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        溫故而知新--機械設計中尺寸標注類知識

        2017-01-10 09:08:20 dqj9008 88

        絕對干貨,機械設計中尺寸標注類知識,有了這些,再也不用擔心看不懂復雜的機械加工圖紙啦!

        1常見結構的尺寸注法

        常見孔的尺寸注法(盲孔、螺紋孔、沉孔、锪平孔);倒角的尺寸注法。

        ? 盲孔? 螺紋孔? 沉孔? 锪平孔? 倒角

        2零件上的機械加工結構

        ?  退刀槽和砂輪越程槽

        在零件切削加工時,為了便于退出刀具及保證裝配時相關零件的接觸面靠緊,在被加工表面臺階處應預先加工出退刀槽或砂輪越程槽。

        車削外圓時的退刀槽,其尺寸一般可按"槽寬×直徑"或"槽寬×槽深"方式標注。磨削外圓或磨削外圓和端面時的砂輪越程槽。

        ? 鉆孔結構

        用鉆頭鉆出的盲孔,在底部有一個120°的錐角,鉆孔深度指的是圓柱部分的深度,不包括錐坑。在階梯形鉆孔的過渡處,也存在錐角120°圓臺,其畫法及尺寸注法。

        用鉆頭鉆孔時,要求鉆頭軸線盡量垂直于被鉆孔的端面,以保證鉆孔準確和避免鉆頭折斷。三種鉆孔端面的正確結構。

        ? 凸臺和凹坑

        零件上與其他零件的接觸面,一般都要加工。為了減少加工面積,并保證零件表面之間有良好的接觸,常常在鑄件上設計出凸臺,凹坑。螺栓連接的支撐面凸臺或支撐面凹坑的形式;為了減少加工面積,而做成凹槽結構。

        3常見零件結構

        ? 軸套類零件

        這類零件一般有軸、襯套等零件,在視圖表達時,只要畫出一個基本視圖再加上適當的斷面圖和尺寸標注,就可以把它的主要形狀特征以及局部結構表達出來了。為了便于加工時看圖,軸線一般按水平放置進行投影,最好選擇軸線為側垂線的位置。

        在標注軸套類零件的尺寸時,常以它的軸線作為徑向尺寸基準。由此注出圖中所示的Ф14 、Ф11(見A-A斷面)等。這樣就把設計上的要求和加工時的工藝基準(軸類零件在車床上加工時,兩端用頂針頂住軸的中心孔)統一起來了。而長度方向的基準常選用重要的端面、接觸面(軸肩)或加工面等。

        如圖中所示的表面粗糙度為Ra6.3的右軸肩,被選為長度方向的主要尺寸基準,由此注出13、28、1.5和26.5等尺寸;再以右軸端為長度方向的輔助基,從而標注出軸的總長96。

        ? 盤蓋類零件

        這類零件的基本形狀是扁平的盤狀,一般有端蓋、閥蓋、齒輪等零件,它們的主要結構大體上有回轉體,通常還帶有各種形狀的凸緣、均布的圓孔和肋等局部結構。在視圖選擇時,一般選擇過對稱面或回轉軸線的剖視圖作主視圖,同時還需增加適當的其它視圖(如左視圖、右視圖或俯視圖)把零件的外形和均布結構表達出來。如圖中所示就增加了一個左視圖,以表達帶圓角的方形凸緣和四個均布的通孔。 

        ? 叉架類零件

        這類零件一般有撥叉、連桿、支座等零件。由于它們的加工位置多變,在選擇主視圖時,主要考慮工作位置和形狀特征。對其它視圖的選擇,常常需要兩個或兩個以上的基本視圖,并且還要用適當的局部視圖、斷面圖等表達方法來表達零件的局部結構。踏腳座零件圖中所示視圖選擇表達方案精練、清晰對于表達軸承和肋的寬度來說,右視圖是沒有必要的,而對于T字形肋,采用剖面比較合適。

        ? 箱體類零件

        一般來說,這類零件的形狀、結構比前面三類零件復雜,而且加工位置的變化更多。這類零件一般有閥體、泵體、減速器箱體等零件。在選擇主視圖時,主要考慮工作位置和形狀特征。選用其它視圖時,應根據實際情況采用適當的剖視、斷面、局部視圖和斜視圖等多種輔助視圖,以清晰地表達零件的內外結構。

        在標注尺寸方面,通常選用設計上要求的軸線、重要的安裝面、接觸面(或加工面)、箱體某些主要結構的對稱面(寬度、長度)等作為尺寸基準。對于箱體上需要切削加工的部分,應盡可能按便于加工和檢驗的要求來標注尺寸。

        4表面粗糙度

        ? 表面粗糙度的概念

        零件表面上具有較小間距的峰谷所組成的微觀幾何形狀特性,稱為表面粗糙度。這主要是在加工零件時,由于刀具在零件表面上留下的刀痕及切削分裂時表面金屬的塑性變形所形成的。

        零件表面粗糙度也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、工作精度、耐磨性、抗腐蝕性、密封性、外觀等都有影響。

        ? 表面粗糙度的代號、符號及其標注

        GB/T 131-1993規定了表面粗糙度代號及其注法。圖樣上表示零件表面粗糙度的符號見下表。

        ? 表面粗糙度的主要評定參數

        零件表面粗糙度的評定參數有:

          1)輪廓算術平均偏差(Ra)

        在取樣長度內,輪廓偏距絕對值的算術平均值。Ra的數值及取樣長度l見表。

          2)輪廓最大高度(Rz)

        在取樣長度內,輪廓峰頂線與輪廓峰底線的距離。

          備注:使用時優先選用Ra參數。 

        ? 表面粗糙度的標注要求

          1)表面粗糙度的代號標注示例

        表面粗糙度高度參數Ra、Rz、Ry在代號中用數值標注時,除參數代號Ra可省略外,其余在參數值前需標注出相應的參數代號Rz或Ry,標注示例見表。

            2) 表面粗糙度的標注表面粗糙度中數字及符號的方

        ? 表面粗糙度符號在圖樣上的標注方法

          1)表面粗糙度代(符)號一般應注在可見輪廓線、尺寸界線或它們的延長線上,符號的尖端必須從材料外指向表面。

          2)表面粗糙度代號中數字及符號的方向必須按規定標注。                                                                

        表面粗糙度的標注示例

        在同一圖樣上,每一表面一般只標注一次代(符)號,并盡可能地靠近有關的尺寸線。當空間狹小或不便標注時可以引出標注。 當零件所有表面具有相同的表面粗糙度要求時,可統一標注在圖樣的右上角,當零件的大部分表面具有相同的表面粗糙度要求時,對其中使用最多的一種代(符)號可以同時注在圖樣的右上角,并加注"其余"兩字。凡統一標注的表面粗糙度代(符)號及說明文字,其高度均應該是圖樣標注的1.4倍。

        零件上連續表面、重復要素(如孔、齒、槽等)的表面和用細實線連接不連續的同一表面,其表面粗糙度代(符)號只注一次。

        同一表面上有不同的表面粗糙度要求時,應用細實線畫出其分界線,并注出相應的表面粗糙度代號和尺寸。

        齒輪、螺紋等工作表面沒有畫出齒(牙)形時,其表面粗糙度代(符)號注法見圖。

        中心孔的工作表面,鍵槽的工作表面,倒角,圓角的表面粗糙度代號可以簡化標注。

          需要將零件局部熱處理或局部鍍(涂)覆時,應用粗點畫線畫出其范圍并標注出相應尺寸,也可將其要求注寫在表面粗糙度符號長邊的橫線上。

        5標準公差和基本偏差

        為便于生產,實現零件的互換性及滿足不同的使用要求,國家標準《極限與配合》規定了公差帶由標準公差和基本偏差兩個要素組成。標準公差確定公差帶的大小,而基本偏差確定公差帶的位置。

          1)標準公差(IT)

        標準公差的數值由基本尺寸和公差等級來決定。其中公差等級是確定尺寸精確程度的標記。標準公差分為20級,即IT01,IT0,IT1,…,IT18。其尺寸精確程度從IT01到IT18依次降低。標準公差的具體數值見有關標準。

               2)基本偏差

        基本偏差是指在標準的極限與配合中,確定公差帶相對零線位置的上偏差或下偏差,一般指靠近零線的那個偏差。當公差帶在零線的上方時,基本偏差為下偏差;反之,則為上偏差?;酒罟灿?8個,代號用拉丁字母表示,大寫為孔,小寫為軸。

          從基本偏差系列圖中可以看出:孔的基本偏差A~H和軸的基本偏差k~zc為下偏差; ,孔的基本偏差K~ZC和軸的基本偏差a~h為上偏差,JS和js的公差帶對稱分布于零線兩邊、孔和軸的上、下偏差分別都是+IT/2、-IT/2?;酒钕盗袌D只表示公差帶的位置,不表示公差的大小,因此,公差帶一端是開口,開口的另一端由標準公差限定。

        基本偏差和標準公差,根據尺寸公差的定義有以下的計算式:

        ES=EI+IT 或 EI=ES-IT

        ei=es-IT或 es=ei+IT

        孔和軸的公差帶代號用基本偏差代號與公差帶等級代號組成。

        6配合

        基本尺寸相同的、相互結合的孔和軸公差帶之間的關系,稱為配合。根據使用要求的不同,孔和軸之間的配合有松有緊,因而國標規定配合種類:

          1)間隙配合

        孔與軸裝配時,有間隙(包括最小間隙等于零)的配合??椎墓顜г谳S的公差帶之上。

          2)過渡配合

        孔與軸裝配時,可能有間隙或過盈的配合??椎墓顜c軸的公差帶互相交疊。

          3)過盈配合

        孔與軸裝配時有過盈(包括最小過盈等于零)的配合??椎墓顜г谳S的公差帶之下。 

        ? 基準制

        在制造配合的零件時,使其中一種零件作為基準件,它的基本偏差一定,通過改變另一種非基準件的基本偏差來獲得各種不同性質配合的制度稱為基準制。根據生產實際的需要,國家標準規定了兩種基準制。

          1)基孔制(如左下圖所示)

        基孔制--是指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形成各種配合的一種制度。見左下圖?;字频目追Q為基準孔,其基本偏差代號為H,其下偏差為零。

          2)基軸制(如右下圖所示)

        基軸制--是指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形成各種配合的一種制度。見右下圖?;S制的軸稱為基準軸,其基本偏差代號為h,其上偏差為零。

        ①基孔制                                                                    ②基軸制

        ? 配合代號

        配合代號由孔和軸的公差帶代號組成,寫成分數形式,分子為孔的公差帶代號,分母為軸的公差帶代號。凡是分子中含H的為基孔制配合,凡是分母中含h的為基軸制配合。

          例如1:φ25H7/g6的含義是指該配合的基本尺寸為φ25、基孔制的間隙配合,基準孔的公差帶為H7,(基本偏差為H公差等級為7級),軸的公差帶為g6(基本偏差為g,公差等級為6級)。

          例如2:φ25N7/h6 的含義是指該配合的基本尺寸為φ25、基軸制過渡配合,基準軸的公差帶為h6,(基本偏差為h,公差等級為6級),孔的公差帶為N7(基本偏差為N,公差等級為7級)。

        ? 公差與配合在圖樣上的標注 

          1)在裝配圖上標注公差與配合,采用組合式注法。 

          2)在零件圖上的標注方法有三種形式。

        7形位公差

        零件加工后,不僅存在尺寸誤差,而且會產生幾何形狀及相互位置的誤差。圓柱體,即使在尺寸合格時,也有可能出現一端大,另一端小或中間細兩端粗等情況,其截面也有可能不圓,這屬于形狀方面的誤差。階梯軸,加工后可能出現各軸段不同軸線的情況,這屬于位置方面的誤差。所以,形狀公差是指實際形狀對理想形狀的允許變動量。位置公差是指實際位置對理想位置的允許變動量。兩者簡稱形位公差。

        形位公差項目符號3

        ? 形狀和位置公差的代號

        國家標準GB/T 1182-1996規定用代號來標注形狀和位置公差。在實際生產中,當無法用代號標注形位公差時,允許在技術要求中用文字說明。

        形位公差代號包括:形位公差各項目的符號,形位公差框格及指引線,形位公差數值和其他有關符號,以及基準代號等??蚋駜茸煮w的高度h與圖樣中的尺寸數字等高。

        ? 形位公差標注示例

        一根氣門閥桿,在圖中所標注的形位公差附近添加的文字,只是為了給讀者作說明而重復寫上的,在實際的圖樣中不需要重復注寫。


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