定

畫

法深溝球軸承GB/T276-1994圓錐滾子軸承GB/T297-1994推力球軸承GB/T301-1995特征畫法

如在剖視圖中，需要形象地表示滾動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)特征時(shí)，可采用特征畫法。特征畫法由長(zhǎng)、短兩條粗實(shí)線組成，并應(yīng)繪制在軸的兩側(cè)。規(guī)定畫法滾動(dòng)軸承的規(guī)定畫法中，滾動(dòng)體不畫剖面線，內(nèi)、外圈剖面線的方向和間隔應(yīng)相同。在不致引起誤解時(shí)，可省略剖面線。軸承的保持架和倒角也可省略不畫。資訊7.4.3滾動(dòng)軸承的代號(hào)與標(biāo)記1.代號(hào)滾動(dòng)軸承的代號(hào)由前置代號(hào)、基本代號(hào)和后置代號(hào)構(gòu)成。其排列順序?yàn)榍爸么?hào)

基本代號(hào)

后置代號(hào)(1)前置代號(hào)和后置代號(hào)前置和后置代號(hào)是軸承在結(jié)構(gòu)形狀、尺寸、技術(shù)要求等有改變時(shí)，在其基本代號(hào)的前后添加的補(bǔ)充代號(hào)，具體內(nèi)容可查閱GB/T272-1993國家標(biāo)準(zhǔn)。資訊(2)基本代號(hào)軸承的基本代號(hào)由類型代號(hào)、尺寸系列代號(hào)和內(nèi)徑代號(hào)構(gòu)成。表7-14

滾動(dòng)軸承類型代號(hào)代

號(hào)軸

承

類

型代

號(hào)軸

承

類

型012345雙列角接觸球軸承調(diào)心球軸承調(diào)心滾子軸承和推力調(diào)心滾子軸承圓錐滾子軸承雙列深溝球軸承推力球軸承678NNNUQJ深溝球軸承角接觸球軸承推力圓柱滾子軸承圓柱滾子軸承雙列或多列圓柱滾子軸承外球面球軸承四點(diǎn)接觸球軸承類型代號(hào)用阿拉伯?dāng)?shù)字或大寫拉丁字母表示，各種軸承的類型代號(hào)見表7-14。資訊表7-15

向心軸承、推力軸承尺寸系列代號(hào)尺寸系列代號(hào)由軸承的寬(高)度系列代號(hào)和直徑代號(hào)組成，用兩位數(shù)字表示。用于區(qū)別內(nèi)徑相同而寬(高)度和外徑不同的軸承。表7-15列出向心軸承和推力軸承的尺寸系列代號(hào)。

直徑系列代號(hào)向心軸承推力軸承寬度系列代號(hào)高度系列代號(hào)801234567912尺寸系列代號(hào)789012345-----8283---08090001020304-17181910111213---28292021222324-37383930313233---4849404142----5859505152----6869606162------7071727374----909192939495---1011121314------222324-資訊表7-16

滾動(dòng)軸承內(nèi)徑代號(hào)及其標(biāo)記示例內(nèi)徑代號(hào)則用于表示軸承的公稱內(nèi)徑。表7-16為軸承的內(nèi)徑代號(hào)。

軸承公稱內(nèi)徑/mm內(nèi)徑代號(hào)示例0.6～10(非整數(shù))用公稱內(nèi)徑毫米數(shù)直接表示，在其與尺寸系列代號(hào)之間用“/”分開深溝球軸承618/2.5d=2.5mm1～9(整數(shù))用公稱內(nèi)徑毫米數(shù)直接表示，對(duì)深溝及角接觸球軸承7，8，9直徑系列，內(nèi)徑與尺寸系列代號(hào)之間用“/”分開深溝球軸承625618/5d=5mm10～171012151700010203深溝球軸承

6200d=10mm20～480(22，28，32除外)公稱內(nèi)徑除以5的商，如商數(shù)為個(gè)位數(shù)，需在商數(shù)左邊加“0”調(diào)心滾子軸承23208d=40mm大于、等于500以及22，28，32用公稱內(nèi)徑毫米數(shù)直接表示，但在與尺寸系列代號(hào)之間用“/”分開調(diào)心滾子軸承230/500d=500mm深溝球軸承

62/22d=22mm資訊滾動(dòng)軸承基本代號(hào)標(biāo)注示例：6

2

086

2

/

225

13

10內(nèi)徑代號(hào)：d=40mm尺寸系列代號(hào)：寬度系列代號(hào)0省略，直徑系列代號(hào)為2軸承類型代號(hào)：深溝球軸承軸承類型代號(hào)：深溝球軸承尺寸系列代號(hào)：寬度系列代號(hào)0省略，直徑系列代號(hào)為2內(nèi)徑代號(hào)：d=22mm軸承類型代號(hào)：推力球軸承尺寸系列代號(hào)：高度系列代號(hào)為1，直徑系列代號(hào)為3內(nèi)徑代號(hào)：d=50mm資訊滾動(dòng)軸承前置、后置代號(hào)標(biāo)注示例：GS

8

11

076

2

10

NR內(nèi)徑代號(hào)：d=35mm尺寸系列代號(hào)：寬度系列代號(hào)為1，直徑系列代號(hào)為1軸承類型代號(hào)：推力圓柱滾子軸承軸承軸承類型代號(hào)：深溝球軸承尺寸系列代號(hào)：高度系列代號(hào)為0省略，直徑系列代號(hào)為2內(nèi)徑代號(hào)：d=50mm基本代號(hào)前置代號(hào)：推力圓柱滾子軸承座圈基本代號(hào)后置代號(hào)：軸承外圈上有止動(dòng)槽，并帶止動(dòng)環(huán)資訊7.5彈簧彈簧主要用于減振、夾緊、測(cè)力和儲(chǔ)存能量。在機(jī)械、電器設(shè)備中彈簧應(yīng)用極為廣泛，其種類也比較多，圖7-60所示為常見的幾種。圖7-60

常見的彈簧(d)渦卷彈簧(c)扭轉(zhuǎn)彈簧(b)拉伸彈簧(a)壓縮彈簧資訊圖7-61

圓柱螺旋壓縮彈簧

7.5.1圓柱螺旋壓縮彈簧各部分的名稱及尺寸計(jì)算圓柱螺旋壓縮彈簧如圖7-61所示。①簧絲直徑d

②彈簧直徑外徑D

彈簧的最大直徑。內(nèi)徑D1

彈簧內(nèi)孔的最小直徑，D1=D－2d

。中徑D2

彈簧的平均直徑，D2=(D＋D1)/2=D1＋d=D－d

。資訊7.5.1圓柱螺旋壓縮彈簧各部分的名稱及尺寸計(jì)算③節(jié)距t

除磨平壓緊的支承圈外，相鄰兩圈間的軸向距離。④支承圈數(shù)n0，有效圈數(shù)n和總?cè)?shù)n1支承圈數(shù)n0

為保證彈簧工作時(shí)受力均勻，將彈簧兩端磨平并壓緊1.5～2.5圈，這部分圈數(shù)稱為彈簧的支承圈。一般兩端各并緊1.25圈，并磨平其中的3/4圈。有效圈數(shù)n

節(jié)距相等的圈數(shù)為有效圈數(shù)?？?cè)?shù)n1

支承圈數(shù)加有效圈數(shù)，即n1

=n0＋n

。圖7-61

圓柱螺旋壓縮彈簧

資訊7.5.1圓柱螺旋壓縮彈簧各部分的名稱及尺寸計(jì)算圖7-61

圓柱螺旋壓縮彈簧

⑤彈簧的自由高度(或長(zhǎng)度)

H0

彈簧不受外力時(shí)的高度，

H0

=nt＋(n0－0.5d

)

。⑥簧絲展開長(zhǎng)度L

L≈πD2n1

資訊7.5.2圓柱螺旋壓縮彈簧的規(guī)定畫法圖7-62

圓柱螺旋壓縮彈簧的畫法

1.彈簧的規(guī)定畫法標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，可以采用剖視圖、視圖以及示意圖表達(dá)彈簧。(a)剖視圖(b)視圖(c)示意圖作圖時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：在平行螺旋彈簧軸線的投影面的視圖中，彈簧各圈的輪廓應(yīng)