零件图10 (2).pdf

1 第十章第十章 零件图零件图 机器或部件都是由零件组成的如图 10.1 所示的齿轮油泵，它是由泵体、泵盖、轴、齿轮等零件组成的可见零件是组成机器或部件的基本单元表达零件的图样称为零件图零件图是设计、制造和检验零件的依据，它是重要的技术文件和资料 图 10.1 齿轮油泵立体结构图 10.1 零件图的内容 零件图必须包含制造和检验零件的全部技术资料。图 10.2 是手轮零件图，从图中可见有如下内容：1视图：用一组视图(包括剖视、剖面等)完整、清晰地表示出零件的结构形状 2尺寸：完整、清晰、合理地表达零件的真实大小 3技术要求：用符号或文字标注零件性能和制造、检验的要求如表面粗糙度、公差、毛坯要求、热处理等 4标题栏：列出零件的名称、材料、比例、件数、图号等 2 10.2 零件的表达分析 不同的零件有不同的结构形状，在选用适当的方法表达零件时，首先要考虑的是便于看图其次在完整、清晰表达零件的前提下，力求画图简便要达到这个要求，必须选择好主视图和选配其他视图 图 10.2 手轮零件图 一 主视图的选择 主视图是图形的核心，选择得合理与否，对看图和画图影响较大在选择主视图时应该考虑以下两点：1主视图应该比较多地反映零件的形状特征 反映零件的形状特征是指在零件的主视图上能较清楚、较多地表达该零件的结构形状以及各结构形状之间的相互位置关系 2主视图的位置应尽可能符合零件的加工位置或工作位置 零件的加工位置就是零件在机床上加工时的装夹位置 主视图与加工位置一致便于工人看图加工，可减少差错零件的工作位置就是零件安装在机器中工作时的位置主视图与工作位置一致便于对照装配图来画图和看图 当然，有些零件的工作位置并不固定，3 有的零件处于倾斜位置，还有的零件要经过几道工序加工，而各工序的加工位置又各不相同，无法使主视图符合不同的加工位置因此，在选择主视图时，确定了投影方向之后，要根据具体的零件进行具体分析，尽量使主视图符合加工位置或工作位置 二 其他视图的选择 在选择主视图的同时，应针对零件的具体结构形状及工艺过程等选择相应的其他视图来补充主视图表达的不足，完善零件的表达对尚未表达清楚的主要结构形状优先选 用俯视图、左视图等基本视图，并在基本视图上作剖视，次要的局部结构采用局部视图、局部剖视、剖面、局部放大及简化画法等表示法 在机器或部件中，不同用途的零件各有其不同的结构形状根据它们的结构特点以及加工工艺，我们可以把常见的零件概括地分成四种类型，即轴套类零件、盘盖类零件、叉架类零件和箱体类零件下面分别对这几类零件进行表达分析 (一)轴套类零件 通常是指细长的圆柱或空心圆柱体，如各种轴、丝杆、衬套等通常这些零件上有螺纹、销孔、键槽、中心孔及倒角等结构如图 10.1 中的主动轴即为一例图 10.3 是该轴的零件图它是按加工位置和工作位置选择主视图的右端键槽朝前反映实形，左端销孔处作局部剖视表达销孔的形状和大小另外，采用移出剖面表达键槽的深度 图 10.3 泵轴零件图 (二)盘盖类零件 如皮带轮、齿轮、盘、端盖等这类零件的主体部分是回转体，往往有肋、轮辐、孔、凸台、凹坑、键槽等结构如图 10.4 所示是一盘的零件图主视图轴线水平放，符合加工位置主视图画成 AA 部视(盘盖类零件的主视图常用旋转剖视 4 图)，表达盘上各通孔情况左视图表达盘的外形及其上面孔的分布另外还有 B 向局部视图，表达腰鼓形连接板的实形 图 10.4 盘类零件 (三)叉架类零件 如杠杆、连杆、支架、拨叉等这类零件形状比较复杂，一般都为铸件或锻件毛坯，加工位置难以分出主次图 10.5 所示是托架的零件图主视图符合工作位置，并在两处采用局部剖视，分别表达上下两个孔是通孔左视图上部也为局部剖视，表达前后通孔A 向局部视图表达了顶部凸台的形状移出剖面，表达托架中部结构的断面形状 (四)箱体类零件 如箱体、机座、床身、阀体、泵体等这类零件是机器中主要零件或大件，起联系、支承、包容其他零件的作用，常有空腔、轴孔、内支承壁、肋、底板、凸台、沉孔等结构，毛坯多数是铸件，内外形状比较复杂如图 10.6 所示是图 10.1 中齿轮泵泵体的零件图主视图符合工作位置主视图采用全剖视，表达泵体各孔深度或通孔情况左视图采用局部剖视，表达进出油孔的大小以及底板上的安装孔另外 BB全剖视图表达了底板的实形和安装孔的位置 5 图 105 叉架类零件图 10.6 箱体类零件图 6 10.3 零件图上的尺寸标注 在零件图上标注尺寸，除了要求完整、正确、清晰外，在可能的范围内还要标注得合理所谓合理，即标注的尺寸能满足设计和加工工艺的要求 一 基准 (一)基准的概念 基准是指零件在机器中或在加工及测量时用以确定其位置的一些点、线、面由于用途不同，基准可分为：1 设计基准根据设计要求直接注出的尺寸称为设计尺寸 标注设计尺寸的起点，称为设计基准 2工艺基准零件在加工和测量时使用的基准称为工艺基准 每个零件都有长、宽、高 3 个向度，因此每个向度至少应该有一个基准但根据设计、加工、测量上的要求，一般还要附加一些基准将决定零件主要尺寸的基准称为主要基准而把附加的基准称为辅助基准主要基准和辅助基准之间应有尺寸联系图 10.7示出在装配图中轴的设计和工艺基准的具体例子 图 10.7 两种基准的具体例子 (二)基准的选择 选择基准就是在标注尺寸时，是从设计基准出发还是从工艺基准出发从设计基准出发标注尺寸，能保证设计要求；从工艺基准出发标注尺寸，则便于加工和测量因此，最好使设计基准和工艺基准重合当设计基准和工艺基准不可能重合时，所注尺寸应在保证设计要求的前提下，满足工艺要求 二 合理标注尺寸时应注意的一些问题 7 1合理选择基准可能情况下应使设计基准和工艺基准重合，这样既能满足设计要求，又能满足工艺要求如两者不能统一时，应以保证设计要求为主 2区分主次尺寸，不注成封闭尺寸链封闭尺寸链是首尾相连，形成一整圈的一组尺寸，每个尺寸叫尺寸链中的一环如图 10.8(a)中，尺寸 a，b,c,d 就是一组封闭尺寸，这样标注存在一个多余尺寸加工时由于要保证每一个尺寸的精度要求，从而增加加工成本，如果保证其中任意 3 个尺寸，例如 b，c，d，则尺寸 a 的误差为另外三个尺寸误差的总和，可能达不到设计要求因此，尺寸一般都应注成开口的，即对精度要求最低的一环不注尺寸，这样既保证了设计要求，又可节约加工费用在某些情况下，为了避免加工时作加减计算，把开口环尺寸加上一个括号注出来，称为参考尺寸，如图 10.8(c)所示 3 合加工顺序，便于测量按加工顺序标注尺寸，符合加工过程，便于加工测量如图 10.9 所示的轴，尺寸 51 是功能尺寸，直接注出，其余尺寸都按加工顺序标注为了便于备 (a)封闭尺寸链 (b)有开口环的尺寸注法 (c)参考尺寸注法 图 108 料，注出了轴的总长 128，为了加工35 的轴颈，直接注出 23调头加工40 的轴颈，直接注出尺寸 74，在加工35 时，应保证功能尺寸 51这样既保证设计要求，又符合加工顺序 图 109 轴的加工顺序与标注尺寸的关系 8 标注尺寸还应该考虑便于测量如图 10.10(a)所示的一些尺寸注法，是由设计基准注出中心至某面的尺寸，不易测量而 lO.10(b)所示的注法，便于测量 4毛面与加工面间的尺寸注法标注零件上毛面的尺寸时，加工面与毛面之间，在同一个方向上，只能有一个尺寸联系，其余则为毛面与毛面之间或加工面与加工面之间联系图 10.11(a)表示出零件左、右两个端面为加工面，其余都是毛面，尺寸 A 为加工面与毛面的联系尺寸图 10.11(b)示出的注法是错误的，这是由于毛坯制造误差大，加工面不可能同时保证对两个及两个以上毛面的尺寸要求 图 10.10 便于测量的尺寸标注 (a)正确注法 (b)错误注法 图 10.11 毛面的尺寸注法 9 5零件上常见典型结构的尺寸注法 表 10.1 和表 10.2 列举了一些典型结构的尺寸标注方法 表 10.1 零件上常见典型结构的尺寸注法 序号 类型 旁 注 法 普通注法 1 2 光 孔 3 4 5 螺 孔 6 7 沉 孔 10 8 表 10.2 零件上常见典型结构的尺寸注法 45 倒 角 注 法 倒 角 30 倒 角 注 法 退刀 槽、越程 槽注法 10.4 零件图上的技术要求 零件图上的技术要求包括表面粗糙度、尺寸公差、形位公差、材料、表面镀涂、热处理和表面处理等本节主要介绍表面粗糙度、尺寸公差和形位公差等 一 表面粗糙度 1表面粗糙度的概念零件表面微观不平的程度，叫做表面粗糙度通俗地讲，表面粗糙度就是零件表面粗糙的程度 表面粗糙度对零件的使用性能有很大的影响，表面粗糙度的要求提高，零件的耐磨性、抗腐蚀性及配合质量都能提高，但加工困难，加工成本也高，因此在满足使用性能要求 11 的前提下，选用的表面粗糙度要求尽可能低，以降低零件的加工成本这就是零件技术要求中规定表面粗糙度的必要性 2表面粗糙度的评定参数国家标准中规定常用粗糙度评定参数有：轮廓算术平均偏差 Ra，微观不平度十点高度 Rz 和轮廓最大高度 Ry 等目前，在生产中评定表面质量的主要参数是轮廓算术平均偏差 Ra。(1)轮廓算术平均偏差 在取样长度 l(用于判别具有表面粗糙度特征的一段基准长度)内，轮廓偏距 y(表面轮廓上的点至基准线的距离)绝对值的算术平均值，用 Ra 表示，如图 10.12用公式可表示为 Ra=l1l0|y(x)|dx 或近似表示为 Ra=n1=ni 1yi.图 10.12 (2)微观不平度十点高度 Rz 在取样长度内，五个最大的轮廓峰高与五个最大的 轮廓谷深的平均值之和(图 10.13)图 10.13 12 Rz=51(=51iypi+=51iyvi),式中，ypi是第 i 个最大的轮廓峰高；yvi是第 i 个最大的轮廓谷深 图 10。14 (3)轮廓最大高度 Ry 在取样长度内，轮廓峰顶线(通过轮廓最高点并与基准线平行的线)与轮廓谷底线(通过轮廓最低点并与基准线平行的线)之间的距离(图 10.14)国家标准对上述三项表面粗糙度高度参数 Ra、Rz、Ry 的数值都作了规定Ra 的数值系列如表 10.3 所示，一般应优先选用第一系列中的数值 表 10.3 轮廓算术平均偏差 Ra 的数值 第1系列 第2系列 第1系列 第 2 系列 第 1 系列 第2系列 第1系列 第 2 系列 0012 0025 0050 0100 0008 0 010 0016 0020 0032 0040 0063 0080 020 040 080 0125 0160 025 032 050 063 100 160 320 63 125 20 25 40 50 80 100 125 25 50 100 160 20 32 40 63 80 在生产中因常用轮廓算术平均偏差来评定零件的表面粗糙度，所以在数值前可省略 Ra，否则需注明 Rz 或 RY.表 10.4 说明 Ra 的值在不同范围内的表面状况，以及获得它们所采用的加工方法和应用举例 表 10.4 各种 Ra 值下的表面状况、加工方法和应用举例 13 3表面粗糙度的符号及意义表面粗糙度符号及表示意义如表 10.5 所列 表面粗糙度高度参数轮廓算术平均偏差 Ra 的标注方法，如表 10.6Ra 在代号中 用数值表示，单位为微米 表 105 表面粗糙度符号 符号 意 义 基本符号，单独使用这符号是没有意义的 基本符号上加一短划，表示表面粗糙度是用去除材料的方法获得，例如：车、铣、钻、磨、剪切、抛光、腐蚀、电火花加工等 基本符号上加一小圆表示表面粗糙度是用不去除材料的方法获得例如：铸、锻、冲压变形、热轧、冷轧、粉末冶金等 或者是用于保持原供应状况的表面(包括保持上道工序的状况)表 10.6 Ra 值的标注 代号 意 义 代号 意 义 用任何方法获得的表面，Ra的最大允许值为 32um 用不去除材料的方法获得的表面，Ra的最大允许值为 3.2um Ra(um)表面状况 加工方法 应用举例 8012.5 可见刀纹 粗车、粗铣、粗刨、钻孔、粗锉等 不接触表面.如螺钉通孔、倒角、退刀槽等.101.60 可见加工痕迹 细锉、精车、精铣、粗磨、粗铰等 静止的接触面或零件间相对运动速度较低的接触面.如凸台、凹坑的加工面，轴间的端面，键和键槽的表面，以及机座，端盖的配合、接触面等 1.250.20 看不见加工痕迹 精铰、粗磨、精拉等 要求密合很好的接触面或相对运动速度较高的接触面如轴和孔的配合面，定位销和定位销孔的表面，阀和阀座的接触面，轴颈和轴套的配合面，模具的工作表面等。0.160.08 光 泽 面（镜面）碾磨、抛光、超级加工等 精密量具的工作表面，滚珠轴承的工作表面等。14 用去除材料的方法获得的表面，Ra 的最大允许值为 3.2um 用去除材料的方法获得的表面，Ra 的最大允许值为 3.2um，最小允许值为 1 6um 表面粗糙度符号的画法如图 10.15 所示 图 10.15 4表面粗糙度在零件图上的标注方法在同一张图上的每一个表面的表面粗糙度 一般只标注一次代(符)号，并尽可能靠近有关尺寸线，表面粗糙度的代(符)号应注在可见轮廓线、尺寸线、尺寸界线或它们的延长线上，具体标注方法见表 10.7 表 107 表面粗糙度的标注方法（摘录）图 例 说明 图 例 说明 零件上连续 表面及重复 要 素(孔 槽、齿 等)的表面，只 标注一次 代号中数字的方向必须与尺寸数字 方 向 一 致 对其中 使用最多的 一种代(符)号可以统一 标注在图样 右上角，并 加注“其余”两字，且应 比图形上其 他 代(符)号大 1 4 倍 同一表面上 有不同的表 面特征要求，须用细实线 画出其分界 线并注出相 应的表面特 征代号 15 各倾斜表面 代号的注法.符号的尖端 必须从材料 外指向表面 中心孔的工 作面，鍵槽 工作面，倒 角、圆角的 表面其代号 可以简化标注 孔的代号也 可标注在其 尺 寸 线 上 用细线 相连的表面 也标注一次.螺纹的注法 当 零 件 所有表面具有 相同的特征时，其 代 (符)号 可在图样 的右上角 统 一 标注,其符号应较一般的代号大 14倍 齿轮的注法 二 公差与配合 (一)公差与配合的概念 1零件的互换性从一批相同的零件中任取一件，不经修配就能立即装到机器上去，并能保证使用要求，就称这批零件具有互换性零件具有互换性，便于装配和维修，也有利于组织生产协作，提高生产率 2.尺寸公差在制造零件时为了使零件具有互换性，并不要求零件的尺寸做得绝对准确，事实上由于机床精度、刀具磨损、测量误差等因素的影响，也不可能把零件的尺寸做得绝对准确为了使零件有互换性，允许尺寸在一定的范围内变化零件制成后的实际尺寸，应在规定的最大极限尺寸和最小极限尺寸的范围内允许尺寸的变动量称为 16 尺寸公差下面以图 10.16(a)中圆柱孔尺寸30O010 为例，将有关尺寸公差的术语和定义介绍如下：(1)基本尺寸 它是设计给定的尺寸，30 是根据计算和结构上需要，选用标准尺寸定出的 (2)极限尺寸 允许尺寸变化的两个极限值，它是以基本尺寸为基数来确定的其中大的一个是最大极限尺寸30010；小的一个是最小极限尺寸29990 (3)尺寸偏差 某一尺寸减其基本尺寸的代数差最大极限尺寸和最小极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差，分别称为上偏差和下偏差，统称极限偏差国标规定偏差代号：孔的上偏差 图 10.16 尺寸公差名词解释及公差带图 用 ES、下偏差用 EI 表示；轴的上、下偏差分别用 es 和 ei 表示在图 10.16(a)中 上偏差 ES3001030十 0010，下偏差 EI2999030O.010.(4)尺寸公差(简称公差)允许尺寸的变动量它等于最大极限尺寸减最小极限尺寸，如 30 01029 9900 020；也等于上偏差减下偏差，如 0 010(O 010)0 020 (5)零线 在公差带图(公差与配合图解)中确定偏差的一条基准直线，即零偏差线通常以零线表示基本尺寸 (6)尺寸公差带(简称公差带)，在公差带图中，由代表上、下偏差的两条直线所限定的区域表示公差，通常用 500：1 或 1000：1 画出图形。图 10.16(b)就是图 10.16(a)的公差带图 (7)标准公差 标准公差是用以确定公差带大小的任一公差，见图 1017，用 IT表示标准公差分为 20 个等级，即 IT01，ITO，ITl，IT2，ITl8IT 表示公差，阿拉伯数字表 示公差等级ITOl 公差数值最小，精度最高；ITl8 公差数值最大,精度最低各级标准 17 公差的数值，可查后面的附录 图 10.17 标准公差和基本偏差 (8)基本偏差 基本偏差是用以确定公差带相对零线位置的上偏差或下偏差，一般指靠近零线的那个偏差当公差带在零线的上方时，基本偏差为下偏差；反之，则为上偏差，如图 10.17 所示基本偏差共有 28 个，它的代号用拉丁字母表示，大写为孔，小写为轴 基本偏差系列见图 10.18，其中 AH(ah)用于间隙配合；JzC(jzc)用于过盈配合和过渡配合，从图 1018 中可见：孔的基本偏差 AH 为下偏差，JzC 为上偏差；轴的基本偏差 ah 为上偏差，jzc 为下偏差；JS 和 js 的公差带对称分布于零线两边，孔和轴的上、下偏差分别都是+IT/2，-IT/2.基本偏差系列图只表示公差带的位置，不表示公差的大小，此外公差带一端是开口的，开口的另一端由标准公差限定 标准公差和基本偏差有以下的计算式：ESEI 十 IT 或 EI=ESIT 基本尺寸基本尺寸孔轴 18 图 10.18 基本偏差系列 eiesIT 或 esei 十 IT 孔和轴的公差带代号用基本偏差代号与公差等级代号组成例如：孔的公差带代号 30H 8 孔的基本偏差代号 公差等级代号 轴的公差带代号 30f 7 轴的基本偏差代号 公差等级代号 3配合基本尺寸相同、相互装合的孔和轴公差带之间的关系称为配合根据使用要求的 不同，孔和轴之间的配合有松有紧，因而国标规定配合分三类，即间隙配合、过盈配合、过 渡配合(见图 10.19)(1)间隙配合 孔的公差带完全在轴的公差带上方，孔与轴装配时，一定有间隙(包括最小间隙等于零)的配合如图 10.19(a)所示 (2)过盈配合 孔的公差带完全在轴的公差带下方，孔与轴装配时，一定有过盈(包括最小过盈等于零)的配合如图 10.19(b)所示 (3)过渡配合 孔的公差带与轴的公差带相互交迭，孔与轴装配时，可能有间隙，也可能有过盈的配合如图 10.19(c)所示 (a)间隙配合 (b)过盈配合 (c)过渡配合 图 lO.19 三类配合中孔、轴公差带的关系 19 4配合的基准制国标对配合规定了基孔制和基轴制两种基准制 (1)基孔制 基孔制是指基本偏差为一定的孔公差带与各种不同基本偏差的轴公差带形成各种配合的一种制度，见图 10.20(a)基孔制的孔为基准孔，以符号 H 表示，基准孔的下偏差为零 (2)基轴制 基轴制是指基本偏差为一定的轴公差带与各种不同基本偏差的孔公差带形成各种配合的一种制度，见图 10.20(b)基轴制的轴为基准轴，以小写字母 h 表示，基准轴的上偏差为零 (a)基孔制 (b)基轴制 图 10.20 基孔制和基轴制 20 表 108 尺寸至 500mm 基孔制优先、常用配合 轴 基 准 孔 a b c d e f g h js k m n p r s t u v x y z 间隙配合 过渡配合 过盈配合 H6 56fH 56gH 56hH 56jsH 56kH 56mH 56nH 56pH 56rH 56sH 56tH H7 67fH 67gH 67hH 67jsH 67kH 67mH 67nH 67pH 67rH 67sH 67tH 67uH 67vH 67xH 67yH 67zH 78eH 78fH 78gH 78hH 67jsH 78kH 78mH 78nH 78pH 78rH 78sH 78tH 78uH H8 88dH 88eH 88fH 88hH H9 99cH 99dH 99eH 99fH 99hH H10 1010cH 1010dH 1010hH H11 1111aH 1111bH 1111cH 1111hH H12 1212Bh 1212hH 常用：59 种 标注的配合为优先配合。其中 优先：13 种 23 表 109 尺寸至 500mm 基轴制优先、常用配合 孔 A B C D E F G H js K M N P R S T U V X Y Z 基 准 轴 间隙配合 过渡配合 过盈配合 h5 56hF 56hG 56hH 56hJs 56hK 56hM 56hN 56hP 56hR 56hS 56hT h6 67hF 67hG 67hH 67hJs 67hK 67hM 67hN 67hP 67hR 67hS 67hT 67hU h7 78hE 78hF 78hH 78hJs 78hK 78hM 78hN h8 88hD 88hE 88hF 88hH h9 99hD 99hE 99hF 99hH h10 1010hD 1010hH h11 1111hA 1111hB 1111hC 1111hD 1111hH h12 1212hB 1212hH 常用：47 种 标注的配合为优先配合。其中 优先：13 种 23 5优先、常用配合国家标准根据机械工业产品生产使用的需要，考虑到各类产品的不同特点，制订了优先及常用配合使用时，应尽量选用优先配合和常用配合基孔制和基轴制的优先、常用配合见表 10.8 和表 10.9在表中左角标有符号“?”者为优先选用配合 二 公差与配合的标注及查表 1公差与配合在图样上的标注(1)在装配图上的标注 装配图上标注公差与配合，采用组合式注法，如图 10.21 所示在基本尺寸的右边用分数形式注出分子为孔的公差带代号；分母为轴的公差带代号标注形式可按图 10.21 中三种形式之一进行标注 图 lO.21 装配图上用分数形式标注 (2)在零件图上的标注 在零件图上标注公差有三种形式：只注公差带代号，如图 10.22(a)所示；只注极限偏差数值，如图 10.22(b)所示；注出公差带代号及极限偏差数值，如图 10.22(c)所示 图 10.22 零件图上尺寸公差标注方法 2查表方法根据基本尺寸和公差带代号查表获得极限偏差数值查表的步骤一般是：先查出轴和孔的标准公差，然后查出轴和孔的基本偏差，算出另一个偏差优先及常用配合的极限偏差可直接由表查得 24 例 10.1 确定75H8/s7 中孔和轴的上、下偏差 解 从表 108 可知，75H8/s7 是基孔制常用过盈配合先根据基本尺寸 75 和公差带 代号，分别查表得到标准公差和基本偏差，再按标准公差和基本偏差的关系式算出孔和 轴的另一偏差 从附表中查得基本尺寸为 75 的 IT8 为 46um，IT7 为 30um 从附表中查得轴的基本尺寸为 75，公差带代号 为 s7 的基本偏差为下偏差 ei+59um基准孔的基 本偏差为下偏差 EIO 孔75H8 的上偏差 ESEI 十 IT0 十 46 十 46um.轴75s7 的下偏差 ei=+59，上偏差 es=ei 十 IT 59 十 30十 89um 图 10.23 孔、轴公差带图如图 10.23 所示 例 10.2 查表确定18H8/f7 的极限偏差值 解 查表 10.8 可知，H8/f7 是基孔制的优先配合，其中 H8 是基准孔的公差代号，f7 是配合轴的公差代号。(1)18H8 基准孔的极限偏差，可由附录附表查得：027.00+,这就是基准孔的上、下偏差，所以18H8 可写成18027.00+.(2)18f7 轴的极限偏差，可由附录附表查得：016.0034.0,这就是轴的上、下偏差，所以18f7 可写成18016.0034.0.三 形状和位置公差 1形位公差的基本概念加工完的零件不仅会出现尺寸误差，它的表面几何形状和相对位置也会产生误差如加工轴时可能出现一头粗一头细或轴线弯曲、两头和中间不一样粗细的现象，见图10.24这是属于零件表面的形状误差同时零件在加工后其各部分的相对位置也会产生误差，如加工同一轴线的几段阶梯圆柱面时，可能出现各段轴线不在同一直线上的现象；本应互相平行或垂直的表面也可能出现歪斜等，见图 10.25这是属于零件表面的位置误差这种形状和位置误差所允许的最大变动量，就称为形状或位置公差，简称形位公差 GBll82118480 对形位公差的项目、名词术语、代号、数值、标注方法作了规定，形位公差的项目及规定符号见表 10.10 所示 图 10.24 零件形状误差 图 10.25 零件位置误差 25 表 1010 形状和位置公差的项目符号 分类 项目 符号 分类 项目 符号 直线度 平行度 垂直度 平面度 定 向 倾斜度 圆 度 同轴度 对称度 圆柱度 定 位 位置度 线轮廓度 圆跳动 形 状 公 差 面轮廓度 位 置 公 差 跳 动 全跳动 2.形位公差在图样上的标注一般情况下，形位公差在图样上应采用代号标注 当无法使用代号时，允许在技术要求中用文字说明 (1)形位公差代号的标注采用带箭头的指引线和框格表示 框格用细实线画出并分成多格，第一格填写项目规定符号(见表 10.10)，第二格填写公差数值和有关符号，第三格以后填写基准代号和有关符号，见图 10.26。框格内的数字和字形一般应和图样上的字体一样高，框格高度为字高的二倍，长度可根据需要画出(2)框格的一端与指引线相连，指引线的箭头应指向被测要素，并垂直于被测要素轮廓线或其延 长线当被测部位是轴心线或对称线时，箭头应指向尺寸线的延长线上，如图 10.27 所示 (a)(b)(c)图 10.26 框格及指示箭头画法 (a)(b)(c)图 10.27 标注方法(一)指引线 26 (3)基准符号用粗短划线表示，见图 10.28短划应靠近基准要素的轮廓线或其延长线短划中间以细实线与框格另一端相连，且垂直于短划，见图 10.29(a)当短划不便与框格相连时，需标注基准代号短划、圆圈、连线及字母，见图 10.29(b)圆圈用细实线绘制，其直径与框格高度相等圆圈内的字母一律水平书写 当位置公差为任选基准时，应不再画基准短划，两边都用箭头表示，见图 10.30 图 10.28 基准符号(4)当同一个被测要素有多项形位公差要求而标注形式又是一致时，可以将框格画在一起共同用 (a)(b)图 10.29 标注方法(二)基准代号 一条指引线，见图 10.31(a)若多个被测要素有相同的形位公差要求时，可以在同一框格下 (a)(b)图 10.30 标注方法-任选基准 27 (a)(b)图 10.31 标注方法-重合标注 图 10.32 内转子形位公差标注综合示例 画出多个指引线与各被测要素相连，见图 10.31(b)3形位公差标注示例图 10.32 示出的是转子泵内转子的形位公差标注综合示例其中，转子曲面的形位公差，是用线轮廓度公差和曲面轮廓素线对基准轴心线 A 的平行度公差分别控制，它的理想轮廓曲线在图纸上是用理论正确尺寸和确定的，内转子两端面对轴心线有垂直度要求 10.5 常见零件的工艺结构 机器上的零件，绝大多数是通过铸造和机械加工制造而成的因此，在进行零件设计和绘制零件图时，除了应考虑满足工作性能要求外，还应考虑在铸造和机械加工时，具有良好的工艺性能下面分别介绍几种常见的工艺结构 一 铸造工艺结构 1铸造圆角铸件表面的相交处应设计成圆角，以便利于造型时取出木模并防止砂型尖角处落砂和避免冷却时铸件在尖角处产生裂纹和缩孔(图 10.33)2拔模斜度为了拔模方便，应将零件沿拔模 方向设计成一定的斜度，见图 10.33如无特殊要求，图上不必 28 画出一般铸件的拔模斜度为 1：10 一 1：20(折合角度值为=3一 6)3壁厚均匀铸件壁厚不均匀时，会因浇铸时 冷却速度不同而在厚壁处产生缩孔，或在断面突变处产生裂纹因此，设计时应使铸件壁厚均匀，或在壁厚不同处逐渐过渡，如图 10.34 所示 图 10.33 铸造圆角与拔模斜度 合理 合理 不合理 图 lO.34 壁厚要均匀 二 机械加工工艺结构 1退刀槽与越程槽进行机械加工时，为了便于刀具进入或退出被加工表面，应在被加工的有关部位加工出退刀槽或越程槽，在图上应按标准规定画出其结构形状并标注尺寸见图 10.35。2.倒角为了便于装配和操作安全，常在轴和孔的端部加工成倒角，其画法和标注形式如图 10.36所示 图 10.35 退刀槽与越程槽 图 10.36 倒角 29 图 10.37 凸台和凹坑 图 10.38 钻孔结构 3凸台和凹坑为了减少加工表面的面积和保证零件之间接触性能良好，应在零件上设计出凹坑和凸台，见图 10.37 4钻孔结构为了避免钻头因钻斜面而受力不均导致孔的轴线歪斜或钻头折断，应将钻孔端面设计成凸台和凹坑，见图 10.38 10.6 零件的测绘 零件测绘就是根据实际零件画出它的图形，测量出它的尺寸和制订技术要求在仿造机器，改造或修配旧机器时，都要进行零件测绘 一 零件草图的作用和要求 在测绘零件时，先要画出零件草图，零件草图是画装配图和零件图的依据在修理机器时，往往将草图代替零件图直接交车间制造零件因此画草图时绝不可潦草从事，应该认真绘制 零件草图和零件图的内容是相同的，它们的主要区别是在作图方法上，零件草图用徒手绘制.合格的草图应该做到表达完整、线形分明、字体工整、图面整洁、投影关系正确 (a)根据目测比例关系，画出基本轮廓 30 (b)完成视图底稿 (c)画出尺寸线，尺寸界线和箭头 (d)测量并填写尺寸数字后加深、完成草图 图 10.39 零件草图的绘制举例 31 二 零件草图的绘制步骤 1分析零件、选择视图了解零件的名称、用途、材料、结构形状、工作位置及与其他零件的装配关系等之后，确定表达方案 2画视图分画底稿和加深两步完成 3标注尺寸在测量尺寸时要合理选用量具例如，测量毛面的尺寸时，选用钢皮尺和卡钳；测量加工面的尺寸时，选用游标尺、分厘卡等对于某些用现有量具不能直接量得的尺寸，要善于根据零件的结构特点，考虑采用比较准确而简便的测量方法零件上的某些标准结构，如键槽、退刀槽等，它们的尺寸可查表得到 4加深后填写技术要求、标题栏等 图 10.39 是图 10.1 齿轮泵中泵盖零件的草图及其绘制步骤 10.7 看零件图 在机械制造中，审查、校核设计图纸，加工制造机械零件均须看懂零件图看图的目的要求虽然不尽相同，但看图的步骤和方法却是一样的现就图 10.40 所示零件图介绍看图的步骤和方法 图 10.40 轴承盖零件图 一 看标题栏 从标题栏中了解零件的名称、材料、比例等内容它为了解零件在机器中的作用、制造要求和结 构特点等提供了条件 32 当看到图 10.40 的零件名称是轴承盖，就能联想到它是一个半圆筒形零件，从材料 HTl50，知道它是铸件，从比例 1：1 和图中的尺寸，可判断零件的实际大小 二 分析视图看懂零件的结构形状 图 10.40 主视图采用局部剖视，剖切面过零件的前后对称平面俯视图为外形视图左视图半剖 零件的主体是一个外圆为 R50，内圆为 R40 和52 的阶梯孔所形成的半圆筒，半圆筒前后两端各有66 的凸台，内孔52 的两侧有 1 45的倒角，圆筒下部有相距为 75 的一对止口面和 l 45的倒角主体上方有一个带孔的腰圆形凸台，与主体垂直相贯，它们之间所形成的内、外相贯线可在左视图中看到主体的左右对称分布着两个带孔的半圆形突耳 通过上述分析，并考虑各部分的相对位置关系，即可想象出零件的完整形状 图 10.41 轴承盖立体图 三 分析尺寸 找出尺寸基准后，分析定形尺寸和定位尺寸，了解尺寸的标注形式，确定零件的总体尺寸 图10.40 轴承盖的长度方向尺寸基准是左右对称平面；宽度方向尺寸基准是前后对称平面；高度方向尺寸基准是通过孔52H8(0+0.046)轴线的水平面显然，这个孔径尺寸是一个主要尺寸 四 了解技术要求 包括表面粗糙度、尺寸公差、形位公差和其他技术要求.通过以上分析，就能看懂图 10.40，并能想出轴承盖立体形状，见图 10.41.图 10.42 是某箱体的零件图，供读者看零件图时参考 图 10.42 箱体零件图