知识目标
零件图的视图选择
零件图上的尺寸标注
零件图的技术要求
技能目标
掌握零件视图的选择,做到完整、清晰、合理、看图方便,并力求简洁
能切合生产实际正确选择尺寸基准,并按尺寸注法要求标注尺寸
能正确标注和识读反映零件各方面要求的技术要求
任务描述
组成机器的最小单元称为零件。比如,齿轮泵就由下图所示的传动齿轮、齿轮轴、泵体、端盖、螺拴、螺钉、螺母、垫圈和销等许多零件所组成。
1.零件图的内容
一张完整的零件图应包括以下四个方面的内容,如下图所示。
1)一组视图
在零件图中,须用一组视图来正确、完整、清晰地表达零件各部分的形状和结构,这一组视图可以是主图、剖视图、断面图和其他表达方法。
2)完整的尺寸
正确、完整、清晰、合理标出所组成零件的各形体大小及其相对位置的尺寸。
3)技术要求
用规定的代号和文字标注或阐述零件所需要的技术要求,它包括尺寸公差与配合、形位公差、表面粗糙度、热处理及其他特殊要求等。
4)标题栏
零件图标题栏包括零件的名称、材料、数量、比例、图的编号、日期,以及设计等有关人员的签名等内容。
2.零件表达方案的选择
1)主视图的选择
选择主视图,应考虑以下几个方面:
(1)零件形状的选择 零件属于组合体,主视图能将组成零件的各形体之间的相互位置和主要形体的形状、结构表达清晰、完整,如下图所示。
(2)加工位置的选择 加工位置指零件在机床上加工的装夹位置。主视图与零件主要加工工序中的加工位置相一致,便于看图、加工和检测尺寸。
(3)工作位置的选择 主视图与零件的工作位置相一致,利于看图。
2)其他视图的选择
选择其他视图时,应注意以下几点:
(1)所选的表达方法要恰当。每个视图都要有明确的表达重点,各个视图互相配合、互相补充,表达内容尽量不重复。
(2)所选的视图数量要恰当。应尽量减少虚线或恰当运用少量虚线以减少视图个数。
(3)根据零件的内部结构恰当应用剖视图或断面图,使其发挥更大的作用。
(4)对尚未表达清楚的局部形状和细小结构,可以用局部视图或局部放大图来表示。
(5)视图表达力求简练,不出现多余视图,避免表达重复、繁琐。
3.机械加工工艺结构
1)倒圆和倒角
为避免在轴肩、孔肩等转折处由于应力集中而产生裂纹,常以圆角过渡。轴或孔的端面上加工成45°或其他度数的倒角,其目的是为了便于安装和操作安全,如下图所示。
2)钻孔结构
为了保证钻孔的主要位置准确和避免钻头折断,因此要求钻头的轴线尽量垂直于被钻孔的端面,如下图所示。
钻头的端部是120°的尖角,钻盲孔时,末端产生一个120°的圆锥面。
3)退刀槽和越程槽
为了容易退刀和满足装配要求,在加工表面的台肩处应先加工出退刀槽或越程槽,如下图所示。
4)凸台和凹坑
为保证零件表面的良好接触和减少机械加工的面积,降低加工费用,设计铸件结构时可在铸件表面铸成凸台和凹坑(或凹槽),如下图所示。
沉孔的结构形式和尺寸标注见下表。
5)起模斜度
为了便于将木模从砂型中取出,在沿起模方向的内、外壁上应设有适当的斜度,称为起模斜度,一般为1°~3°。在画零件图时,起模斜度在图上一般不画出,可在技术要求中用文字说明。
6)铸造圆角
为了避免砂型尖角落砂,防止尖角处出现收缩裂纹,铸件两表面相交处应做出圆角,如下图所示。
7)壁厚
为保证铸件质量,防止因壁厚不均造成冷却速度不同而产生的缩孔和裂纹,在设计时应使铸件壁厚均匀或逐渐变化。为了减少由于厚度减薄对强度的影响,可用加强肋板来补偿,如下图所示。
8)过渡线
由于铸造圆角存在,表面的交线不太明显,但须画出这些交线,该交线不与圆角轮廓相交,称为过渡线。
几种常见过渡的画法,如下图所示。
4.零件图的尺寸标注
为了能做到尺寸标注合理,必须对零件进行结构分析、形体分析和工艺分析,正确选择尺寸基准,选择合理的标注形式,结合零件的具体情况标注尺寸。
5.零件图的技术要求
在零件图上除了用一组视图来表示零件的结构、形状、大小外,还必须注出零件在制造和检验时在质量上应达到的要求,称为零件的技术要求。
零件图上的技术要求主要包括以下内容:表面粗糙度、尺寸公差、形状和位置公差、材料及热处理等。
1)表面粗糙度
表面粗糙度是指零件的加工表面上具有的较小间距和峰谷所形成的微观几何形状特性。评定表面粗糙度的参数,优先选用轮廓算术平均偏差Ra。
(1)表面粗糙度符号:
用去除材料的方法获得的表面;
用不去除材料的方法获得的表面。
(2)表面粗糙度参数:表面粗糙度参数的单位是μm。例如, 表示用去除材料方法获得的表面粗糙度,Ra的上限值为3.2μm,下限值为1.6μm。
(3)表面粗糙度在图样上的标注方法,如下图所示。
2)极限与配合的标注
为什么要制定极限与配合标准?主要是为了适应互换性要求。
(1)极限与配合在零件图中的标注 一般有三种标注方法,如下图所示。
①在基本尺寸后标注所要求的公差带;
②在基本尺寸后标注所要求的公差带对应的偏差值;
③在基本尺寸后标注所要求的公差带和对应的偏差值。
(2)极限与配合在装配图上标注 在基本尺寸后标注孔、轴公差带代号,如右图所示。
对于与标准件相配的孔或轴,只标注非基准件(配合件)的公差带代号,如右图所示。
3)形状与位置公差
(1)形位公差的特征项目及其代号,见下表。
(2)形位公差的标注,在图样中应采用代号标注。
被测要素为表面或线时,指引线箭头应指向被测要素的表面或线的延长线上,箭头应与尺寸线错开,如右图所示。
当被测要素为轴线、球心或中心线(平面)时,指引线箭头应与该要素的尺寸线对齐,如右图所示。
(3)形位公差的标注图例,如下图所示。
表示该阀杆杆身φ16的圆柱度公差为0.005mm;
表示M8×1-6H螺纹孔的轴线对于φ16轴线的同轴度公差为0.10mm;
表示SR650的球面对于φ16轴线的圆跳动公差为0.03mm。
任务考评
下面为轴承支座的立体图,试选择表达方案,画出其零件图(尺寸按目测比例自定),并按标注尺寸的规定完整标注零件图尺寸(尺寸数值可不填写),对零件上的加工面和不加工面,标注出表面粗糙度的代号。
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