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P678.1
单元八标准件、常用件
单元简介:
标准件:
用量很大的零件如:
螺栓、螺母、螺钉、垫圈、键等,为了便于成批或大量生产,国家有关部门对这类零件的结构和尺寸等都作了规定,成为标准化、系列化的零件。
常用件:
如同标准件一样,它们只是结构和尺寸虽没有完全标准化,但它们用量大,结构典型,并有标准参数,如:
齿轮、弹簧等。
讲一:
螺纹联接的绘制
简介:
螺纹联接在机械行业中应用非常广泛。
常见的螺纹紧固件有螺栓、螺柱、螺钉、螺母、垫圈等,常用螺纹的结构形式和尺寸都已经标准化。
本节将用单元驱动的方式以普通螺栓联接为例讲述螺纹及其紧固件的相关知识。
讲:
图8.1所示为普通螺栓联接。
通过讲一了解螺纹相关知识,包括螺纹形成、结构、要素、种类、防松等基础知识,掌握螺纹规定画法、标注、紧固件等重点知识,并绘制其装配图。
图8.1普通螺栓联接
基础知识:
一、螺纹的结构和要素
1、螺纹的结构
(1)螺纹端部结构:
为了便于安装和防止螺纹端部损坏,通常将螺纹的端部做成规定的形状。
常见结构有倒角、圆角、平顶等。
讲一中螺栓端部采用倒角形式。
(2)螺尾和螺纹退刀槽:
当车削螺纹的车刀逐渐离开工件的螺纹终了处时,出现一段牙型不完整的螺纹,称为螺纹收尾,简称螺尾。
为了便于退刀,并避免出现螺尾,可在螺纹终了处预先车出一个小槽,称为螺纹退刀槽。
2、螺纹的要素(具体可参考P286附录A螺纹)
(1)牙型:
由三角形。
梯形、锯齿形和方形等。
(2)螺纹的大径、小径和中径
大径:
与外螺纹的牙顶和内螺纹的牙底相切的假想圆柱面的直径。
即螺纹的最大直径,又是螺纹的公称直径,是代表螺纹的规格尺寸的直径,用d(外螺纹)或D(内螺纹)表示。
讲一采用的螺栓大径d和螺母大径D均为16mm。
小径:
与外螺纹的牙底和内螺纹的牙顶相切的假想圆柱面的直径。
即螺纹的最小直径,用d1(外螺纹)和D1(内螺纹)表示。
中径:
是一个假想的圆柱面的直径,该圆柱面母线上牙型的沟槽(相邻两牙间空槽)和凸起(螺纹的牙厚)的宽度相等,用d2(外螺纹)和D2(内螺纹)表示。
(3)螺纹的线数:
螺纹有单线和多线之分,沿一条螺旋线形成的螺纹,称为单线螺纹;
沿两条或两条以上螺旋线所形成的螺纹称为多线螺纹,用n表示。
讲一采用n=1的单线螺纹。
(4)螺距和导程:
螺纹相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离,称为螺距,用p表示。
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,用Ph表示。
对于单线螺纹,导程与螺距相等,即Ph=p;
多线螺纹P=Ph/n。
(5)螺纹的旋向:
螺纹的旋向有左旋和右旋之分。
顺时针旋转时旋入的螺纹是右旋螺纹;
逆时针旋转时旋入的螺纹是左旋螺纹。
讲一采用常用的右旋螺纹。
内、外螺纹联接时,以上要素须相同,才可旋合在一起。
螺纹的三要素:
牙型、直径和螺距是决定螺纹最基本的要素。
三要素符合国家标准的称为标准螺纹;
牙型符合标准,而直径或螺距不符合标准的,称为特殊螺纹,牙型不符合标准的,如方牙螺纹,称为非标准螺纹。
二、螺纹的种类见表8.1(P162)
普通螺纹,有粗牙和细牙之分。
特征代号为M,参见附表A.1。
联接螺纹:
非密封管螺纹。
特征代号为G表示,参见附表A.3。
传动螺纹:
梯形螺纹Tr(附表A.4)、锯齿型螺纹B。
讲一采用牙形为三角形的普通粗牙螺纹。
1、摩擦力防松
(1)双螺母:
拧紧两螺母后,利用两螺母的对顶作用,使螺母始终受到摩擦力,从而防止螺栓联接的松脱。
(2)弹簧垫圈:
弹簧垫圈的材料为弹簧钢,装配后垫圈被压平,其反弹力使螺纹间保持压紧力和摩擦力,防止螺母松脱。
画图时,垫圈斜口方向应与螺母旋紧方向一致。
2、机械防松:
(1)槽形螺母和开口销:
槽形螺母拧紧后,用开口销穿过螺栓尾部小孔和螺母的槽,然后将销的尾部分开,则螺母被紧锁在螺栓上不能松动。
(2)止动垫片:
螺母拧紧后,将垫片的一边向上敲弯紧贴螺母,而另一边向下敲弯插入被联接件的孔内,这样,螺母就被紧锁在被联接件上。
(3)圆螺母和带翅垫片:
使用时,将垫片的翅嵌入轴(或螺栓)的槽内,拧紧螺母后,将一个翅敲弯,嵌入螺母的一个槽内,将螺母直接锁在轴(或螺栓)上,以免松脱。
讲一采用弹簧垫圈防松。
螺纹联接的绘制
(二)
让学生掌握螺纹的规定画法、螺纹收尾和螺孔相贯线的表示法、螺纹紧固件的画法
螺纹规定画法及螺纹紧固件的画法。
螺纹的规定画法。
四、螺纹的规定画法
五、螺纹紧固件
实物演示、课件、黑板板书及语言阐述相结合
螺纹的规定画法
实物和课件演示及语言阐述相结合
螺纹紧固件
25分钟
螺纹绘制
P678.11—6
重点知识
(1)外螺纹的画法:
大径粗实线,小径细实线,在投影为圆的视图中表示大径的圆用粗实线画,表示小径的圆用细实线画3/4圈,倒角的圆可省略不画,如图8.2所示。
图8.2外螺纹的画法
(2)内螺纹的画法:
内螺纹一般用剖视图画出。
图8.3内螺纹的画法
(3)当需要表示螺纹收尾时,螺尾部分的牙底用与轴线成30°
的细实线绘制。
一般情况下不画出螺纹的收尾。
(4)绘制不穿通螺纹孔时,一般应将钻孔深度与螺纹深度分别画出,钻头前端形成120°
锥顶角。
图8.4所示为螺纹盲孔的加工原理及画法。
(5)牙型表示见课本P164图8.12
(6)螺纹孔相交时,只画出钻孔的交线。
见课本P164图8.13
(7)螺纹联接的画法
图8.4螺纹盲孔的加工原理及画法
内外螺纹的联接以剖视图表示时,
其旋合部分按外螺纹画出,其余各部分仍按各自画法表示。
当剖切平面通过螺杆轴线时,螺杆按不剖绘制。
内外螺纹大径和小径线,必须分别位于同一条直线上。
传动螺纹应在旋合处用局剖表示几个牙型。
螺纹联接的基本画法如图8.5所示。
图8.5螺纹联接的基本画法
1.螺纹紧固件的种类及标记参看P167表8.3
常见的螺纹紧固件有螺栓、螺柱、螺钉、螺母、垫圈等,其结构形式和尺寸都已经标准化,使用时按规定标记直接外购即可。
2.螺纹紧固件的画法
螺纹紧固件都是标准件,根据它们的标记,在有关的标准中可以查到它们的结构形式及全部尺寸。
为了作图方便,在画图时,一般不按实际尺寸作图,而是采用按比例画出的简化画法。
即除公称长度需经过计算,并按标准选定标准值外,其余各部分尺寸按与螺纹大径成一定比例画出。
(1)螺纹紧固件的简化画法示例:
图8.6螺母简化画法图8.7平垫圈简化画法
图8.8六角头螺栓简化画法图8.9螺柱简化画法
螺纹联接的绘制(三)
让学生掌握螺纹的标注、螺纹紧固件的分类和标记、螺纹紧固件及其联接的画法。
螺纹联接画法。
螺栓联接和螺钉联接。
六、普通螺栓联接装配图的画法七、讲一中螺栓联接装配图的绘制
八、其它重要螺纹联接的画法九、螺纹的标注
课件和黑板板书及语言阐述相结合
普通螺栓联接装配图的画法
黑板板书与语言阐述相结合
讲一中螺栓联接装配图的绘制
课件和语言阐述相结合
1、其它重要螺纹联接的画法
2、螺纹的标注
四
螺栓连接绘制
P688.2,8.3,P708.5
六、普通螺栓联接装配图的画法:
普通螺栓联接所用紧固件有:
螺栓、螺母、和垫圈。
普通螺栓联接适用场合:
常用于两个被联接件都不太厚,能钻出通孔的情况。
通孔按1.1d画出。
图8.10普通螺栓联接的画法
绘制普通螺栓联接装配图中应注意的问题:
①螺栓公称长度的确定:
l计=t1(件1厚)+t2(件2厚)+0.15d(垫圈厚)+0.8d(螺母厚)+0.3d(外伸长度)
在标准中,选取与l计接近的标准值,即为螺栓标记中的公称长度。
②在剖视图中,当剖切平面通过螺杆轴线时,螺栓、螺母、垫圈这些标准件均按不剖绘制。
③在剖视图中相邻两零件的剖面线方向应相反。
七、讲一中螺栓联接装配图的绘制:
具备了前述螺纹联接的知识,就可以动手绘制讲一中螺栓联接的装配图了。
此处采用简化画法,大部分尺寸都是参考图8.10的推荐值并作适当圆整得出或者查标准得到的,(说明:
这里的尺寸标注只是与图8.10作一个参照,很多尺寸在工程图中不需要标注)。
绘制完成的装配图如图8.11所示。
图8.11讲一螺栓联接装配图
八、其它重要螺纹联接的画法:
(1)螺钉联接装配图的画法:
螺钉联接适用场合:
用于联接一厚一薄两个受力不大的零件。
厚零件加工螺纹孔,薄零件加工通孔。
绘制螺钉联接装配图时应注意的问题:
①螺钉公称长度的确定:
l计=t1(件1厚)+bm(旋入端长度)。
在标准中,选取与l计接近的标准值,即为螺钉标记中的公称长度。
②旋入端长度:
被旋入的材料为钢时bm=d。
被旋入的材料为铸铁时bm=1.25d或bm=1.5d;
被旋入的材料为铝时bm=2d;
③螺纹终止线应高出螺孔上表面,以保证联接时螺钉能旋入和压紧。
④为保证可靠的压紧,螺纹孔比螺钉头深0.5d。
⑤螺钉头上的槽宽可以涂黑,在投影为圆的视图上,规定按右端斜上45°
画出。
图例可以参考P170图8.21。
(2)螺柱联接装配图的画法:
螺柱联接应用场合:
常用于联接一薄一厚两个受力较大或有震动的零件。
这种联接可以多次装拆而不会损坏被联接件。
螺柱联接应注意问题:
①螺柱公称长度的确定:
l计=t1(件1厚)++0.15d(垫圈厚)+0.8d(螺母厚)+0.3d(外伸长度)
在标准中,选取与l计接近的标准值,即为螺柱标记中的公称长度。
②螺柱联接装配图的画法:
上半部分同螺栓,下半部分同螺钉。
但螺柱联接,旋入端的螺纹应全部旋入机件的螺纹孔内,拧紧在被联接件上,因此,图中的螺纹终止线与旋入机件的螺孔上端面平齐。
图例可参考P171图8.23。
(3)紧定螺钉联接装配图的画法:
应用场合:
固定两个零件的相对位置。
螺钉拧入一个零件的螺纹孔中,并将其尾端压在另一零件的凹坑或插入另一零件的小孔内。
图例可参考P172图8.24。
九、螺纹的标注:
螺纹的标注内容及格式为
旋合长度代号
公差代号
旋向
导程(P螺距)
公称直径
特征代号
×
——
1、螺纹特征代号:
P162表8.1
2、公称直径:
一般为螺纹的大径,但在管螺纹标注中,螺纹特征代号后面的尺寸代号,是管子的内径,单位为英寸。
3、旋向:
左旋时要标注“LH”,右旋时不标注。
4、公差带代号:
公差带代号由表示其大小的公差等级数字和表示其位置的基本偏差代号所组成。
一般要同时注出中径在前、顶径在后的两项公差带代号。
中径和顶径公差带代号相同时,只注一个。
代号中的字母,外螺纹用小写字母,内螺纹用大写字母。
内外螺纹旋合在一起时,标注中的公差带代号用斜线分开。
5、旋合长度代号:
两个相互配合的螺纹,沿其轴线方向相互旋合部分的长度称为旋合长度。
螺纹的旋合长度分为短、中、长三组,分别用代号S、N、L表示,中等旋合长度N不标注。
例:
(1)普通螺纹:
普通螺纹的牙型代号为“M”,其直径、螺距可查表得知。
普通螺纹的标注格式:
①M10×
1LH-5g6g-S
M——螺纹代号(普通螺纹)
10——公称直径10mm
1——螺距1mm(细牙螺蚊标螺距,粗牙螺纹不标)
LH——旋向左旋(右旋不标注)
5g——中径公差带代号(5g)
6g——顶径公差带代号(6g)
S——旋合长度代号(短旋合长度)
②M10-6H/6g
螺距——粗牙螺纹不标
旋向——右旋不标注
6H——孔的中径、顶径公差带代号
6g——轴的中径、顶径公差带代号
讲一中螺栓联接的特征为:
普通粗牙螺纹;
公称直径16mm;
右旋;
故可标注为:
M16-6H/6g(公差带代号据情而定)。
(2)管螺纹:
管螺纹只注牙型符号、尺寸代号和旋向。
标注格式为:
G1(右旋不标注)
G——管螺纹代号
1——尺寸代号1英寸
(3)梯形螺纹与锯齿形螺纹:
梯形螺纹的代号为“Tr”,锯齿形螺纹的代号为“S”。
Tr40×
14(p7)LH-8e-L
Tr40——梯形螺纹,公称直径40mm
14(p7)——导程14mm螺距mm
LH——左旋
8e——中径公差带代号
L——长旋合长度
课堂练习:
分析六角头螺栓联接画法中的错误,在其右方画出正确的联接图。
第二讲键联接
第三讲滚动轴承
键联接和滚动轴承
让学生掌握键、销联接的画法、滚动轴承的画法
键、滚动轴承画法
采用实际案例讲解,以机械上常用的普通平键联接、和深沟球轴承为例,进行实物分析,使学生明确学习目的,掌握键联接和滚动轴承知识。
用多媒体课件,并在黑板上边画边讲,保证重点内容和难点内容的掌握。
讲二键联接
讲三滚动轴承
实物展示、多媒体教学、黑板板书及语言阐述相结合
键联接
40分钟
实物展示、多媒体教学及语言阐述相结合
滚动轴承
键联接绘制
P738.6
讲二:
普通平键联接
键联接是一种可拆联接。
这种联接是将键同时嵌入轴与轮毂的键槽中,将轴及轴上的转动零件如齿轮、皮带轮、联轴器等联接在一起,实现轴向固定以传递扭矩。
键是标准件,键的结构尺寸设计可根据轴的直径查键的标准(见附录C)得出它的尺寸,同时也可查得键槽的宽度和深度。
键的长度L则应根据轮毂长度及受力大小选取相应的系列值。
本节将以普通平键联接为例兼顾其它形式的键来讲述键联接的相关知识。
图8.12普通键联接
如图8.12所示,用键把轴和齿轮联接起来,并绘制键联接图样。
相关参数和要求为:
轴的公称直径为40mm;
轴和齿轮采用一般联接。
通过此单元学习有关键联接的知识,包括键的种类、键的标记、键联接的画法等。
要想顺利完成此单元,首先要了解键的分类和标记,以选择合适的键联接形式。
一、键的分类及标记:
花键(如右图所示),标注方
法可查附录
用于传递扭矩较大的场合,
是平键的扩展。
键的分类及标记
普通键
讲二所示齿轮在工作中传递扭矩不大,对中性要求一般,故选用A型普通平键联接。
若对中性要求较高的话,就要选用半圆键。
重载场合下,就选择花键联接。
键的类型选择完毕后,就要考虑键及键联接的画法了。
二、键联接的画法
1、普通平键和半圆键:
普通平键的两侧面为工作面,因此联接时,平键的两侧面与轴和轮毂键槽侧面之间相互接触,没有间隙,只画一条线。
而键与轮毂的键槽顶面之间是非工作面,不接触,应留有间隙,画两条线。
图8.13普通平键、键槽及连接画法
半圆键一般用在载荷不大的传动轴上,它的联接情况与普通平键相似。
画法可参看P176图8.33。
2、楔键:
楔键顶面是1:
100的斜度装配是沿轴向将键打入键槽内,直至打紧为止,因此,它的上、下面为工作面,两侧面为非工作面,但画图时侧面不留间隙。
画法可参看P177图8.34。
3、花键联接:
花键是将键直接做在轴上和轮孔内,与它们成为一体。
花键的联接是将花键轴装在花键孔内。
它可以传递较大的扭矩,且联接可靠。
花键的画法(参考P177图8.35和P178图8.36)
(1)花键轴的画法(外花键)
(2)花键孔的画法(内花键)
(3)花键联接画法
矩形花键标注
Z—D×
d×
bZ—齿数D—大径d—小径b—键宽
学会了以上知识,就可以着手把讲二的键联接画出来了。
三、讲二键联接的绘制
根据单元条件,查P301—302附录C.1可得键的尺寸参数:
公称尺寸b×
h=12×
8;
长度L=28—140,据轮毂长度选择L=50;
轴上和轮毂键槽宽度b的极限偏差分别为(-0.0430)和(±
0.0215);
轴上键槽深度t=50+0.2,轮毂上键槽深度t1=3.30+0.2。
有了这些尺寸,就可以绘图了,如图8.14所示。
图8.14讲二键联接(此处仅标注关键尺寸)
附加知识:
销及其联接简介
用销来联接和定位的联接称为销联接。
销联接的作用:
销常用作联接、锁定零件或传递动力之用,也可用来定位。
销子的种类:
圆柱销、圆锥销和开口销。
1、销的标记:
P179表8.5
2、销的画法:
3、销联接的画法:
P179图8.37,8.38
P180图8.39
滚动轴承是支承旋转轴的一种标准组件,具有结构紧凑、摩擦力小等优点,在生产中使用比较广泛。
滚动轴承由专门的工厂生产,需用时可根据要求,查阅有关标准选购。
认识典型滚动轴承构造和种类,理解滚动轴承代号,掌握典型轴承画法,能够在装配图中识别滚动轴承。
一、滚动轴承的构造与种类
1.滚动轴承的构造:
滚动轴承一般由外圈、内圈、滚动体及保持架组成。
如图8.15所示。
图8.15深沟球轴承构造
2.滚动轴承的种类:
(1)按滚动体形状分有球轴承和滚子轴承两大类;
(2)按滚动体的排列形式可分为单列和双列滚动轴承;
(3)按轴承所承受的载荷方向不同可分为向心轴承(主要承受径向载荷),推力轴承(只承受轴向载荷),向心推力轴承(即承受径向载荷,又承受轴向载荷)三种。
二、滚动轴承的代号
滚动轴承的代号是由字母加数字来表示的,由前置代号、基本代号和后置代号组成
前置代号
……
基本代号
后置代号
1、基本代号:
滚动轴承的基本代号表示轴承的类型、结构和尺寸,是轴承代号的基础
基本代号由轴承类型代号、尺寸系列代号、内径系列代号构成。
轴承类型代号
尺寸系列代号
内径代号
轴承类型代号:
由数字或大写拉丁字母表示P181表8.6
尺寸系列代号:
由轴承的宽(高)度系列代号和直径系列代号组合而成,用两位阿拉伯数字表示。
主要作用是区别内径相同而宽度和外径不同的轴承。
内径代号:
表示轴承的公称内径,一般用两位阿拉伯数字表示。
(1)当代号<
04时,00、01、02、03分别表示轴承内径d=10mm,12mm,15mm,1
(2)当代号>
04~99时,数字乘5,即为轴承内径
(3)轴承公称内径为1~9mm时,用公称内径直接表示
(4)轴承公称内径为22,28,32,500或大于500mm时,用公称内径直接表示,但应与尺寸系列代号之间用/隔开。
三、滚动轴承的画法
滚动轴承是标准件,一般不需要画零件图,在装配图中,可根据国家标准规定的简化画法来绘制,如下表所示。
轴承名称
代号
结构型式
简化画法
示意画法
深沟
球轴承(GB/T276-93)
6000型
圆锥滚子
轴承
(GB/T297-93)
3000型
推力球
(GB/T301
-93)
5000型
解释下列代号的意义
1、8212
2、62/28
第四讲齿轮
附加知识弹簧
齿轮相关知识和弹簧简介
2
让学生掌握标准圆柱齿轮参数及计算、掌握直齿圆柱齿轮的画法、了解弹簧的作用和画法
直齿圆柱齿轮的画法
采用实际案例讲解,以机械上常用的直齿圆柱齿轮为例,进行实物分析,使学生明确学习目的,掌握齿轮相关知识。
以多媒体课件讲解为主,直齿轮画法要在黑板上画出全过程,保证重点内容和难点内容的掌握。
一、标准圆柱齿轮
1、标准圆柱齿轮各部分名称及尺寸计算
2、直齿圆柱齿轮的基本参数
3、标准直齿圆柱齿轮各部分尺寸计算
4、直齿圆柱齿轮的画法
二、直齿圆锥齿轮
三、蜗杆、蜗轮
标准直齿轮
直齿圆锥齿轮(提示重点,安排自学)
蜗杆、蜗轮(提示重点,安排自学)
60分钟
弹簧
绘制标准直齿轮
P748.7,8.8
讲四齿轮
齿轮是广泛用于机械或部件中的传动零件,由于其参数部分标准化,所以将其划归为常用件。
一组啮合齿轮不仅可以用来传递动力,并且还能改变转速和回转的方向。
根据两轴的相对位置不同,常用的齿轮可分为以下三类(参看P184图8.41):
(1)圆柱齿轮:
用于两平行轴之间的传动;
(2)圆锥齿轮:
用于两相交轴之间的传动;
(3)蜗轮蜗杆:
用于两交叉轴之间的传动。
本节将以标准圆柱齿轮为例讲述齿轮的相关知识。
标准圆柱齿轮
如图8.16所示,为一标准圆柱齿轮,基本参数为m=2,Z=18,α=20°
。
认识此齿轮并画出零件图(一些尺寸在零件图中给出)。
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- 关 键 词:
- 标准件 常用