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注

8.4零件上常見的工藝結構及其畫法

8.5零件圖的技術要求

8.6讀零件圖8.1零件圖的作用和內(nèi)容

機器由部件組合而成，部件由零件裝配而成。用于指導加工和檢驗零件，表示零件結構、大小及技術要求的圖樣，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、清晰地表達零件的形狀和結構，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零件時所需要的全部尺寸，如圖8-1所示。3.技術要求用規(guī)定的代號、數(shù)字、文字等表示零件在制造和檢驗過程中應達到的技術指標，如圖8-1中的尺寸公差、表面粗糙度，以及文字說明的技術要求等。4.標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、設計單位、設計人員等內(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，是表達零件形狀的主要視圖。主視圖選擇恰當與否，將直接影響其他視圖和整個表達方法的選擇。因此，確定零件的表達方案，首先應選擇主視圖。主視圖的選擇應從投射方向和零件的安放位置兩個方面來考慮。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床上加工時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行的，為了使工人在加工時看圖方便，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器中的工作位置放置，以便把零件和整個機器的工作狀態(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動件，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，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，應根據(jù)零件結構形狀的復雜程度，采用合理、適當?shù)谋磉_方法來考慮其他視圖，使每一視圖都具有其表達的重點和必要性。

8.3零件圖的尺寸標注

8.3.1尺寸基準的選擇正確、合理地選擇尺寸基準是尺寸標注合理與否的關鍵，一般以安裝面、重要的端面、裝配的結合面、對稱平面和回轉體的軸線等作為基準。零件在長、寬、高三個方向都應有一個主要尺寸基準。除此之外，在同方向上有時還有輔助尺寸基準，如圖8-6所示。圖8-6尺寸基準

圖8-6尺寸基準

8.3.2重要的尺寸應直接注出零件在加工過程中必然會出現(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，在零件圖中應從基準出發(fā)，直接標注。同一零件，尺寸標注形式不同，加工出來的零件的誤差是不一樣的。圖8-7為坐標式尺寸注法，標注的尺寸從一個基準出發(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，標注的尺寸首尾相接，每段尺寸雖然相對獨立，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必然出現(xiàn)尺寸誤差，因此不能標注成封閉尺寸鏈，如圖8-10(a)所示。為了保證重要尺寸，常將尺寸鏈中的一個最不重要的尺寸不注，使尺寸誤差都累積到這個尺寸上，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標注尺寸應考慮工藝要求標注尺寸應考慮零件便于加工、便于測量，如圖8-11所示。

圖8-11尺寸標注要便于測量(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體，主要是在車床和磨床上進行加工的。1)視圖選擇一般只畫一個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、局部放大圖等表達軸的細部結構，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，長度方向的尺寸基準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、肋等結構，所以一個基本視圖不能完整表達零件的內(nèi)容，必須增加其他視圖。對于圓盤，主視圖應符合加工位置原則；對于非圓盤，主視圖應符合工作位置原則，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，另一方向的尺寸基準常選用裝配時的結合面。

3.叉架類零件叉架類零件的外觀形狀比較復雜，加工位置較多。1)視圖選擇叉架類零件在選擇主視圖時，主要考慮其形狀特征，按自然安放位置或工作位置放置；常常需要兩個或兩個以上的基本視圖以及局部視圖、斜視圖、斷面圖等，用以表達零件的細部結構。如圖8-14所示的支座，采用俯視圖表達底板、肋板和孔的大小以及它們的相對位置，A向視圖表達左端面的形狀，肋板的截面形狀用移出斷面表示。2)尺寸分析標注叉架類零件的尺寸時，通常選用安裝面或零件的對稱面作為尺寸基準。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；以安裝板水平對稱面作為高度方向的尺寸基準；以零件前后對稱面作為寬度方向的尺寸基準。

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、保護運動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)部結構比較復雜，加工位置較多，在選擇主視圖時主要考慮其內(nèi)外結構特征和工作位置，再選擇其他基本視圖、剖視圖等多種形式來表達零件的內(nèi)部和外部結構，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、箱體的對稱平面和重要的軸線作為尺寸基準。如圖8-15所示的閥體，以左端面作為長度方向的尺寸基準；以零件前后方向的對稱平面作為寬度方向的尺寸基準；以閥體下部側垂線方向的軸線作為高度方向的尺寸基準。

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注原則是：定位尺寸一般標注兩孔中心距或孔中心到板邊緣的距離；圓角半徑一般不標注在圖上，而集中注寫在技術要求中。8.4零件上常見的工藝結構及其畫法

8.4.1鑄造零件的工藝結構1.拔模斜度用鑄造方法制造零件毛坯時，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交角處，都應有鑄造圓角。這種結構既便于拔模，又可避免鑄件在冷卻過程中產(chǎn)生應力集中，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，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加工面的工藝結構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，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，常常在需要進行加工的部位設計出凸臺或凹坑，如圖8-22所示。

4.鉆孔的工藝結構鉆孔時，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凸臺和凹槽(a)凸臺；(b)凹坑；(c)凹槽；(d)凹腔圖8-22凸臺和凹槽(a)凸臺；(b)凹坑；(c)凹槽；(d)凹腔圖8-23鉆孔的工藝結構(a)凸臺；(b)凹坑；(c)斜面

8.5零件圖的技術要求

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.表面粗糙度符號在零件的每個表面，都應按設計要求標注粗糙度符號。表面粗糙度符號有三種，見表8-1。

表8-1表面粗糙度符號

3.表面粗糙度代號在圖樣上的標注表面粗糙度的高度評定參數(shù)有：Ra——輪廓算術平均偏差；Rz——輪廓微觀不平度十點高度；Ry——輪廓最大高度。對于Ra、Rz、Ry三種粗糙度高度參數(shù)，一般是根據(jù)設計要求選用其中的一種或兩種，尤以選用Ra數(shù)值的為最多。標注Ra數(shù)值時省略Ra字樣，見表8-2。表面粗糙度是評價零件質量的一項重要指標。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，應盡可能選用數(shù)值較大的表面粗糙度。在圖樣上標注表面粗糙度代號時，應注意以下幾點：(1)同一零件圖中，每個表面一般只標注一次表面粗糙度代號。(2)表面粗糙度代號的尖端必須從材料外指向材料表面。

(3)表面粗糙度代號應標注在可見輪廓線、尺寸線、尺寸界線或引出線上，并且盡量標注在有關范圍附近，如圖8-25所示。(4)當表面粗糙度代號中僅有高度參數(shù)值一項內(nèi)容時，粗糙度代號和數(shù)字的方向應按圖8-26規(guī)則標注。(5)當零件表面有相同的表面粗糙度要求時，可將表面粗糙度代號統(tǒng)一標注在圖樣的右上角，如圖8-27所示。

圖8-25表面粗糙度的標注

圖8-26表面粗糙度的標注當零件表面多數(shù)具有相同表面粗糙度要求時，可將使用最多的一種表面粗糙度代號統(tǒng)一標注在圖樣的右上角，并在代號的前面加上“其余”二字，如圖8-25所示。凡統(tǒng)一標注的代號、符號、文字均為圖形上所標注的代號、符號、文字的1.4倍（即大一號字）。

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器上，并能夠保證機器的使用要求，就稱這批零件具有互換性。隨著社會化生產(chǎn)分工越來越細，互換性既能滿足各生產(chǎn)部門的廣泛協(xié)作，又能進行高效率的專業(yè)化、集團化生產(chǎn)。

2.尺寸公差制造零件時，為了使零件具有互換性，就必須對零件的尺寸規(guī)定一個允許的變動范圍。為此，國家制定了極限尺寸制度，將零件制成后的實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量，稱為尺寸公差。下面簡要介紹關于尺寸公差中的一些名詞，如圖8-28所示。(1)基本尺寸：設計給定的尺寸，如φ50。(2)極限尺寸：允許尺寸變動的兩個界限值。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)差的絕對值，也等于上偏差與下偏差之代數(shù)差的絕對值，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合的孔和軸的公差帶之間的關系，稱為配合。配合有緊有松，國家標準將其分為三類：(1)間隙配合：具有間隙的配合，此時，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，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，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.標準公差和基本偏差公差帶是由標準公差和基本偏差組成的。標準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)標準公差：國家標準所列的，用以確定公差帶大小的任一公差。標準公差分20個等級，即IT01、IT0、IT1～IT18。IT表示標準公差，數(shù)字表示公差等級。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：國家標準所列的，用以確定公差帶相對于零線位置的上偏差或下偏差，一般是指靠近零線的那個偏差?？缀洼S各有28個基本偏差，它的代號用拉丁字母表示，孔為大寫字母，軸為小寫字母。

5.配合制度國家標準規(guī)定了基孔制和基軸制兩種基準制度。(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。基孔制的孔為基準孔，代號為H，其下偏差為零。一般情況下應優(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?；S制的軸為基準軸，代號為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準《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極限與配合的標注及查表1.在零件圖上的標注在零件圖上標注公差有三種形式：在孔或軸的基本尺寸后面，一是標注公差帶代號，二是標注極限偏差值，三是同時標注公差帶代號和極限偏差值，如圖8-33所示。

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

3.查表方法基本尺寸、基本偏差、公差等級確定以后，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際形狀對其理想形狀所允許的變動全量；位置公差是指零件表面的實際位置對其理想位置所允許的變動全量。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.形位公差代號形位公差代號包括：形位公差符號、形位公差框及指引線、形位公差值和基準代號等，如圖8-35所示。

2.形位公差的標注示例當被測要素為實際表面時，指引線箭頭應指向被測要素的輪廓線或其延長線上，并應明顯地與尺寸線錯開，如圖8-36中的直線度公差；當被測要素為軸線時，指引線的箭頭應與該要素的尺寸線對齊或直接指向軸線，如圖8-37所示。圖8-35形位公差代號

圖8-35形位公差代號

圖8-36形狀公差的標注

圖8-37位置公差