8第八章标准件和常用件.ppt

第八章第八章 标准件和常用件标准件和常用件第1节螺纹和螺纹紧固件第2节齿轮以及圆柱齿轮的规定第3节键、销和滚动轴承第4节弹簧基本要求：基本要求：（1 1）了解螺纹的基本要素，并掌握螺纹的画法、标注及查表方法。）了解螺纹的基本要素，并掌握螺纹的画法、标注及查表方法。（2 2）熟练掌握螺纹连接件的画法、规定标记及查表方法。）熟练掌握螺纹连接件的画法、规定标记及查表方法。（3 3）掌握齿轮的基本知识及直齿圆柱齿轮的规定画法。）掌握齿轮的基本知识及直齿圆柱齿轮的规定画法。（4 4）掌握键、销的连接画法、规定标记及查表方法。）掌握键、销的连接画法、规定标记及查表方法。（5 5）了解弹簧、轴承的简化画法和规定标记）了解弹簧、轴承的简化画法和规定标记第八章第八章 标准件和常用件标准件和常用件标准件：在结构、尺寸等各方面都标准化的机件。如螺栓、螺母常用件：仅部分重要参数已标准化、系列化的机件。如齿轮等标准化、系列化、通用化，统称为“三化”。实现三化的意义：1 可减少设计工作量，缩短设计周期，降低设计成本。2 可使用专业化机床和专用刀具加工机件，可实现大批 量生产，降低生产与加工成本。3 可提高加工精度，保证产品质量。4 便于装配和维修，提高工效。第一节第一节 螺纹和螺纹紧固件螺纹和螺纹紧固件一、螺纹的形成、要素和结构1、螺纹的形成螺纹是在圆柱或圆锥表面上沿着螺旋线所形成的、具有相同轴向剖面的连续凸起和沟槽。螺纹分为：内螺纹和外螺纹在圆柱（或圆锥）内表面上形成的螺纹，称为内螺纹。在圆柱（或圆锥）外表面上形成的螺纹，称为外螺纹。大径d小径d1小径D1大径D192 螺纹的要素螺纹牙型：在通过螺纹轴线的剖面上，螺纹的轮廓形状。常见的有三角形、梯形、锯齿形和方形等。公称直径：指代表螺纹尺寸的直径，即螺纹大径的基本尺寸。外螺纹用d表示，内螺纹用D表示。外螺纹小径用d1表示，内螺纹小径用D1表示。线数n：沿一条螺旋线形成的螺纹，称为单线螺纹；螺距P和导程S：螺纹相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离沿轴向等距分布的两条或两条以上的螺旋线形成的螺纹，称为多线螺纹。在同一条螺旋线上的相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离，称为导程。单线螺纹：螺距等于导程，即P=S多线螺纹：导程等于螺距乘线数，即 S=nPSP旋向：顺时针旋转时旋入的螺纹，称为右旋螺纹。逆时针旋转时旋入的螺纹，称为左旋螺纹。旋进方向旋进方向旋转方向旋转方向右旋左旋 改变上述五项要素中的任何一项，就会得到不同规格和不同尺寸的螺纹，为便于设计与生产，国标对有些螺纹的牙型牙型、直径直径和螺距螺距，都作了规定：三个要素都符合标准的，称标准螺纹。仅牙型符合标准，直径或螺距不符合标准的，称特殊螺纹。对于牙型不符合标准的，称非标准螺纹，如方牙螺纹。当一对内、外螺纹连接时，上述五项要素必须完全一致当一对内、外螺纹连接时，上述五项要素必须完全一致当一对内、外螺纹连接时，上述五项要素必须完全一致当一对内、外螺纹连接时，上述五项要素必须完全一致。牙型、公称直径、线数、螺距和导程、旋向牙型、公称直径、线数、螺距和导程、旋向3 螺纹的结构螺纹的末端：为便于装配，防止螺纹起始圈损坏，常在螺纹的起始处加工出倒角、倒圆等结构。螺尾和退刀槽：车削螺纹时，刀具接近螺纹末尾处要逐渐离开工件，因此，螺纹收尾部分的牙型是不完整的，这部分螺纹称为螺尾。为避免产生螺尾，可预先在螺纹末尾处加工出退刀槽，然后再车削螺纹。二、螺纹的规定画法1 单个螺纹的规定画法2 螺纹的连接画法本章重点本章重点三、螺纹的种类和标注粗牙普通螺纹非螺纹密封的管螺纹连接螺纹细牙普通螺纹普通螺纹用螺纹密封的锥管螺纹管螺纹传动螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹螺纹MGRC R2Rp R1TrB 标注的基本模式标注的基本模式螺纹代号螺纹代号 公称直径公称直径 螺距螺距(导程导程/线数线数)旋向旋向公差带代号公差带代号 旋合长度代号旋合长度代号粗牙螺纹允许不标注螺距；粗牙螺纹允许不标注螺距；旋合长度为中等时，旋合长度为中等时，“N”可可省略。省略。单线螺纹允许不标注导程与线数；单线螺纹允许不标注导程与线数；右旋螺纹省略右旋螺纹省略“右右”字，左旋时则标注字，左旋时则标注LH;右旋右旋左旋左旋长：长：L 中等：中等：N短：短：S中中径径和和顶顶径径公差带代号公差带代号螺纹中径:牙型上沟槽和凸起宽度相等的地方的假想圆柱的直径。螺纹中径的尺寸公差代用来确定螺纹配合的性质，即确定是间隙配合、过渡配合、过盈配合其中一种。没有中径尺寸就不能确定螺纹的配合性质做螺纹时,可以选用和中径一样的圆钢辊丝螺纹顶径：外螺纹的大径d、内螺纹的小径D1 标注示例标注示例M 20 2 LH-5g6g-s普通螺纹普通螺纹大径大径d20螺距螺距P2(细牙细牙)短旋合长度短旋合长度顶径公差带代号顶径公差带代号左旋左旋中径公差带代号中径公差带代号例例1：例例2：Tr40 14(P7)7HL梯形螺纹梯形螺纹大径大径D40螺距螺距P7导程导程14线数线数2中径、顶径中径、顶径公差带代号公差带代号长旋合长度长旋合长度右旋右旋（三）管螺纹三）管螺纹螺纹代号：牙型代号 尺寸代号 旋向非螺纹密封的内、外管螺纹，G用螺纹密封的圆柱内管螺纹，RP用螺纹密封的圆锥内管螺纹，RC用螺纹密封的圆锥外管螺纹，R2 R1例如：G LHR1 （四）锯齿形螺纹四）锯齿形螺纹螺纹代号：牙型代号 公称直径X导程（螺距）精度等级 旋向例如：B70 10（P5）LH8cM202 标注方法标注方法M20-7HG1外螺纹外螺纹记住：记住：尺寸界线应尺寸界线应 从大径引出！从大径引出！尺寸界线尺寸界线 应从应从哪个直径引出哪个直径引出?管螺纹管螺纹注：注：G右面的数右面的数字不是管字不是管螺螺纹的大径，纹的大径，而而是它的尺是它的尺寸代号寸代号。内螺纹内螺纹二二 螺纹紧固件的标记和画法螺纹紧固件的标记和画法第二节第二节 螺纹紧固件的规定画法和标注螺纹紧固件的规定画法和标注螺纹紧固件就是运用一对内、外螺纹的连接作用来连接和紧固一些零部件。如螺钉、螺栓、螺柱、螺母和垫圈等。一、螺栓连接 附表10螺栓用来连接不太厚的、并能钻成通孔的零件。1 单个螺栓连接件的规定画法2.六角螺母六角螺母规定标记：规定标记：螺母螺母 GB6172 M122d0.8d简化画法：简化画法：国标号国标号螺纹规格螺纹规格例：例：3.垫圈垫圈规定标记：规定标记：垫圈垫圈GB95 12简化画法：简化画法：规格规格指用于指用于M12的的螺栓或螺钉螺栓或螺钉0.15d1.1d2.2d例：例：3 螺栓连接件的连接画法基本规定：两零件的接触表面画一条线，不接触表面画两条线；两零件邻接时，不同零件的剖面线方向应相反，或方向一致、间隔不同；对于紧固件和实心件，若剖切平面通过它们的基本轴线时，则这些零件按不剖绘制，仍画外形，需要时可采用局部剖视。螺栓长度h=0.15dm=0.8d画图步骤画图步骤：先画俯视图较方便先画俯视图较方便1LL计计=1+2+0.15d(垫圈厚垫圈厚)+0.8d(螺母厚螺母厚)+0.3d 螺栓、垫圈、螺母按不剖画螺栓、垫圈、螺母按不剖画 螺栓的有效长度按下式计算螺栓的有效长度按下式计算计算后查表取标准值计算后查表取标准值 两块板的剖面线方向相反两块板的剖面线方向相反0.3d2 被连接件的孔径被连接件的孔径=1.1d二、螺钉连接螺钉分为连接螺钉和紧定螺钉1 连接螺钉用于连接不经常拆卸、并受力不大的零件。附表5-8螺钉 M d l GB/T 70.12000常见的几种错误画法：常见的几种错误画法：允许将螺纹画到底允许将螺纹画到底螺钉末端应画螺钉末端应画到什么位置？到什么位置？螺纹终止线应画螺纹终止线应画到什么位置？到什么位置？应为应为?度度倾斜倾斜?度度剖面线画到剖面线画到?位置位置画在何处？画在何处？2 紧定螺钉用于固定两个零件的相对位置，使之不产生相对运动。附表9：GB/T 73(71 75)-1985三、螺柱连接(附表11：GB/T 897(-900)-1998螺柱长度l=&+h+m+a旋入长度bm：钢和青铜 bm=d，铝 bm=2d铸铁bm=1.25d1.5d例：找出下图的错误。第三节第三节 齿轮的几何要素和规定画法齿轮的几何要素和规定画法 齿轮是传动零件，其作用是用来传递动力、改变转速和运动方向。齿轮的参数中只有模数和压力角已标准化，因此它属于常用件。常见的齿轮有：圆柱齿轮、圆锥齿轮、蜗轮蜗杆。常见的齿轮有：圆柱齿轮、圆锥齿轮、蜗轮蜗杆。圆柱齿轮圆柱齿轮用于两平行轴平行轴之间的传动；圆锥齿轮圆锥齿轮用于两相交轴相交轴之间的传动；蜗杆蜗轮蜗杆蜗轮用于两交交叉轴轴之间的传动。一、圆柱齿轮一、圆柱齿轮 圆柱齿轮常用在两平行轴间的传动，根据齿形的不同，可分为直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮及人字齿圆柱齿轮等。（一）直齿圆柱齿轮的基本知识（一）直齿圆柱齿轮的基本知识1.齿轮各几何要素的名称和代号（1)节圆直径d和分度圆直径d 齿轮的传动可以假想为两个圆作无滑动的纯滚动，这两个圆称为齿轮的节圆，用d表示。节圆与连心线的交点称为节点。就单个齿轮而言，分度圆是设计、制造齿轮时进行计算和齿轮分度的基准圆，用d表示。对于标准齿轮，节圆和分度圆是一致的。d1d2(2)分度圆齿距P和分度圆齿厚Sddfps分度圆d齿根圆dfda齿顶圆dahh 齿高haha 齿顶高hfhf 齿根高h=ha+hf分度圆上相邻两齿廓上对应点之间的弧长称为齿距p。每个齿廓在分度圆上的弧长称为齿厚S。每个齿槽在分度圆上的弧长称为槽宽e。标准齿轮：S=e，P=S+e(3)齿轮模数m设：齿数为 z，则有：分度圆周长=d=zp，即 d=(p/)z。令m=(P/)，则 d=mz。1.75 2.25 2.75(3.25)3.5(3.75)4.5 5.5(6.5)渐开线圆柱齿轮模数的标准系列(GB1357-87)第一系列第一系列1 1.25 1.5 2 2.5 3 4 5 68 10 12 16 20 25 32 40 50第二系列第二系列7 9 (11)14 18 22 28 36 45 注：1.选用模数时，应优先选用第一系列；其次选用第二系列；括号 内的模数尽可能不用。2.本表未摘录小于1的模数。a（5)中心距a（4）传动比 i 主动齿轮转速n1与从动齿轮转速n2之比。i=n1/n2=z2/z1 两圆柱齿轮轴线之间的最短距离，称为中心距。2.直齿圆柱齿轮各几何要素的尺寸计算直齿圆柱齿轮各几何要素的尺寸计算 基本几何要素：模数基本几何要素：模数m、齿数齿数z名称 代号 计算公式齿顶高haha=m齿根高hfhf=1.25m齿 高hh=2.25m分度圆直径dd=mz齿顶圆直径dada=m(z+2)齿根圆直径dfdf=m(z-2.5)齿顶圆的画法分度圆的画法齿根圆的画法直 齿斜齿人字齿（全剖视图）（按螺旋角的大小画）（二）圆柱齿轮的规定画法二）圆柱齿轮的规定画法1.单个圆柱齿轮全剖视图的画法全剖视图的画法：1）.画小齿轮2）.画大齿轮画大齿轮的齿根线画大齿轮的齿顶线 画大齿轮的左视图2.圆柱齿轮的啮合画法圆柱齿轮的啮合画法视图的画法：（1）.相互啮合的齿轮两分度圆（分度线）相切（重合）；（2）.一个齿轮的齿顶线和另一个齿轮的 齿根线间应有0.25m的间隙。间隙(0.25m)m注意：(三三)内啮合齿轮内啮合齿轮（四）齿轮齿条啮合四）齿轮齿条啮合第三节第三节 键、销和滚动轴承键、销和滚动轴承一、键联接一、键联接键：键：是标准件，主要用来联结轴和轮子，传递扭矩。种类：种类：普通平键（A、B、C型）、半圆键、钩头契键。标记：标记：名称 宽长度 国标号键 20 100 GB1096-1979:宽20长100的圆头普通平键键 B18 100 GB1096-1979：宽18长100的圆头普通平键附表附表16一一.键键1.1.键的型式和规定标记键的型式和规定标记类型图例规定标记平键GB/T 1096 键 bL半圆键GB/T 1099.1 键 bhD钩头楔键GB/T 1565 键 bL8.4 键键 与与 销销一、键一、键 联联 接接轮轮轴轴键键第四节第四节 键和销键和销16.35141151410附件15第三节键、销和滚动轴承第三节键、销和滚动轴承二、销联接二、销联接销：销：也是标准件，通常用于零件间的连接或定位。种类：种类：圆柱销（A、B、C、D型）、圆锥销、开口销。标记：标记：名称 国标号 公称直径长度 销 GB117-1986 A12 60画法：画法：零件零件1圆锥销圆锥销零件零件2轴轴轴套轴套圆柱销圆柱销圆柱销圆柱销联接联接圆锥销圆锥销联接联接二、销二、销 联联 接接外外 圈圈滚滚 珠珠内内 圈圈保持架保持架一、滚动轴承的结构、分类及代号一、滚动轴承的结构、分类及代号 结构结构由内圈、外圈、滚动由内圈、外圈、滚动体和保持架组成。体和保持架组成。分类分类向心轴承向心轴承主要承受主要承受径向力径向力推力轴承推力轴承主要承受主要承受轴向力轴向力组合轴承组合轴承按其承受的载荷方向分为：按其承受的载荷方向分为：三、滚三、滚 动动 轴轴 承承代号和标记代号和标记滚动轴承代号是由基本代号、前置代号和后置代号组成。前置代号和后置代号是轴承在结构形状、尺寸、公差和技术要求等方面有改变时，在基本代号前后添加的补充代号，具体规定请查阅相关手册。基本代号由轴承类型代号、尺寸系列代号和内径代号构成。滚动轴承的标记包括名称、基本代号和国标代号三个部分，例如：滚动轴承 51410 GB3011995内径尺寸内径尺寸=内径代号内径代号5 如：轴承代号如：轴承代号 6204右边的两位数字是右边的两位数字是内径代号。内径代号。当内径尺寸在当内径尺寸在20480 mm范围内时，范围内时，6类型代号（深沟球轴承）。类型代号（深沟球轴承）。2尺寸系列（尺寸系列（02）代号。）代号。04内径代号（内径尺寸内径代号（内径尺寸=045=20mm）。）。已知轴承的型号，查出d、D、B。（6205）滚动轴承滚动轴承五、画法五、画法AdDA2B60A：通用画法B：特征画法C：规定画法规定画法 在剖视图中，当不需要确切地表示滚动轴承的外形轮廓、在剖视图中，当不需要确切地表示滚动轴承的外形轮廓、载荷特性、结构特征时，可用矩形线框及位于线框中央正载荷特性、结构特征时，可用矩形线框及位于线框中央正立的十字形符号表示，十字符号不应与剖面轮廓线接触；立的十字形符号表示，十字符号不应与剖面轮廓线接触；通用画法的尺寸比例通用画法的尺寸比例 如需确切地表示滚动轴承的外形，则应画出其剖面轮廓，如需确切地表示滚动轴承的外形，则应画出其剖面轮廓，并在轮廓中央画出正立的十字符号。并在轮廓中央画出正立的十字符号。剖视图中画法剖视图中画法A A：通用画法：通用画法 在剖视图中，如需较形象地表示滚动轴承的结构特征时，在剖视图中，如需较形象地表示滚动轴承的结构特征时，可采用在矩形线框内画出其结构要素符号的方法表示；可采用在矩形线框内画出其结构要素符号的方法表示；深沟球轴承深沟球轴承圆锥滚子轴承圆锥滚子轴承推力球轴承推力球轴承 在垂直于滚动轴承轴线的视图上，在垂直于滚动轴承轴线的视图上，无论滚动体的形状（球、柱、针）无论滚动体的形状（球、柱、针）及尺寸如何，均可按右图绘制。及尺寸如何，均可按右图绘制。B B：特征画法：特征画法第四节 弹簧弹簧属于常用件，它一般用来减振、夹紧、测力及储存能量。第四节 弹簧一、圆柱螺旋压缩弹簧各部分的名称及尺寸一、圆柱螺旋压缩弹簧各部分的名称及尺寸tt/2t/2dH0d/2Dd/2d1）簧丝直径d，弹簧钢丝的直径。2）弹簧外径D1、内径D2、中径D3）有效圈数n、总圈数n1、支撑圈数n2n2常取1.5、2或2.5n1=n+n24）节距t：除支撑圈外，弹簧相邻两圈上对应点之间的距离。5）自由高度Ho：在未受载荷作用时的弹簧高度。H0=nt+（n2-0.5）d第四节 弹簧一、圆柱螺旋压缩弹簧各部分的名称及尺寸一、圆柱螺旋压缩弹簧各部分的名称及尺寸6）展开长度L：制造弹簧时所需材料的长度。ttt/2t/2dH0d/2Dd/2d第四节 弹簧二、圆柱螺旋压缩弹簧的画法二、圆柱螺旋压缩弹簧的画法已知弹簧d=6D45H0=90n=5.5n2=2.5右旋YA 6x45x90 GB/T 2089-1994三、圆柱螺旋压缩弹簧在装配图中的规定画法三、圆柱螺旋压缩弹簧在装配图中的规定画法1）在平行于弹簧轴线的投影面的视图中，各圈的轮廓线应画成直线。2）在图样上，螺旋弹簧均可画成右旋。对于左旋弹簧，无论画成右旋还是画成左旋，一律加注“左”字。3）有效圈数在4圈以上的螺旋弹簧，可只画出两端的1至2圈（支撑圈除外），中间各圈可省略不画。当中间部分不画时，可适当缩短图形的长度。4）在装配图中，弹簧被挡住的结构一般不画，其可见部分从弹簧的外轮廓线或簧丝断面中心线画起。5）当弹簧被剖切时，簧丝直径在图上小于或等于2mm时，断面可以涂黑，或采用示意画法。表 滚动轴承的类型代号返回表 向心轴承、推力轴承尺寸系列代号返回表 滚动轴承内径代号及示例返回2.内容要点：（1）螺纹：分连接螺纹和传动螺纹。常用标准的连接螺纹有粗牙普通螺纹和细牙普通螺纹，它们的牙型符号为M；另外还有管螺纹和非螺纹密封的管螺纹，其牙型符号为G；用螺纹密封的管螺纹有圆锥内螺纹、圆柱内螺纹及圆锥外螺纹，其牙型符号分别为Rc、Rp和R。常用的标准传动螺纹有梯形螺纹锯齿形螺纹，它们的牙型符号分别为Tr和S。（2）螺纹紧固件：包括螺栓、双头螺柱、螺钉、螺母、垫圈。螺栓、双头螺柱、螺钉的规格尺寸是公称直径和公称长度；螺母和垫圈的规格尺寸是公称直径。它们是根据设计要求确定的，其余尺寸均可由标准中查得。螺纹紧固件在装配图中的画法亦应按国标规定画出。（3）键和销：键是连接并传递扭矩的零件，其规格尺寸是键宽b和键长L。销是起连接和定位作用的零件，其规格尺寸是是公称直径和长度?，其余尺寸亦可由标准中查得。（4）齿轮：是传递动力、改变速度和方向的零件，本章着重介绍了直齿圆柱齿轮的计算方法和画法，注意轮齿部分的画法和两齿轮啮合时的画法均应按国标规定画出。（5）弹簧与轴承：是减震、测力和储能的零件，种类很多。本章只介绍圆柱螺旋压缩弹簧的规定画法和尺寸关系。滚动轴承是用于支承旋转轴的一种标准组件，它一般由内圈、外圈、滚动体、隔离圈四部分组成，画装配图时，也只需根据内径、外径、宽度等主要尺寸按简化画法画出。3 重点难点分析与学习方法提示：（1）重点：螺纹及螺纹连接的规定画法是本章的一个重点，初学者很容易画错。学习时在理解的基础上记忆，要仔细分析研究有关图例，力求减少或避免错误。螺纹连接件的装配画法是本章的另一个重点。应在理解的基础上熟练掌握其画法。直齿圆柱齿轮的规定画法及啮合画法是本章的又一个重点。应在先分析主动轮是何轮的基础上，再确定啮合部位的画法。（2）难点：螺纹及螺纹连接的规定画法是本章的一个难点，此部分容易理解，但动手画图时初学者很容易出错。因此，除仔细研究图例外，还应多观察有关的实物，以增加感性认识，提高学习效果。螺纹及螺纹连接件、常用件的规定标记和查阅手册是本章的又一个难点。由于其规定标记较为烦琐，一般初学者不易掌握。但掌握这一方法是非常重要的，因为每张装配图都要在明细栏或图上写出它们的规定标记，以便外购所需的标准件和常用件。1LL计计=1+2+0.15d(垫圈厚垫圈厚)+0.8d(螺母厚螺母厚)+0.3d 螺栓、垫圈、螺母按不剖画螺栓、垫圈、螺母按不剖画 螺栓的有效长度按下式计算螺栓的有效长度按下式计算计算后查表取标准值计算后查表取标准值 两块板的剖面线方向相反两块板的剖面线方向相反0.3d2 被连接件的孔径被连接件的孔径=1.1d答案答案答案