第九章 零 件 圖.doc

第九章 零 件 圖表達零件結構形狀、尺寸和技術要求的圖樣稱為零件工作圖(簡稱零件圖)。機械圖樣主要有零件圖和裝配圖。本章主要介紹零件圖的具體內容、繪制與識讀：第一節(jié) 零件圖的作用和內容一、零件圖的作用機器或部件是由零件裝配成的。如下圖所示的齒輪泵是用于供油系統(tǒng)中的一個部件，它是由一般零件(泵體、泵蓋等)、傳動零件(主動齒輪軸、從動齒輪軸)和標準件(螺釘、螺母、墊圈等)裝配起來的：制造機器或部件必須先依照零件圖制造零件。齒輪泵軸測裝配圖零件圖是設計部門提交給生產部門的重要技術文件，它反映了設計者的意圖，表達丁對零件的要求(包括對零件的結構要求和制造工藝的可能性、合理性要求等)，是制造和檢驗零件的依據(jù)二、零件圖的內容下圖是齒輪泵中的主動齒輪軸零件圖，從圖中可以看出作為零件圖一般應包括以下四方面內容：1、視圖用一組圖形(包括各種表達方法)準確、清楚和簡便地表達出零件的結構形狀。如圖所示的主動齒輪軸，用一個基本視圖、一個斷面圖和兩個局部放大圖表達了該零件的結構形狀。2、尺寸正確、齊全、清晰、合理地標注出零件各部分的大小及其相對位置尺寸，即提供制造和檢驗零件所需的全部尺寸。3、技術要求將制造零件應達到的質量要求(如表面粗糙度、尺寸公差、形位公差、材料、熱處理及表面鍍、涂處理等)，用一些規(guī)定的代(符)號、數(shù)字、字母或文字，準確、簡明地表示出來。不便用代(符)號標注在圖中的技術要求，可用文字注寫在標題欄的上方或左方。4、標題欄標題欄在圖樣的右下角，應按標準格式畫出，用以填寫零件的名稱、材料、圖樣的編號、比例及設計、審核、批準人員的簽名、日期等。第二節(jié) 零件的構形過程及要求1知識點（1）鑄造零件的工藝結構（2）零件機械加工零件的工藝結構2教學設計介紹零件的工藝結構要結合畫圖，保證在作圖過程中使學生掌握這些結構的特點，正確的畫圖。利用課件和模型先讓學生自己觀察，然后結合學生的作圖進行分析。3課前準備準備帶有特殊結構的零件各一個。4 教學內容一、零件構形的功能要求零件的形狀取決于它在機器中的功能以及與其他零件的依存關系。如p195-196，箱體的各功能結構的形成過程。二、零件構形的工藝要求（一）鑄造零件的工藝結構1、拔模斜度用鑄造的方法制造零件毛坯時，為了便于在砂型中取出木模，一般沿木模拔模方向做成約1:20的斜度，叫做拔模斜度。鑄造零件的拔模斜度較小時，在圖中可不畫、不注，必要時可在技術要求中說明。斜度較大時，則要畫出和標注出斜度。2、鑄造圓角為了便于鑄件造型時拔模，防止鐵水沖壞轉角處、冷卻時產生縮孔和裂縫，將鑄件的轉角處制成圓角，這種圓角稱為鑄造圓角。鑄造圓角半徑一般取壁厚的0.20.4倍，尺寸在技術要求中統(tǒng)一注明，在圖上一般不標注鑄造圓角。3、鑄件壁厚用鑄造方法制造零件的毛坯時，為了避免澆注后零件各部分因冷卻速度不同而產生縮孔或裂紋，鑄件的壁厚應保持均勻或逐漸過渡。4、過渡線鑄件及鍛件兩表面相交時，表面交線因圓角而使其模糊不清，為了方便讀圖，畫圖時兩表面交線仍按原位置畫出，但交線的兩端空出不與輪廓線的圓角相交，此交線稱為過渡線。（二）零件切削加工的工藝結構1、倒角和倒圓為了去除零件加工表面的毛刺、銳邊和便于裝配，在軸或孔的端部一般加工與水平方向成45、30、60倒角。45倒角注成C45形式，其它角度的倒角應分別注出倒角寬度C和角度。為了避免階梯軸軸肩的根部因應力集中而產生的裂紋，在軸肩處加工成圓角過渡，稱為倒圓。倒角尺寸系列及孔、軸直徑與倒角值的大小關系可查閱GB6403.486；圓角查閱GB6403.486。2、退刀槽和砂輪越程槽零件在切削加工中（特別是在車螺紋和磨削），為了便于退出刀具或使被加工表面完全加工，常常在零件的待加工面的末端，加工出退刀槽或砂輪越程槽。圖中b表示退刀槽的寬度；表示退刀槽的直徑。退刀槽查閱GB/T31997，砂輪越程槽查閱GB6403.586。3、凸臺和凹坑為使配合面接觸良好，并減少切削加工面積，應將接觸部位制成凸臺或凹坑等結構。4、鉆孔結構 用鉆頭鉆盲孔時，在底部有一個120的錐角。鉆孔深度指的是圓柱部分的深度，不包括錐角。在階梯形鉆孔的過渡處，也存在錐角120的圓臺。對于斜孔、曲面上的孔，為使鉆頭與鉆孔端面垂直，應制成與鉆頭垂直的凸臺或凹坑。第三節(jié) 零件的視圖選擇零件的視圖選擇，是在考慮便于作圖和看圖的前提下，確定一組圖形把零件的結構形狀完整、清晰地表達出來，并力求繪圖簡便。零件的視圖選擇(或者說表達方案的確定)，包括：(1) 分析零件的結構形狀； (2) 視圖的選擇； (3) 其他視圖的選擇。一、零件視圖表達方案的確定(一)主視圖的選擇一般情況下，主視圖是表達零件結構形狀的一組圖形中最主要的視圖，而且畫圖和看圖也通常先從主視圖開始，主視圖的選擇是否合理，直接影響到其他視圖的選擇、配置和看圖、畫圖是否方便，甚至也影響到圖幅能否合理利用。因此，應首先選好主視圖。1、主視圖投影方向的選擇GB/T174511998中指出，表示零件信息量最多的那個視圖應作為主視圖，通常是零件的工作位置或加工位置或安裝位置。這就是說，首先主視投射方向應滿足這一總原則，即應以反映零件的信息量最大，能較明顯地反映出零件的主要形狀特征和各部分之間相對位置的那個投射方向作為主視圖的投射方向，簡稱為“大信息量原則”或“特征性原則”。如圖9-16所示的軸，按1、2投射方向與按3投射方向所得到的視圖相比較，1投射方向反映的信息量為大，形狀特征明顯。因此，應以1投射方向所得到的那一視圖作為主視圖。這是必須首先滿足的原則。2、零件相對于投影面的配置主視圖其投射方向確定后，零件主視圖其方位仍沒有完全被確定，例如圖9-17所示的軸。主視圖安放方位，依不同類型零件及其圖樣的著眼點而定，一般有兩種原則，即“加工位置原則”或“工作位置(安裝位置)原則”。(1)加工位置原則 是指零件在機床上加工時的裝夾位置。主視圖方位與零件主要加工工序中的加工位置相一致，便于看圖、加工和檢測尺寸。因此，對于主要是在車床上完成機械加工的軸套類、輪盤類等零件，一般要按加工位置即將其軸線水平放置來安放主視圖。如圖9-17所示的軸作為主視圖，其安放方位是符合在車床上的加工位置的。(2)工作(安裝)位置原則 是指零件安裝在機器或部件中的安裝位置或工作時的位置。主視圖安放方位與零件的安裝位置或工作位置相一致，有利于把零件圖和裝配圖對照起來看圖，也便于想象零件在部件中的位置和作用。對于叉架類、箱體類零件，因為常需經(jīng)過多種工序加工，且各工序的加工位置往往不同，又難以分別主次，故一般要按安裝或工作位置安放主視圖。如圖9-19/9-20所示，作為主視圖是符合它的安裝(工作)位置的。對于一些運動零件，它們的工作位置不固定；還有些零件在機器上處于傾斜位置，若按其傾斜位置安放主視圖，則必然給畫圖、看圖帶來麻煩。故習慣上常將這些零件正放畫出，并使零件上盡量多的表面處于與某一基本投影面特殊的位置(平行或垂直)。應當指出，主視圖上述兩方面的選擇原則，對于有些零件來說是可以同時滿足的；但對于某些零件來說就難以同時滿足。因此，選擇主視圖時應首先選好其投射方向，再考慮零件的類型并兼顧其他視圖的匹配、圖幅的利用等具體因素來決定其安放方位。對于某些零件來說就難以同時滿足。因此，選擇主視圖時應首先選好其投射方向，再考慮零件的類型并兼顧其他視圖的匹配、圖幅的利用等具體因素來決定其安放方位(二)其他視圖主視圖確定后，應根據(jù)零件結構形狀的復雜程度，由主視圖是否已表達完整和清楚，來決定是否需要和需要多少其他視圖以彌補表達的不足。GB/T 174511998中指出，當需要其他視圖(包括剖視圖和斷面圖)時，應按下列原則選?。?1)在明確表示零件的前提下，使視圖(包括剖視圖和斷面圖)的數(shù)量為最少；(2)盡量避免使用虛線表達零件的輪廓及棱線；(3)避免不必要的細節(jié)重復。這些選擇其他視圖的原則，也是評定分析表達方案的原則，掌握這些原則必須通過大量的看、畫圖實踐才能做到。視圖數(shù)量要恰當。這與表達方法選用有關，所選各視圖都應有明確的表達側重和目的。零件的主體形狀與局部形狀，外部形狀與內部形狀，應相對集中與適當分散表達。零件的主體形狀應采用基本視圖表達，即優(yōu)先選用基本視圖；局部形狀如不便在基本視圖上兼顧表達時，可另選用其他視圖(如向視圖、局部視圖、斷面圖等)。一個較好的表達方案往往需要試列多種表達方案，經(jīng)反復分析、論證，才能最后確定。各視圖表達方法匹配恰當，就可以在表達零件形狀完整、清晰的前提下，使視圖數(shù)量為最少。盡量不用或少用虛線。零件不可見的內部輪廓和外部被遮擋(在投射方向上)的輪廓，在視圖中用虛線表示，為不用或少用虛線就必須恰當選用局部視圖、向視圖、剖視圖或斷面圖。但適當少量虛線的使用，又可以減少視圖數(shù)量。兩者之間的矛盾應在對具體零件表達的分析中權衡、解決。避免細節(jié)重復。零件在同一投射方向上的內外結構形狀，一般可在同一視圖(剖視圖)上兼顧表達，當不便在同一視圖(剖視圖)上表達(如內外結構形狀投影發(fā)生層次重疊)時，也可另用視圖表達。對細節(jié)表達重復的視圖應舍去，力求表達簡練，不出現(xiàn)多余視圖。零件視圖選擇的一般步驟為：(1)分析零件的結構形狀。(2)選擇主視圖。(3)選擇其他視圖，初定表達方案。(4)分析、調整，形成最后表達方案。圖9-20所示的箱體表達方案，是按上述步驟，經(jīng)分析、比較幾種表達方案后確定的。分析箱體各視圖，說明作用，比較方案。二、各類典型零件的視圖選擇零件的種類很多，結構形狀也千差萬別。通常根據(jù)結構和用途相似的特點及加工制造方面的特點，將一般零件分為軸套、輪盤、叉架、箱體等四類典型零件。(一)軸套類零件(參閱p203圖9-17)1、用途軸套類零件包括各種用途的軸和套。軸主要用來支承傳動零件(如帶輪、齒輪等)和傳遞動力。套一般是裝在軸上或機體孔中，用于定位、支承、導向或保護傳動零件。2、結構特點軸套類零件結構形狀通常比較簡單，一般由大小不同的同軸回轉體(如圓柱、圓錐)組成，具有軸向尺寸大于徑向尺寸的特點。軸有直軸和曲軸，光軸和階梯軸，實心軸和空心軸之分。階梯軸上直徑不等所形成的臺階稱為軸肩，可供安裝在軸上的零件軸向定位用。軸類零件上常有倒角、倒圓、退刀槽、砂輪越程槽、擋圈槽、鍵槽、花鍵、螺紋、銷孔、中心孔等結構。這些結構都是由設計要求和加工工藝要求所決定的，多數(shù)已標準化。3、視圖選擇(1)主視圖1)軸套類零件主要在車床上加工，一般按加工位置將軸線水平安放來畫主視圖。這樣既符合投射方向的“大信息量(或特征性)原則”，也基本符合其工作位置(或安裝位置)原則。通常將軸的大頭朝左，小頭朝右；軸上鍵槽、孔可朝前或朝上，表示其形狀和位置明顯。2)形狀簡單且較長的零件可采用折斷畫法；實心軸上個別部分的內部結構形狀，可用局部剖視兼顧表達?？招奶卓捎闷室晥D(全剖、半剖或局部剖)表達。軸端中心孔不作剖視，用規(guī)定標準代號表示。(2)其他視圖1)由于軸套類零件的主要結構形狀是同軸回轉體，在主視圖上注出相應的直徑符號“”，即可表示清楚形體特征，故一般不必再選其他基本視圖(結構復雜的軸例外)。2)基本視圖尚未表達完整清楚的局部結構形狀(如鍵槽、退刀槽、孔等)，可另用斷面圖、局部視圖和局部放大圖等補充表達，這樣，既清晰又便于標注尺寸。(二)輪盤類零件(參閱圖9-18)1、用途輪盤類零件包括各種用途的輪和盤蓋零件，其毛坯多為鑄件或鍛件。輪一般用鍵、銷與軸連接，用以傳遞扭矩。盤蓋可起支承、定位和密封等作用。2、結構特點輪類零件常見有手輪、帶輪、鏈輪、齒輪、蝸輪、飛輪等，盤蓋類零件有圓、方各種形狀的法蘭盤、端蓋等。輪盤類零件主體部分多系回轉體，一般徑向尺寸大于軸向尺寸。其上常有均布的孔、肋、槽和耳板、齒等結構，透蓋上常有密封槽。輪一般由輪轂、輪輻和輪緣三部分組成，較小的輪也可制成實體(輻板)式。3、視圖選擇(1)主視圖1)輪盤類零件的主要回轉面和端面都在車床上加工，故其主視圖的選擇與軸套類零件相同，即也按加工位置將其軸線水平安放畫主視圖。對有些不以車削加工為主的某些盤蓋類零件，也可按工作位置安放主視圖。其主視投射方向的形狀特征性原則應首先滿足。2)通常選投影非圓的視圖作為主視圖。其主視圖通常側重反映內部形狀，故多用各種剖視。(2)其他視圖1)輪盤類零件一般需兩個基本視圖。當基本視圖圖形對稱時，可只畫一半或略大于一半；有時也可用局部視圖表達。2)基本視圖未能表達的其他結構形狀，可用斷面圖或局部視圖表達。如有較小結構，可用局部放大圖表達。(三)叉架類零件(參閱p204圖9-19)1、用途叉架類零件包括各種用途的叉桿和支架零件。叉桿零件多為運動件，通常起傳動、連接、調節(jié)或制動等作用。支架零件通常起支承、連接等作用。其毛坯多為鑄件或鍛件。2、結構特點此類零件有的形狀不規(guī)則，外形比較復雜。叉桿零件常有彎曲或傾斜結構，其上常有肋板、軸孔、耳板、底板等結構，局部結構常有油槽、油孔、螺孔、沉孔等。3、視圖選擇(1)主視圖1)叉架類零件加工部位較少，加工時各工序位置不同，較難區(qū)別主次工序，故一般是在符合主視投射方向的特征性原則的前提下，按工作(安裝)位置安放主視圖。當工作位置是傾斜的或不固定時，可將其正放畫主視圖。2)主視圖常采用剖視圖(形狀不規(guī)則時用局部剖視為多)表達主體外形和局部內形。其上的肋剖切時應采用規(guī)定畫法。表面過渡線較多，應仔細分析，正確表示。(2)其他視圖1)叉架類零件結構形狀(尤為外形)較復雜，通常需要兩個或兩個以上的基本視圖，并多用局部剖視兼顧內外形狀來表達。2)叉桿零件的傾斜結構常用向視圖、斜視圖、旋轉視圖、局部視圖、斜剖視圖、斷面圖等表達。此類零件應適當分散地表達其結構形狀。(四)箱體類零件(參閱p205圖9-20)1、用途箱體類零件一般是機器的主體，起承托、容納、定位、密封和保護等作用。其毛坯多為鑄件。2、結構特點箱體類零件的結構形狀復雜，尤其是內腔。此類零件多有帶安裝孔的底板，上面常有凹坑或凸臺結構。支承孔處常設有加厚凸臺或加強肋。表面過渡線較多。3、視圖選擇(1)主視圖1)箱體類零件加工部位多，加工工序也較多(如需車、刨、銑、鉆、鏜、磨等)，各工序加工位置不同，較難區(qū)分主次工序，因此這類零件的主視圖在其投射方向應在符合形狀特征性原則的前提下，都按工作位置安放。2)主視圖常采用各種剖視圖表達主要結構。(2)其他視圖1)箱體類零件內外結構形狀都很復雜，常需三個或三個以上的基本視圖，并以適當?shù)钠室暠磉_主體內部的結構。2)基本視圖尚未表達清楚的局部結構可用局部視圖、斷面圖等表達。對加工表面的截交線、相貫線和非加工表面的過渡線應認真分析，正確圖示。第四節(jié) 零件圖的技術要求一、表面粗糙度及其注法零件圖除了圖形、尺寸之外，還必須有制造零件應達到的一些質量要求，一般稱為技術要求。技術要求的內容通常有：表面粗糙度、尺寸公差、形狀和位置公差、材料及其熱處理、表面處理等。下面先介紹表面粗糙度及其注法概念無論采用哪種加工方法所獲得的零件表面，都不是絕對平整和光滑的，放在顯微鏡(或放大鏡)下觀察，都可以看到微觀的峰谷不平痕跡，如圖9-21所示。表面上這種微觀不平滑情況，一般是受刀具與零件間的運動、摩擦，機床的振動及零件的塑性變形等各種因素的影響而形成的。表面上所具有的這種較小間距和峰谷所組成的微觀幾何形狀特征，稱為表面粗糙度。（一） 評定及數(shù)值1.輪廓算術平均偏差Ra表面粗糙度是評定零件表面質量的一項技術指標，它對零件的配合性質、耐磨性、抗腐蝕性、接觸剛度、抗疲勞強度、密封性和外觀等都有影響。因此，圖樣上要根據(jù)零件的功能要求，對零件的表面粗糙度做出相應的規(guī)定。評定表面粗糙度的主要參數(shù)是輪廓算術平均偏差Ra，它是指在取樣長度l范圍內，被測輪廓線上各點至基準線的距離yi(如圖9-22)的算術平均值，可用下式表示：2.Ra數(shù)值的數(shù)值規(guī)定輪廓算術平均偏差Ra的數(shù)值 m（p207）輪廓算術平均偏差可用電動輪廓儀測量，運算過程由儀器自動完成。根據(jù)GB/T 10311995規(guī)定(另外還有GB/T 35252000也可同時查閱)，輪廓算術平均偏差Ra的數(shù)值，見表9-2。Ra數(shù)值愈小，零件表面愈趨平整光滑；數(shù)值愈大，零件表面愈粗糙。(二) 表面粗糙度代號及畫法1.表面粗糙度代(符)號表面粗糙度代號由表面粗糙度符號和在其周圍標注的表面粗糙度數(shù)值及有關規(guī)定符號所組成。（p207 表9-3）(三)表面粗糙度代號在圖樣上的注法表面粗糙度參數(shù)值的選用，應該既要滿足零件表面的功能要求，又要考慮經(jīng)濟合理性。具體選用時，可參照已有的類似零件圖，用類比法確定。在滿足零件功能要求前提下，應盡量選用較大的表面粗糙度參數(shù)值，以降低加工成本。一般地說，零件的工作表面、配合表面、密封表面、運動速度高和單位壓力大的摩擦表面、承受交變載荷的表面、尺寸與表面形狀精度要求高的表面、耐腐蝕表面及裝飾表面等，對表面平整光滑程度要求高，參數(shù)值應取小些。非工作表面、非配合表面、尺寸精度低的表面，參數(shù)值應取大些。同一公差等級，小尺寸比大尺寸、軸比孔的參數(shù)值要小。 二、極限與配合（一） 極限與配合的基本概念1. 零件的互換性在成批生產進行機器裝配時，要求一批相配合的零件只要按零件圖要求加工出來，不經(jīng)任何選擇或修配，任取一對裝配起來，就能達到設計的工作性能要求，零件間的這種性質稱為互換性。零件具有互換性，可給機器裝配、修理帶來方便，也為機器的現(xiàn)代化大生產提供了可能性。(二)公差的有關術語零件在加工過程中，由于機床精度、刀具磨損、測量誤差等多種因素的影響，不可能把零件的尺寸加工得絕對準確。為了保證互換性，必須將零件尺寸的加工誤差限制在一定范圍內，規(guī)定出尺寸的允許變動量，從而形成了公差與配合的一系列概念。下面先以下圖為例，說明公差的有關術語(軸，類同)。（1）基本尺寸根據(jù)零件的強度和結構要求，設計時確定的尺寸。其數(shù)值應優(yōu)先選用標準直徑或標準長度。 （2）實際尺寸通過測量所得到的尺寸。3、極限尺寸允許尺寸變動的兩個界限值。它是以基本尺寸為基數(shù)來確定的。兩個界限值中較大的一個稱為最大極限尺寸；較小的一個稱為最小極限尺寸。4、尺寸偏差(簡稱偏差)某一尺寸減去其基本尺寸所得的代數(shù)差。尺寸偏差有：上偏差=最大極限尺寸-基本尺寸下偏差=最小極限尺寸-基本尺寸上、下偏差統(tǒng)稱為極限偏差，上、下偏差可以是正值、負值或零。國家標準規(guī)定：孔的上偏差代號為ES，孔的下偏差代號為EI；軸的上偏差代號為es，軸的下偏差代號為ei。5、尺寸公差(簡稱公差)允許尺寸的變動量。尺寸公差=最大極限尺寸-最小極限尺寸=上偏差-下偏差因為最大極限尺寸總是大于最小極限尺寸，亦即上偏差總是大于下偏差，所以尺寸公差定為正值?？讖剑夯境叽?30最大極限尺寸=130.010最小極限尺寸=29.990 上偏差ES=最大極限尺寸-基本尺寸=30.010-30=+0.010下偏差EI=最小極限尺寸-基本尺寸=29.990-30=-0.010 公差=最大極限尺寸-最小極限尺寸=30.010-29.990=0.020=ES-EI=+0.010-(-0.010)=0.020如果實際尺寸在30.010與29.990之間，即為合格。6、零線、公差帶和公差帶圖如基本偏差系列圖所示，零線是在公差帶圖中用以確定偏差的一條基準直線，即零偏差線。通常零線表示基本尺寸。在零線左端標上“0”和“+”、“-”號，零線上方偏差為正；零線下方偏差為負。公差帶是由代表上、下偏差的兩條直線所限定的一個區(qū)域，公差帶的區(qū)域寬度和位置是構成公差帶的兩個要素。為了簡便地說明上述術語及其相互關系，在實用中一般以公差帶圖表示。公差帶圖是以放大圖形式畫出方框，注出零線，方框寬度表示公差值大小，方框的左右長度可根據(jù)需要任意確定。為區(qū)別軸和孔的公差帶，一般用斜線表示孔的公差帶；用加點表示軸的公差帶。7、標準公差與標準公差等級標準公差是國家標準所列的用以確定公差帶大小的任一公差。標準公差等級是確定尺寸精確程度的等級。標準公差分20個等級，即IT01、IT0、ITl18，盯表示標準公差，阿拉伯數(shù)字表示標準公差等級，其中IT01級最高，等級依次降低，ITl8級最低。對于一定的基本尺寸，標準公差等級愈高，標準公差值愈小，尺寸的精確程度愈高。國家標準將500 mm以內的基本尺寸范圍分成13段，按不同的標準公差等級列出了各段基本尺寸的標準公差值。（P328）8、基本偏差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，當公差帶位于零線上方時，其基本偏差為下偏差，當公差帶位于零線下方時，其基本偏差為上偏差。根據(jù)實際需要，國家標準分別對孔和軸各規(guī)定了28個不同的基本偏差?？?、軸的基本偏差數(shù)值可從有關表中查出。(1)基本偏差代號用拉丁字母表示，大寫字母表示孔的基本偏差代號，小寫字母表示軸的基本偏差代號。由于圖中用基本偏差只表示公差帶的位置而不表示公差帶的大小，故公差帶一端畫成開口。(2)孔的基本偏差從AH為下偏差，Jzc為上偏差，JS的上下偏差分別為+IT/2和-IT/2(3)軸的基本偏差從ah為上偏差，jzc為下偏差，js的上下偏差分別為+IT/2和-IT/2?？缀洼S的另一偏差可由基本偏差和標準公差算出。9、孔、軸的公差帶代號由基本偏差代號與標準公差等級代號組成，并且要用同一號字書寫。例如：60H8，表示基本尺寸為60，基本偏差為H，標準公差等級為8級的孔的公差帶。又如：60f7，表示基本尺寸為60，基本偏差為f，標準公差等級為7級的軸的公差帶。配合的有關術語在機器裝配中，基本尺寸相同的、相互結合的孔和軸的公差帶之間的關系，稱為配合。由于孔和軸的實際尺寸不同，裝配后可以產生“間隙”或“過盈”。在孔與軸的配合中，孔的尺寸減去軸的尺寸所得的代數(shù)差為正值時是間隙，為負值時是過盈。1、配合的種類配合按其出現(xiàn)間隙或過盈的不同，分為三類：(1)間隙配合 孔的公差帶在軸的公差帶之上，任取其中一對孔和軸相配都成為具有間隙(包括最小間隙為零)的配合。(2)過盈配合 孔的公差帶在軸的公差帶之下，任取其中一對孔和軸相配都成為具有過盈(包括最小過盈為零)的配合。(3)過渡配合 孔的公差帶與軸的公差帶相互交疊，任取其中一對孔和軸相配，可能是具有間隙，也可能具有過盈的配合。2、配合的基準制國家標準規(guī)定了兩種基準制。(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構成各種配合的一種制度。也就是在基本尺寸相同的配合中將孔的公差帶位置固定，通過變換軸的公差帶位置得到不同的配合。基孔制的孔稱為基準孔，國家標準中規(guī)定基準孔的下偏差為零， “H”為基準孔的基本偏差代號。(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構成各種配合的一種制度。也就是在基本尺寸相同的配合中將軸的公差帶位置固定，通過變換孔的公差帶位置得到不同的配合。基軸制的軸稱為基準軸，國家標準中規(guī)定基準軸的上偏差為零，“h”為基準軸的基本偏差代號。從基本偏差系列中可以看出：在基孔制中，基準孔H與軸配合，ah(共11種)用于間隙配合；jn(共5種)主要用于過渡配合；(n、P、r可能為過渡配合或過盈配合)；pzc(共12種)主要用于過盈配合。在基軸制中，基準軸h與孔配合，AH(共11種)用于間隙配合；JN(共5種)主要用于過渡配合；(N、P、R可能為過渡配合或過盈配合)；PZC(共12種)主要用于過盈配合。公差與配合的選用包括基準制、配合類別和公差等級三項內容。(一)基準制的選擇國家標準中規(guī)定優(yōu)先選用基孔制，因為一般地說加工孔比加工軸難，采用基孔制可以限制基軸制通常僅用于結構設計要求不適宜采用基孔制，或者采用基軸制具有明顯經(jīng)濟效果的場合。例如，同一軸與幾個具有不同公差帶的孔配合，或冷拉制成不再進行切削加工的軸在與孔配合時，采用基軸制。 在零件與標準件配合時，應按標準件所用的基準制來確定，如滾動軸承的軸圈與軸的配合則為基孔制；而座圈與機體孔的配合則為基軸制。配合的選擇國家標準規(guī)定了優(yōu)先選用、常用和一般用途的孔、軸公差帶。應根據(jù)配合特性和使用功能，盡量選用優(yōu)先和常用配合。當零件之間無鍵、銷等緊固件，只依靠結合面之間的過盈來實現(xiàn)傳動時，必須選擇過盈配合；當零件之間不要求有相對運動，同軸度要求較高，且不是依靠該配合傳遞動力時，通常選擇過度配合。如標準公差等級的選擇在保證零件使用要求的條件下，應盡量選擇比較低的標準公差等級，即標準公差等級數(shù)較大，公差值較大，以減少零件的制造成本。由于加工孔比較難，故當標準公差等級高于IT8時，在基本尺寸至500 mm的配合中，應選擇孔的標準公差等級比軸低一級(如孔為8級，軸為7級來加工孔。因為公差等級愈高，加工愈困難。標準公差等級低時，軸、孔的配合可選相同的標準公差等級。通常IT01IT4用于塊規(guī)和量規(guī)；IT5IT12用于配合尺寸；IT12IT18用于非配合尺寸。配合在裝配圖中的注法配合代號由相配的孔和軸的公差帶代號組成，用分數(shù)形式表示，分子為孔的公差帶代號；分母為軸的公差帶代號(用斜分數(shù)線時，其斜分數(shù)線應與分子、分母中的代號高度平齊)。例如：H8/r7或H8/r7，F(xiàn)7/h6或F7/h6，代號左邊加基本尺寸后，其含義解釋如下：由上述分析中可知，在配合代號中，如果分子含有H的，則為基孔制配合；如果分母含有h的，則為基軸制配合。如果分子含有H，同時分母也含有h時，則是基準孔與基準軸相配合，即最小間隙為零的間隙配合，一般可視為基孔制配合，也可視為基軸制配合配合在裝配圖中的注法，有以下三種形式：(1)標注孔、軸的配合代號。這種注法應用最多。(2)零件與標準件或外購件配合時，裝配圖中可僅標注該零件的公差帶代號。上圖中軸頸與滾動軸承軸圈的配合，只注出軸頸30K6；機座孔與滾動軸承座圈的配合，只注出機座孔62J7。 (3)標注孔、軸的極限偏差。這種注法主要用于非標準配合。(二)公差在零件圖中的注法公差在零件圖中的注法，有以下三種形式： 1標注公差帶代號這種注法常用于大批量生產中，由于與采用專用量具檢驗零件統(tǒng)一起來，因此不需要注出偏差值。 2標注偏差數(shù)值這種注法常用于小批量或單件生產中，以便加工檢驗時對照。標注偏差數(shù)值時應注意：(1)上、下偏差數(shù)值不相同時，上偏差注在基本尺寸的右上方，下偏差注在右下方并與基本尺寸注在同一底線上。偏差數(shù)字應比基本尺寸數(shù)字小一號，小數(shù)點前的整數(shù)位對齊，后邊的小數(shù)位數(shù)應相同，如圖中50(2)如果上偏差或下偏差為零時，應簡寫為“O”，前面不注“+”、“-”號，后邊不注小數(shù)點；另一偏差按原來的位置注寫，其個位“O”對齊，如圖中30(3)如果上、下偏差數(shù)值絕對值相同，則在基本尺寸后加注“”號，只填寫一個偏差數(shù)值，其數(shù)字大小與基本尺寸數(shù)字大小相同，如800017。3同時標注公差帶代號和偏差數(shù)值偏差數(shù)值應該用圓括號括起來。這種標注形式集中了前兩種標注形式的優(yōu)點，常用于產品轉產較頻繁的生產中。國家標準規(guī)定，同一張零件圖上其公差只能選用一種標注形式。(三)極限偏差數(shù)值的查表 當孔或軸的基本尺寸、基本偏差代號和標準公差等級確定后，可由極限偏差表中直接查得孔或軸的上、下偏差（p326/327）。例: 查表寫出聲30H7/f6和18K8/h7的軸、孔偏差數(shù)值。1、30H7/f6的軸、孔偏差數(shù)值從該配合代號中可以看出：孔、軸基本尺寸為30，孔為基準孔，公差等級7級；相配的軸基本偏差代號為f，公差等級6級，屬基孔制間隙配合。(1)查30H7基準孔。在附表6-2中由基本尺寸2430的橫行與H7的縱列相交處，查得上、下偏差為m(即mm)，所以30H7可寫成30。0.021就是該基準孔的公差，因此，也可在標準公差表(表10-11)中查得，在基本尺寸1830的橫行與IT7的縱列相交處找到21m(即0.021mm)，可知該基準孔的上偏差為+0.021，其下偏差為“0”。(2)查30f6軸。在附表6-1中，由基本尺寸2430的橫行與f6的縱列相交處，查得上、下偏差為m(即mm)，所以30f6可寫成30。2、查聲18K8/h7的軸、孔偏差值用同樣方法可查得18K8孔的極限偏差為，故可寫成18K8()；查得18h7基準軸的極限偏差為，可寫成18h7()。三、形狀和位置公差簡介評定零件質量的指標是多方面的，除前述的表面粗糙度和尺寸公差要求外，對精度要求較高的零件，還必須有形狀和位置公差要求。加工后的零件不僅尺寸存在誤差，而且?guī)缀涡螤詈拖鄬ξ恢靡泊嬖谡`差。為了滿足使用要求，零件結構的幾何形狀和相對位置則由形狀公差和位置公差來保證。形狀誤差是指單一實際要素的形狀對其理想要素形狀的變動量。單一實際要素的形狀所允許的變動全量稱為形狀公差。位置誤差是指關聯(lián)實際要素的位置對其理想要素位置的變動量。理想位置由基準確定，關聯(lián)實際要素的位置對其基準所允許的變動全量稱為位置公差。形狀公差和位置公差簡稱形位公差。形位公差的項目及符號形位公差框格及其內容形位公差框格用細實線繪制，可畫兩格或多格，要水平(或鉛垂)放置，框格的高(寬)度是圖樣中尺寸數(shù)字高度的二倍，框格長度根據(jù)需要而定。框格中的數(shù)字、字母和符號與圖樣中的數(shù)字同高，框格內由左至右(或由下至上)填寫的內容為：第一格為形位公差項目符號，第二格為形位公差數(shù)值及其有關符號，以后各格為基準代號的字母及有關符號。被測要素的注法用帶箭頭的指引線將被測要素與公差框格的一端相連。指引線箭頭應指向公差帶的寬度方向或直徑方向。指引線用細實線繪制，可以不轉折或轉折一次(通常為垂直轉折)。指引線箭頭按下列方法與被測要素相連：(1)當被測要素為線或表面時，指引線箭頭應指在該要素的輪廓線或其引出線上，并應明顯地與該要素的尺寸線錯開。(2)當被測要素為軸線、球心或中心平面時，指引線箭頭應與該要素的尺寸線對齊。(3)當被測要素為整體軸線或公共對稱平面時，指引線箭頭可直接指在軸線或對稱線上?；鶞室氐淖⒎俗⑽恢霉畹幕鶞剩没鶞蚀?符)號。基準符號用粗短畫線(寬度為粗實線的2倍，長度為5-10mm)表示；粗短畫線上的指引線與框格的另一端相連。當用基準符號不便與框格相連時，需標注基準代號。如圖10-60b所示，基準代號由粗短畫線、圓圈、連線和字母組成。圓圈直徑與框格高(寬)度相同，圓圈內填寫基準的字母符號。無論基準代號在圖樣上的方向如何，圓圈內的字母均應水平書寫。圓圈和連線用細實線繪制，連線必須與基準要素垂直?；鶞史査拷牟课豢捎校?1)當基準要素為素線或表面時，基準符號應靠近該要素的輪廓線或其引出線標注，并應明顯地與尺寸線箭頭錯開。(2)當基準要素為軸線、球心或對稱平面時，基準符號應與該要素的尺寸線箭頭對齊。(3)當基準要素為整體軸線或公共對稱平面時，基準符號可直接靠近公共軸線或公共對稱線標注。形位公差數(shù)值(1)形位公差的數(shù)值，無特殊說明時，一般是指被測要素全長上的公差值。如果被測部位僅為某一局部范圍時，可用細實線畫出被測范圍，并注出此范圍的尺寸。(2)如果需要規(guī)定被測要素上任意長或任意范圍的公差值時，應以比例形式標注。如果需要任意選擇基準(即互為基準)的注法。如果被測要素全長及任意限定長度都需給定公差值時，應采用分數(shù)形式標注。公差數(shù)值表示公差帶的寬度或直徑，當公差帶是圓或圓柱時，應在公差數(shù)值前加“”。形位公差標注示例p220-221第五節(jié) 零件圖中的尺寸標注零件圖中的尺寸是零件圖的主要內容之一，是零件加工制造的主要依據(jù)。在第一、六章里已較詳細地介紹了標注尺寸必須滿足正確、齊全、清晰的要求。在零件圖中標注尺寸，除了這三方面要求外，還需滿足較為合理的要求。所謂尺寸標注合理，是指所注的尺寸既要滿足設計要求，又要滿足加工、測量和檢驗等制造工藝要求。為了能做到尺寸標注合理，必須對零件進行結構分析、形體分析和工藝分析，據(jù)此確定尺寸基準，選擇合理的標注形式，結合零件的具體情況標注尺寸。在組合體一章中已經(jīng)介紹過尺寸基準。零件的尺寸基準是指零件裝配到機器上或在加工、裝夾、測量和檢驗時，用以確定其位置的一些面、線或點。因此，根據(jù)基準的作用不同，一般將基準分為設計基準和工藝基準。設計基準根據(jù)機器的結構和設計要求，用以確定零件在機器中位置的一些面、線、點，稱為設計基準。依據(jù)軸線及右軸肩確定齒輪軸在機器中的位置(標注尺寸A)，因此該軸線和右軸肩端平面分別為齒輪軸的徑向和軸向的設計基準。工藝基準根據(jù)零件加工制造、測量和檢測等工藝要求所選定的一些面、線、點，稱為工藝基準。上圖所示的齒輪軸，加工、測量時是以軸線和左右端面分別作為徑向和軸向的基準，因此該零件的軸線和左右端面為工藝基準?；鶞实倪x擇任何一個零件都有長、寬、高三個方向(或軸向、徑向兩個方向)的尺寸，每個尺寸都有基準，因此每個方向至少要有一個基準。同一方向上有多個基準時，其中必定有一個基準是主要的，稱為主要基準；其余的基準則為輔助基準。主要基準與輔助基準之間應有尺寸聯(lián)系。主要基準應為設計基準，同時也為工藝基準；輔助基準可為設計基準或工藝基準。從設計基準出發(fā)標注尺寸，能反映設計要求，保證零件在機器中的工作性能；從工藝基準出發(fā)標注尺寸，能把尺寸標注與零件加工制造聯(lián)系起來，保證工藝要求，方便加工和測量。因此，標注尺寸時應盡可能將設計基準與工藝基準統(tǒng)一起來，如上例齒輪軸的軸線既是徑向設計基準，也是徑向工藝基準，即工藝基準與設計基準是重合的，稱之為“基準重合原則”。這樣既能滿足設計要求，又能滿足工藝要求。一般情況下，工藝基準與設計基準是可以做到統(tǒng)一的，當兩者不能統(tǒng)一起來時，要按設計要求標注尺寸，在滿足設計要求前提下，力求滿足工藝要求?？勺鳛樵O計基準或工藝基準的面、線、點主要有：對稱平面、主要加工面、結合面、底平面、端面、軸肩平面；回轉面母線、軸線、對稱中心線；球心等。應根據(jù)零件的設計要求和工藝要求，結合零件實際情況，恰當選擇尺寸基準。尺寸標注的形式(一)鏈狀式零件同一方向的幾個尺寸依次首尾相接，后一尺寸以它鄰接的前一個尺寸的終點為起點(基準)，注寫成鏈狀，稱為鏈狀式，如圖10-32a所示。鏈狀式可保證所注各段尺寸的精度要求，但由于基準依次推移，使各段尺寸的位置誤差累加。因此，當階梯狀零件對總長精度要求不高而對各段長度的尺寸精度要求較高時，或零件中各孔中心距的尺寸精度要求較高時，適于采用鏈狀式尺寸注法。(二)坐標式零件同一方向的幾個尺寸由同一基準出發(fā)進行標注，稱為坐標式。坐標式所注各段尺寸其精度只取決于本段尺寸加工誤差，這樣既可保證所注各段尺寸的精度要求，又因各段尺寸精度互不影響，故又不產生位置誤差累加。因此，當需要從同一基準定出一組精確的尺寸時，適于采用這種尺寸注法。(三)綜合式零件同一方向的多個尺寸，既有鏈狀式又有坐標式，是這兩種形式的綜合，稱為綜合式。綜合式具有鏈狀式和坐標式的優(yōu)點，既能保證一些精確尺寸，又能減少階梯狀零件中尺寸誤差積累。因此，綜合式注法應用較多，如圖所示主動齒輪軸中的尺寸注法。合理標注尺寸應注意的事項(一)按設計要求注尺寸1、功能尺寸應從設計基準出發(fā)直接注出零件的功能尺寸(重要尺寸)，是指影響產品性能、工作精度、裝配精度及互換性的尺寸。如下圖中的尺寸A，尺寸H和A。為保證設計要求，對零件的功能尺寸應從設計基準出發(fā)直接注出。在一個零件的尺寸中，功能尺寸的數(shù)量較少，約占尺寸總數(shù)的1020，其余是非功能尺寸(一般尺寸)。一般尺寸在滿足設計要求情況下，可從工藝基準出發(fā)標注。2、不能注成封閉的尺寸鏈封閉的尺寸鏈是首尾相接，形成一個封閉圈的一組尺寸。前圖中，已注出各段尺寸a、b、c，如再注出總長e，這四個尺寸就構成了封閉尺寸鏈，每個尺寸為尺寸鏈中的組成環(huán)。根據(jù)尺寸標注形式對尺寸誤差的分析，尺寸鏈中任一環(huán)的尺寸誤差，都等于其他各環(huán)的尺寸誤差之和。因此，如注成封閉尺寸鏈，欲同時滿足各組成環(huán)的尺寸精度是辦不到的。因此，標注尺寸時應在尺寸鏈中選一個不重要的環(huán)不注尺寸，該環(huán)稱為開口環(huán)。開口環(huán)的尺寸誤差等于其他各環(huán)尺寸誤差之和，因為它不重要，在加工中最后形成，使誤差積累到這個開口環(huán)上去(加工時不測量)，該環(huán)尺寸精度不予保證對零件設計要求沒有影響，從而保證了其他各組成環(huán)的尺寸精度。 但出于某種需要有時也可注出開口環(huán)尺寸，但必須加括號，稱為參考尺寸，加工時不作測量和檢驗。3、聯(lián)系尺寸應注出，相關尺寸應一致為保證設計要求，零件同一方向上主要基準與輔助基準之間，確定位置的定位尺寸之間，都必須直接注出尺寸(聯(lián)系尺寸)，將其聯(lián)系起來。 對部件中有配合、連接、傳動等關系(如軸和軸孔、鍵和鍵槽、銷和銷孔、內螺紋和外螺紋、兩零件的結合面等)的相關零件，在標注它們的零件圖尺寸時，應盡可能做到尺寸基準、尺寸標注形式及其內容等協(xié)調一致，以利于裝配，滿足設計要求。(二)按工藝要求注尺寸1、按加工順序標注尺寸按加工順序標注尺寸符合加工過程，方便加工和測量，從而易于保證工藝要求。軸套類零件的一般尺寸或零件階梯孔等都按加工順序標注尺寸