第9章-標準件和常用件

第9章標準件和常用件

9.1螺紋和螺紋緊固件

9.2螺紋聯(lián)接件

9.3齒輪

9.4鍵、銷聯(lián)接

9.5滾動軸承

9.6彈簧標準件常用件標準件

9.1螺紋和螺紋緊固件

9.1.⒈螺紋A●A1●導(dǎo)程螺旋線

一個與軸線共面的平面圖形（三角形、梯形等），繞圓柱面作螺旋運動，則得到一圓柱螺旋體

——螺紋。

制在圓柱體外表面上的螺紋叫外螺紋。

制在圓柱體內(nèi)表面上的螺紋叫內(nèi)螺紋。⒈螺紋的形成車外螺紋車內(nèi)螺紋工件卡盤車刀怎樣加工螺紋呢?工件旋轉(zhuǎn)車刀沿軸向移動套扣和攻絲

2.螺紋的基本要素（1）牙型在通過螺紋軸線剖切的斷面上，螺紋的輪廓形狀稱為牙型。常見的牙型有三角形、梯形、鋸齒形、矩形等。

牙形直觀圖三角形牙形牙形直觀圖方形牙形牙形直觀圖梯形牙形(2)螺紋直徑螺紋的直徑有大徑、中徑和小徑三種。

大徑（d、D）：與外螺紋的牙頂或內(nèi)螺紋的牙底相重合的假想圓柱的直徑，稱為大徑（外螺紋用小寫字母d，內(nèi)螺紋用大寫字母D表示），是螺紋的最大直徑。一般稱大徑為螺紋的公稱直徑。

小徑（d1、D1）：與外螺紋的牙底或內(nèi)螺紋的牙頂相重合的假想圓柱的直徑，稱為小徑。

中徑（d2、D2）：中徑是在大徑和小徑之間，其母線通過牙型上的溝槽寬度和凸起寬度螺紋的直徑（3）螺紋的線數(shù)（n）

螺紋有單線和多線之分。沿一條螺旋線所形成的螺紋，稱為單線螺紋；沿兩條或兩條以上在軸向等距分布螺旋線形成的螺紋，稱為多線螺紋。

（4）螺距（P）和導(dǎo)程（S）

相鄰兩牙在中徑線上對應(yīng)兩點間的軸向距離稱為螺距。同一螺旋線上相鄰兩牙在中徑線上對應(yīng)兩點之間的軸向距離稱為導(dǎo)程。螺距、導(dǎo)程、線數(shù)的關(guān)系為：導(dǎo)程（S）＝螺距（P）×線數(shù)（n）

單線螺紋：P=S多線螺紋：P=S/n螺距=導(dǎo)程螺距導(dǎo)程（5）螺紋旋向螺紋有左、右旋之分，順時針旋轉(zhuǎn)時旋入的螺紋，稱為右旋螺紋；逆時針旋轉(zhuǎn)時旋入的螺紋，稱為左旋螺紋。判別螺紋旋向時，可將外螺紋軸線鉛垂放置，螺紋可見部分自左向右升起為右旋螺紋，自右向左升起為左旋螺紋。

注意：只有上述各要素完全相同的內(nèi)、外螺紋才能旋合在一起。右旋左旋9.1.2螺紋的規(guī)定畫法

1.外螺紋畫法外螺紋的牙頂（大徑）及螺紋終止線用粗實線繪制；牙底（小徑）用細實線繪制，一般近似取d1＝0.85d，并畫到螺桿的倒角部分。在端視圖中，表示牙底的細實線圓只畫約3/4圈，軸端倒角圓省略不畫。

外螺紋剖切的畫法2.內(nèi)螺紋的畫法內(nèi)螺紋通常采用剖視畫法，牙頂（小徑）為粗實線，牙底（大徑）為細實線，螺紋終止線為粗實線，部面線畫到粗實線處。不作剖視時，牙底、牙頂、終止線均為虛線。在端視圖中，表示牙底的細實線圓只畫約3/4圈，倒角圓省略不畫。

倒角大徑（細）小徑圓（粗）0.85d剖面線畫到粗實線小徑（粗）大徑圓（細）3/4圈倒角圓（?。﹥?nèi)螺紋的畫法

3.不穿通的螺孔的畫法不穿通螺紋的形成120°0.5D鉆孔攻絲繪制不穿通的螺紋時應(yīng)將螺紋孔和鉆孔深度分別畫出，一般鉆孔應(yīng)比螺紋孔深約0.5d，鉆孔底部的錐角應(yīng)畫成120°。表示不可見螺紋所有圖線均畫成虛線。大徑（細）螺紋終止線（粗）大徑（細）3/4圈倒角小徑（粗）剖面線畫到粗實線錐角120o小徑（粗）0.85d倒角圓（?。?.

螺紋聯(lián)接的畫法螺紋聯(lián)接在畫成剖視圖時，外螺紋規(guī)定按不剖繪制，旋合部分按外螺紋的規(guī)定畫法繪制，其余部分按各自的規(guī)定畫法繪制。畫圖步驟：＊畫外螺紋＊確定內(nèi)螺紋的端面位置＊畫內(nèi)螺紋及其余部分投影

9.1.3螺紋的分類與標注

1.螺紋的分類

螺紋按用途可分為連接螺紋和傳動螺紋。（1）連接螺紋常用的有兩種：即普通螺紋和管螺紋。①普通螺紋分為粗牙普通螺紋和細牙普通螺紋。普通螺紋中粗牙螺紋和細牙螺紋的區(qū)別是：在大徑相同的條件下，細牙普通螺紋的螺距比粗牙普通螺紋的螺距小。細牙普通螺紋多用于薄壁零件。②管螺紋分為非螺紋密封的管螺紋和用螺紋密封的管螺紋。管螺紋多用于水管、油管和氣管上。連接螺紋的特點是其牙型均為三角形，其中普通螺紋的牙型角為60°，管螺紋的牙型角為55°。（2）傳動螺紋用于傳遞運動和動力，其牙型有梯形和鋸齒型等。

聯(lián)接螺紋傳動螺紋MGTrB粗牙細牙螺紋管螺紋梯形螺紋鋸齒形螺紋普通是最常用的聯(lián)接螺紋用于水管、油管、氣管等薄壁管子上，用于管路的聯(lián)接。用于各種機床的絲杠，作傳動用。只能傳遞單方向的動力。螺紋種類特征代號外形圖用途常用的幾種螺紋的特征代號及用途2.螺紋的標注螺紋按國標的規(guī)定畫法畫出后，圖上反映不出牙型、公稱直徑、螺距、線數(shù)和旋向等要素，因此，需要用標注代號或標記的方式來說明。

螺紋代號公稱直徑×螺距(導(dǎo)程/線數(shù))旋向公差帶代號－旋合長度代號右旋左旋長:L中等:N短:S中徑和頂徑公差帶代號－粗牙螺紋允許不標注螺距；旋合長度為中等時，“N”可省略。單線螺紋允許不標注導(dǎo)程與線數(shù)；右旋螺紋省略“右”字，左旋時則標注LH;M12-5g6g普通螺紋大徑d＝12粗牙省略螺距中徑和頂徑公差帶代號例2：M12×1－6H－L普通螺紋大徑D＝12螺距1中徑、頂徑公差帶代號長旋合長度右旋Tr40×7－7e－L梯形螺紋大徑d＝40中徑、頂徑公差帶代號長旋合長度右旋Tr40×14(P7)LH梯形螺紋大徑D＝40螺距P7導(dǎo)程14線數(shù)2左旋1.管螺紋特征代號G后的“1”為尺寸代號。2.外螺紋公差等級分A、B兩種，需標注，內(nèi)螺紋公差等級只有一種，不標注。3.從螺紋大徑畫指引線進行標注。M20×2⒊標注方法M20-7HG1外螺紋記?。撼叽缃缇€應(yīng)從大徑引出！尺寸界線應(yīng)從哪個直徑引出?管螺紋注：

G右面的數(shù)字不是管螺紋的大徑，而是它的公稱直徑。內(nèi)螺紋

9.1.4螺紋緊固件及其

聯(lián)接

1.螺紋緊固件螺紋緊固件就是運用內(nèi)、外螺紋的連接作用來實現(xiàn)連接緊固的一些零部件。常用的螺紋緊固件有螺釘、螺栓、螺柱（亦稱雙頭螺柱）、螺母和墊圈等

。它們的結(jié)構(gòu)、尺寸都已標準化，使用時可從相應(yīng)的標準中查出所需的結(jié)構(gòu)尺寸。常用螺紋聯(lián)接件的標記示例見教材表10-2。常用的螺紋聯(lián)接件

9.1.5

單個緊固件的畫法⒈六角螺母2d0.8d簡化畫法：比例畫法：規(guī)定標記：螺母

GB6172

M12國標號螺紋規(guī)格例：⒉六角頭螺栓規(guī)定標記：螺栓GB5780M12×80螺栓長度例：比例畫法：⒊墊圈規(guī)定標記：墊圈GB9512簡化畫法：規(guī)格指用于M12的螺栓或螺釘0.15d1.1d2.2d例：4.螺柱的比例畫法9.1.6緊固件的裝配畫法1.螺栓聯(lián)接的畫法螺栓聯(lián)接是將螺栓的桿身穿過兩個被聯(lián)接件的通孔，套上墊圈再用螺母擰緊，使兩個零件聯(lián)接在一起的一種聯(lián)接方式。螺栓用來聯(lián)接不太厚并能鉆成通孔的零件。在裝配圖中，螺栓聯(lián)接常采用比例畫法。零件上零件下移去部分穿入螺栓加上墊圈擰緊螺母畫軸線、中心線、布置圖幅d012相鄰零件剖面線方向相反零件上零件下剖切移去接觸面只畫一條線非接觸面畫二條線標準件、實心件剖視圖畫法模型圖螺栓穿入畫圖高度基準標準件加上墊圈畫圖高度基準標準件伸出部分旋緊螺母畫圖時需知道螺紋聯(lián)接件的型式、大徑和被聯(lián)接零件的厚度，從有關(guān)標準中查出螺栓、螺母、墊圈的相關(guān)尺寸，再按下式計算出螺栓的長度L：螺栓長度（L）≈被聯(lián)接零件的厚度（δ1＋δ2）＋墊圈厚度（h）＋螺母厚度（Max）＋螺栓伸出螺母的長度0.3d

根據(jù)上式算出的螺栓長度，再從相應(yīng)的螺栓標準所規(guī)定的長度系列中選取接近的標準長度。螺栓連接的比例畫法及長度計算畫圖時必須遵守下列規(guī)定：

(1)當剖切平面通過聯(lián)接件的軸線時，螺栓、螺柱、螺釘、螺母及墊圈等均按未剖切繪制；螺紋聯(lián)接件上的工藝結(jié)構(gòu)，如倒角、退刀槽等均可省略不畫。

(2)兩個被剖開的聯(lián)接件，其剖面線方向應(yīng)相反。同一個零件在各視圖中的剖面線的傾斜方向和間隔都應(yīng)相同。

(3)凡不接觸表面，無論間隙大小，在圖上應(yīng)畫出間隙；兩接觸表面之間，只畫一條輪廓線。2.螺柱連接

當兩個被聯(lián)接件中有一個較厚時，一般用雙頭螺柱聯(lián)接。較厚的零件制成螺孔，較薄的零件鉆成通孔。

12標注示例：螺柱GB897-88M10×50雙頭螺柱雙頭螺柱視圖雙頭螺柱連接直觀圖緊固端旋入端旋入端緊固端彈簧墊圈畫軸線和中心線光孔1.1d光孔H2H1旋入端高度基準緊固端彈簧墊圈高度基準規(guī)定畫法旋緊螺母二個面三個面螺柱的公稱長度L＝δ+h+m+a其中：δ＝薄件厚度，h＝墊圈厚度，m＝螺母厚度，a＝伸出長度。旋入端bm

的長度根據(jù)螺孔材料選用：當材料為鋼和青銅時，bm=d；為鑄鐵時，bm=（1.25~1.5）d，為鋁時，bm=2d。3.螺釘連接螺釘連接用于不經(jīng)常拆卸，并且受力不大的零件。它的兩個被連接零件較厚的加工出螺孔，較薄的零件加工出通孔，不用螺母，直接將螺釘穿過通孔擰入螺孔中。螺釘GB65-85M5×20螺釘GB68-85M5×20開槽圓柱頭螺釘開槽沉頭螺釘⑴螺釘?shù)挠行чL度L可按下式估算L＝δ+bm（bm根據(jù)被旋入零件的材料而定）然后根據(jù)估算出的數(shù)值查附表。選取相近的標注值。⑵取螺紋長度b＝2d，使螺紋終止線伸出螺紋孔端面，以保證螺紋連接時能使螺釘旋入，壓緊。⑶螺釘頭的改錐槽主視圖上涂黑，俯視圖上涂黑并畫成與中心線成傾斜角。

9.2齒輪

齒輪為常用件，它能將一根軸的動力及旋轉(zhuǎn)運動傳遞給另一根軸，也可改變轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)方向。

9.2.1直齒圓柱齒輪直齒圓柱齒輪由輪齒、輻板（或輻條）、輪轂等組成。

1.直齒圓柱齒輪輪齒的各部分名稱及代號輪齒各部分名稱（1)齒頂圓：通過輪齒頂部的圓，其直徑用da表示。

(2)齒根圓：通過輪齒根部的圓，其直徑用df表示。

(3)分度圓：設(shè)計、制造齒輪時計算輪齒各部分尺寸的基準圓，其直徑用d表示。

(4)齒距：在分度圓周上相鄰兩齒對應(yīng)點之間的弧長，用p表示。

(5)齒厚：一個輪齒在分度圓上的弧長，用s表示。

(6)槽寬：一個齒槽在分度圓上的弧長，用e表示。在標準齒輪中，齒厚與槽寬各為齒距的一半，即s＝e＝p/2，p＝s＋e。(7)齒頂高：分度圓到齒頂圓之間的徑向距離，用ha表示。(8)齒根高：分度圓到齒根圓之間的徑向距離，用hf表示。(9)齒高：齒頂圓到齒根圓之間的徑向距離，用h表示。(10)齒寬：沿齒輪軸線方向量得的輪齒寬度，用b表示。

2.直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)與齒輪各部分的尺寸關(guān)系

(1)模數(shù)：如以z表示齒輪的齒數(shù)，齒輪上有多少齒，在分度圓周上就有多少齒距，因此，分度圓周長＝齒數(shù)×齒距，即πd＝zp，故式中π是無理數(shù)，為計算方便，齒距p與π的比值稱為模數(shù)，用符號m表示（單位為mm），即

m＝p/π，d＝mz

模數(shù)的標準值見表7-3。

d＝表7-3齒輪模數(shù)系列（GB/T1357—1987）第一系列1，1.25，1.5，2，2.5，3，4，5，6，8，10，12，16，20，25第二系列1.75，2.25，2.75，3.5，4.5，5.5，7，9，14，18，22，28

(2)壓力角：我國標準齒輪的壓力角采用20°，如圖7-11所示。

(3)齒輪各部分的尺寸關(guān)系見表7-4。表7-4直齒圓柱齒輪各部分的尺寸關(guān)系名稱及代號公式模數(shù)m齒頂高ha齒根高hf齒高h分度圓直徑d齒頂圓直徑da齒根圓直徑df齒距p中心距a由設(shè)計確定ha＝mhf

＝1.25mh＝ha＋hf

＝2.25md＝mzda＝d＋2ha＝m(z＋2)df＝d-2hf＝m(z-2.5)p＝πma＝(d1＋d2)?/?2＝m(z1＋z2)?/?2

9.2.2直齒圓柱齒輪的畫法

1.單個圓柱齒輪的畫法國家標準規(guī)定，齒頂圓和齒頂線用粗實線繪制，分度圓和分度線用點劃線繪制，齒根圓和齒根線用細實線繪制（或省略不畫）。在剖視圖中，當剖切平面通過齒輪的軸線時，輪齒一律按不剖處理，齒根線用粗實線繪制。單個圓柱齒輪的規(guī)定畫法

2.圓柱齒輪的嚙合畫法在端視圖中，嚙合區(qū)內(nèi)的齒頂圓用粗實線繪制也可省略不畫；相切的兩個分度圓用點畫線繪制；齒根圓省略不畫。在剖視圖上，嚙合區(qū)內(nèi)一個齒輪的輪齒用粗實線繪制，另一個齒輪的輪齒被遮擋的部分用虛線繪制，虛線也可省略不畫。若不作剖視，則嚙合區(qū)內(nèi)的齒頂線不必畫出，此時分度線用粗實線繪制。齒輪嚙合的規(guī)定畫法兩個齒輪嚙合的間隙9.3

鍵、銷聯(lián)接

9.3.1鍵聯(lián)接為了使齒輪、皮帶輪等零件和軸一起轉(zhuǎn)動，通常在輪轂和軸上分別加工出鍵槽，用鍵將軸、輪聯(lián)接起來，。普通平鍵應(yīng)用最廣，按形狀的不同可分為圓頭普通平鍵（A型）、平頭普通平鍵（B型）和單圓頭普通平鍵（C型）三種型式。鍵是標準件，其結(jié)構(gòu)型式和尺寸都有相應(yīng)的規(guī)定。鍵與鍵槽的型式和尺寸可在有關(guān)的標準中查出，表7-5列舉了常用鍵的型式和規(guī)定標記。蝸輪軸鍵輪子軸鍵平鍵半圓鍵鉤頭楔鍵花鍵齒輪鍵槽的加工方法1.普通平鍵

（1）普通平鍵的類型及標記普通平鍵分為圓頭（A型）、平頭（B型）和單圓頭（C型）三種，以A型應(yīng)用較多。作為標準件，鍵的規(guī)定標記為：標準號鍵類型代號b×h×L其中，類型代號除A型可以省略不注外，B型和C型均要注出型號。例：鍵寬b=16mm、鍵高h=10mm、鍵長L=100mm的普通A型平鍵和普通B型平鍵的標記分別為：GB/T1096鍵16×10×100和GB/T1096鍵B16×10×100（2）普通平鍵的尺寸標注和連接畫法軸上的鍵槽用銑刀銑出，用軸的主視圖作局部剖視及鍵的移出斷面表示尺寸要標注鍵槽長度L、鍵槽寬度b和鍵槽深度d-t；而輪轂上的鍵槽一般用插刀插出，鍵槽用全剖視圖及局部剖視圖表示，鍵槽深度應(yīng)注d+t1。bd-t鍵槽加工bd+t1d普通平鍵靠側(cè)面?zhèn)鬟f扭矩，兩側(cè)面為工作面。因此鍵與鍵槽寬度方向的公稱尺寸相同，在裝配圖上應(yīng)畫成一條線。鍵的上表面為非工作面，且輪轂上鍵槽（d+t1）大于軸上槽深加鍵高（d-t+h），即鍵與鍵槽頂面不接觸，應(yīng)留有空隙。軸鍵接觸面畫一條線AAA-A軸鍵輪轂兩面不接觸應(yīng)畫出間隙AAdbA-Ad+t1d-th2.半圓鍵半圓鍵一般用于較輕載荷，優(yōu)點是鍵在軸槽中能繞底圓弧擺動，自動調(diào)整位置。作為標準件，半圓鍵的規(guī)定標記為：標準號鍵b×d

例：鍵寬b=6mm、鍵高h=10mm、d1=25mm、鍵長L=24.5mm的半圓鍵標為：GB/T1099鍵6×25半圓鍵的兩側(cè)面也是工作面，其裝配畫法與普通平鍵類似3.鉤頭楔鍵鉤頭楔鍵（見下圖）用于精度要求不高、轉(zhuǎn)速較低時傳遞較大的、雙向的或有振動的扭矩；用于拆卸時不能從另一端將鍵打出的場合。鉤頭楔鍵也是標準件，其規(guī)定標記為：標準號鍵b×L例：鍵寬b=18mm、鍵高h=11mm、鍵長L=100mm的鉤頭楔鍵標為：GB/T1565鍵18×100鉤頭楔鍵上下兩面是工作面，鍵的上表面和輪轂槽的底面各有1：100的斜度，裝配時需打入，靠楔緊作用傳遞扭矩。因此，鍵的上表面和輪轂槽的底面在裝配圖中應(yīng)畫成一條線，這是與平鍵及半圓鍵畫法的不同之處見下圖。

9.3.2銷聯(lián)接銷主要用于零件間的聯(lián)接或定位。銷是標準件，常用的銷有圓柱銷、圓錐銷、開口銷等。圓錐銷用于固定零件傳遞動力開口銷用于鎖緊其它緊固件圓柱銷用于定位、連接銷聯(lián)接的畫法

9.4滾動軸承

滾動軸承是一種標準組件，由于其結(jié)構(gòu)緊湊、摩擦力小，所以得到廣泛使用。

9.4.1滾動軸承的構(gòu)造、類型

1.滾動軸承的結(jié)構(gòu)滾動軸承一般由內(nèi)圈、外圈、滾動體、保持架等零件組成，如下圖所示。

滾動軸承(a)深溝球軸承；(b)圓錐滾子軸承；(c)推力球軸承

2.滾動軸承的類型

(1)徑向軸承：適用于承受徑向載荷，如深溝球軸承（上圖(a)）。

(2)徑向推力軸承：適用于同時承受軸向和徑向載荷，如圓錐滾子軸承（上圖(b)）。

(3)推力軸承：適用于承受軸向載荷，如推力球軸承（上圖(c)）。

9.4.2滾動軸承的畫法在裝配圖中，滾動軸承的輪廓按外徑D、內(nèi)徑d、寬度B等實際尺寸繪制，其余部分用規(guī)定畫法或特征畫法繪制，見表7-7。當不需要確切地表示滾動軸承的外形輪廓、載荷特性、結(jié)構(gòu)特征時，也可采用通用畫法，如下圖所示。滾動軸承的通用畫法

9.5彈簧

彈簧是常用件，可用來減振、夾緊、測力和貯存能量。彈簧種類多，用途廣，這里只介紹最常用的圓柱螺旋彈簧。圓柱螺旋彈簧，根據(jù)用途不同可分為壓縮彈簧（Y型）、拉伸彈簧（L型）和扭轉(zhuǎn)彈簧（N型），如下圖所示。

圓柱螺紋彈簧

9.5.1圓柱螺旋壓縮彈簧的各部分名稱及其尺寸計算

(1)彈簧絲直徑（d）：彈簧絲的直徑。

(2)彈簧直徑：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；彈簧中徑（D2）：彈簧的平均直徑，D2＝D-d。

(3)節(jié)距（t）：除支承圈外，相鄰兩圈沿軸向的距離。

(4)有效圈數(shù)（n）、支承圈數(shù)（n2）和總?cè)?shù)（nl）：為了使壓縮彈簧工作時受力均勻，保證軸線垂直于支承端面，兩端常并緊且磨平。這部分圈數(shù)僅起支承作用，稱為支承圈，如圖7-21所示的彈簧，兩端各并緊1／2圈、磨平3／4圈，即n2＝2.5。壓縮彈簧除支承圈外，具有相同節(jié)距的圈數(shù)稱為有效圈數(shù)。有效圈數(shù)n與支承圈數(shù)n2之和，稱為總?cè)?shù)n1，即n1＝n＋n2。

(5)自由高度（H0）：彈簧在不受外力時的高度，H0＝nt＋(n2-0.5)d。

(6)