CAD标准件和常用件解读Word文档格式.docx
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螺纹按其标准化程度可分为标准螺纹、特殊螺纹和非标准螺纹。
标准螺纹是指牙型、公称直径和螺距三个要素均符合国家标准的螺纹。
只有牙型符合国家标准的螺纹称为特殊螺纹,凡牙型不符合国家标准的螺纹称为非标准螺纹。
(2)按螺纹的用途分类
螺纹按其用途可分为连接螺纹和传动螺纹。
连接螺纹起连接零件的作用,常用的有普通螺纹、管螺纹等;
传动螺纹起传递运动和动力的作用,常用的有梯形螺纹、锯齿形螺纹等。
7.1.2螺纹的规定画法
为了简化作图,国家标准机械制图GB/T4459.1—1995中规定了内、外螺纹及螺纹连接的画法。
1、外螺纹
外螺纹的画法如图5(a)所示。
在平行于螺纹轴线的视图中:
螺纹的牙顶(大径)用粗实线绘制;
牙底(小径)可取大径的0.85倍,用细实线绘制,并画到螺杆的倒角或倒圆部分;
螺纹终止线用粗实线绘制。
在垂直于螺纹轴线的视图中:
大径用粗实线绘制;
小径用细实线绘制约3/4圈圆;
螺杆端面的倒角圆不需画出。
在绘制外螺纹时,一般不需绘制螺纹的收尾部分,必要时可以用与螺纹轴线成30角的细实线绘制,如图5(b)所示。
(b)
图5外螺纹的画法
(a)
2、内螺纹
内螺纹的画法如图6所示。
当螺纹孔作剖视时(图6(a)):
在平行于螺纹轴线的视图中,牙顶(小径)及螺纹终止线用粗实线绘制;
牙底(大径)用细实线绘制。
在垂直于螺纹轴线的视图中,小径用粗实线绘制;
大径用细实线绘制约3/4圈圆,不画螺纹孔口的倒角圆。
当螺纹孔不作剖视时(图6(b)):
大径、小径及螺纹终止线均为虚线。
对于不通孔螺纹的画法,可按图6(c)的形式绘制。
(c)
图6内螺纹的画法
3、内、外螺纹连接的画法
国家标准规定,在通过螺纹轴线的剖视图中,其旋合部分按外螺纹的画法,螺杆不剖;
其它部分按各自的画法;
在垂直于螺杆轴线的剖视图中,螺杆仍需剖视,如图7所示。
图7内外螺纹连接的画法
4、螺纹牙型的表示方法
在绘制螺纹时,一般不需表示螺纹的牙型,必要时可采用局部剖视图(图8(a))、全剖视图(图8(b))、局部放大图(图8(c))的形式绘制。
(a)局部剖视图
螺纹的标记
螺纹采用规定画法后,为了表示各种螺纹及参数,应在图样上按规定形式进行标记,以表示该螺纹的牙型、公称直径、螺距、公差带等。
1、普通螺纹
一个完整的螺纹标记由螺纹代号(包括特征代号、公称直径、螺距、旋向)、螺纹公差带代号和旋合长度代号组成,各代号之间用“—”隔开,如:
粗牙普通螺纹、公称直径24,螺距3,右旋,螺纹中径公差带代号5g,顶径公差带代号为6g,其标记为:
M24—5g6g。
在标记普通螺纹时应注意如下问题:
(1)普通螺纹的特征代号为M。
(2)公称直径为螺纹大径的基本尺寸。
(3)粗牙普通螺纹的螺距应省略不注,细牙螺纹应注明螺距。
表1列出了常用普通粗牙螺纹及螺距。
(4)螺纹公差带代号由两项公差代号组成,前项表示螺纹中径公差,后项表示顶径公差。
当中径与顶径公差代号完全相同时,则只需标注一个代号。
代号字母大写表示内螺纹公差,小写表示外螺纹公差。
如普通内螺纹M12—6H。
表普通粗牙螺纹及螺距
公称直径
M6
M8
M10
M12
M16
M20
M24
螺距
1
1.25
1.5
1.75
2
2.5
3
(5)螺纹旋合长度代号用S、N、L分别表示旋合长度较短、中等及较长三种,其中N应省略,必要时也可注明旋合长度的具体数值,如M24×
2—5G6G—40。
(6)旋向为右旋时不标,左旋时用“LH”注明。
如公称在直径为16的粗牙普通螺纹、左旋,标记为:
M16LH。
2、梯形螺纹和锯齿形螺纹
其标记与普通螺纹代号相似,也是由螺纹代号、公差带代号、旋合长度代号三部分组成,但在标记时需注意以下几点:
(1)梯形螺纹特征代号为:
Tr,锯齿形螺纹特征代号为:
B。
(2)梯形螺纹的公称直径仅指外螺纹大径的基本尺寸,即使在梯形螺纹的内螺纹标记中,其公称直径并不是指螺纹本身的大径尺寸,而是指与该内螺纹相旋合的外螺纹的大径基本尺寸。
(3)当为双头或多头螺纹时,应注明导程,如公称直径为40,螺距为7,双线,左旋的梯形螺纹的标记为:
Tr40×
14(P7)LH。
(4)螺纹的公差带代号只指中径的公差带代号,如B32×
6—7E,表示公称直径为32、螺距为6、中径公差带代号为7E的锯齿形螺纹。
(5)螺纹的旋合长度代号只有长(L),中等(N)两组。
3、管螺纹
管螺纹分为用螺纹密封的管螺纹和非螺纹密封的管螺纹两种。
用螺纹密封的管螺纹的标记为:
螺纹特征代号尺寸代号旋向
非螺纹密封的管螺纹的标记为:
螺纹特征代号尺寸代号公差等级旋向
在标记管螺纹时应注意如下问题:
(1)用螺纹密封的管螺纹中:
锥管外螺纹的特征代号为“R”;
锥管内螺纹的特征代号为Rc;
圆柱内螺纹为Rp。
如尺寸代号为3/4的用螺纹密封的锥管内螺纹标记为:
Rc3/4。
(2)当螺纹为左旋时,应注上“LH”,右旋不注。
(3)非螺纹密封的管螺纹的特征代号为G。
公差等级代号只有外螺纹需要标注,分为A、B两级,内螺纹不标注。
如尺寸代号为1/2、公差等级为A的外螺纹的标记为:
G1/2A。
(4)因两种螺纹只有一种公差带,故不注公差带代号。
(5)标记中尺寸代号无单位,不要误认为以英寸或毫米为单位。
4、内外螺纹连接
当内外螺纹连接在一起时,它们的公差带代号用斜线隔开。
斜线之左表示内螺纹公差,斜线之右表示外螺纹公差,如M21×
2—6H/6g。
5、螺纹代号在图样上的标注
(1)公称直径以mm为单位的螺纹,其标记应直接注在大径的尺寸线上或其延长线上。
(2)管螺纹的标记一律注在大径处的引出线上(投影面与螺纹轴线平行)或对称中心处引出线上(投影面与螺纹轴线垂直)。
常用螺纹的标注如图9所示:
7.1.4螺纹紧固件及其连接的规定画法和标注
1、螺纹紧固件
螺纹紧固件的类型和结构形式很多,包括螺钉、螺栓、螺柱、垫圈、螺母等。
它们都是标准件,常用螺纹紧固件的视图及规定标记示例见附表。
(a)普通外螺纹
(b)梯形螺纹
(c)普通内螺纹
(d)锥管外螺纹
(e)非螺纹密封管螺纹
图9常用螺纹的标注
2、螺纹紧固件的比例画法
为了提高画图速度,螺纹紧固件通常采用比例画法,其基本的尺寸参数是螺纹的大径(d)。
螺栓和螺母和垫圈的比例画法如图10——12所示,但需注意螺栓头高度为0.7d,而螺母的高度应为0.8d其它尺寸的比例相同。
图10螺栓头和螺母的比例画法
图11垫圈的比例画法
图12螺栓和双头螺柱的比例画法
3、螺纹紧固件的连接画法
(1)螺栓连接
螺栓用于连接厚度不大的两零件。
两零件上的通孔直径比螺栓大径略大(约等于1.1d),将螺栓穿入通孔中,在螺杆上一端套上垫圈,再拧紧螺母,如图13(a),其画法如图13(b)也可采用图13(c)的简化画法。
图13螺栓连接的画法
在画螺纹连接图时,应遵守如下的基本规定:
1)两零件的接触面画一条线,不接触表面画两条线。
2)相邻两个零件的剖面线方向相反,或者方向一致、间隔不等。
3)当剖切平面通过紧固件和实心零件(如螺钉、螺栓、螺母、垫圈、键、销、球及轴等)的轴线时,这些零件均按不剖绘制,即仍画外形;
需要时,可采用局部剖视。
(2)螺柱连接
当两个被连接的零件有一个较厚,不宜钻通时,可采用螺柱连接如图14(a)所示。
通常在较薄的零件上钻孔,其直径比螺柱大径稍大(约1.1d),在较厚的零件上则加工出螺孔。
双头螺柱旋入端的长L1与被旋入的零件有关.当采用弹簧垫圈时其斜口可画成与水平线成60度,开槽宽m=0.1d,斜口方向为顺着螺母旋进的方向。
双头螺柱的连接画法如图14(b)所示。
对于钢或轻铜L1=d
对于铸铁L1=(1.25~1.5d)
对于铝合金L1=2d
(a)(b)
图14双头螺柱的画法
(3)螺钉连接
螺钉连接用于受力不大的地方,将螺钉穿过较薄被连接零件的通孔后,直接旋入较厚被连接零件的螺孔内。
螺钉连接的画法如图15所示。
画螺钉连接图时应注意以下几点:
1)螺钉的螺纹终止线应在螺孔顶面之上。
2)在投影为圆的视图中,螺钉的头部的一字槽应画成与水平线成45度角的斜线。
图15螺钉连接的画法
7.2键和销连接
键是用来连接轴和轴上零件,起传递扭矩的作用。
7.2.1常用键连接的形式
常用的键连接有:
普通平键、半圆键、楔键和花键连接,其形式及标记如可查阅附表。
根据键的标记,可从有关标准中查得键的所有尺寸。
如查表确定键18×
100GB1196—79的尺寸,从表中可知,键宽b=18mm、长L=100mm、高h=11mm的圆头普通平键。
1、键连接的规定画法
(1)普通平键和半圆键的画法
键是标准件,键的长度L、宽度b和键槽的尺寸可根据轴的直径d从有关标准中选取。
其画法如图7-16、7-17所示。
在绘制普通平键和半圆键连接时应注意以下问题:
1)键的两侧面与轴和键槽的侧面接触,应画一条线。
2)键的底面与轴槽底面接触,画一条线。
3)键的顶面与轮毂槽顶面之间有间隙,画两条线。
4)当剖切平面通过轴和键的轴线时,轴和键均按不剖画出。
(2)钩头楔键
(a)轮毂槽(b)轴槽
(c)平键连接
图16普通平键连接画法
钩头楔键的顶面有1:
100的斜度,其工作面为键的顶面和底面,与键槽间没有间隙画一条线,而键的侧面与轴槽和轮毂槽为间隙配合,画两条线。
钩头楔键的画法如图16所示。
图17半圆键连接的画法
图18钩头楔键连接的画法
(3)花键
在传递较大载荷时,需采用花键连接。
花键连接是零件上一种常用的标准结构,它本身的结构和尺寸已标准化。
主要有矩形、梯形、三角形和渐开线花键等,下面主要介绍矩形花键的画法与标注。
1)、外花键
在平行于花键轴线的视图中,大径用粗实线,小径用细实线,工作长度的终止端和尾端用与轴线垂直的细实线绘制,小径尾部画成与轴线成30度的斜线;
在垂直于轴线的视图上,小径用细实线表示,大径用粗实线表示。
在采用剖视时,若剖切平面平行于花键轴线,键齿按不剖绘制,大、小径用粗实线画出;
在垂直于轴线的剖视图中可画出一部分或全部齿形。
外花键的画法如图19所示。
外花键的标注可采用尺寸标注和代号标注两种。
在尺寸标注时应注出大径D、小径d、键宽B(及齿数N)、工作长度L;
用代号标注时,指引线应从大径引出,其标记为齿数×
小径小径公差带代号×
大径大径公差带代号×
齿宽齿宽公差带代号,如图19所示。
图19外花键的画法及标注
2)、内花键
在平行于花键轴线的方向一般画成剖视图,键齿按不剖绘制,大径、小径均用粗实线表示,在垂直于轴线的视图上,大径用细实线,可画出一个或全部齿形。
内花键的画法及标注如图20所示。
图20内花键的画法及标注
图21花键连接的画法及标注
内花键的标记与外花键基本相似,不同的是表示公差带的偏差代号用大写字母表示,如图20所示。
3)、花键连接
花键连接的画法和螺纹画法相似,当采用剖视时,联结部分按外花键的画法,其余部分按各自的画法,如图21所示。
7.2.2销连接
(a)圆柱销连接(b)圆锥销连接
图22圆柱销与圆锥销连接的画法
销通常用于零件间的连接和定位。
常用的有圆柱销、圆锥销和开口销等。
用销连接或定位的两个零件上的销孔,一般需一起加工,并在销孔图样上注写“装配时作”或“与×
件配作”。
圆锥销的公称直径是指小端直径。
销连接的画法和标注如图22所示.
销的规定标记示例:
公称直径d=10mm,长度l=30mm,材料35钢,硬度为35HRC,表面,氧化处理的B型圆柱销:
销GB119—86B10×
30。
公称直径d=10mm,长度l=50mm,材料35钢,硬度为35HRC,表面,氧化处理的B型圆锥销:
销GB117—86B10×
50。
齿轮
齿轮传动是一种常用件,在机器或部件中应用较广泛。
主要用来传递动力、改变转速及旋转方向。
齿轮的种类很多,常用的有:
圆柱齿轮:
用于两平行轴之间的传动,如图23(a)所示。
圆锥齿轮:
用于两相交轴之间的传动,如图23(b)所示。
蜗轮蜗杆:
用于两垂直交叉轴之间的传动,如图23(c)所示。
齿轮齿条:
是齿轮传动的特殊情况,如图23(d)所示。
圆柱齿轮的轮齿有直齿、斜齿和人字齿之分。
齿型又有渐开线、摆线、圆弧等形状。
(a)(b)(c)
(d)
图23常见的齿轮传动
直齿圆柱齿轮的各部分名称和参数计算(见图24)
1、名称
齿顶圆da:
通过轮齿顶部的圆柱面直径。
齿根圆df:
通过轮齿根部的圆柱面直径。
分度圆d:
在标准齿轮上,使齿厚s与槽宽e相等处的圆。
齿高h:
齿顶圆和齿根圆之间的径向距离。
齿顶高ha:
齿顶圆和分度圆之间的径向距离。
齿根高hf:
齿根圆和分度圆之间的径向距离。
对于标准齿轮:
h=ha+hf。
齿距p(周节p):
在分度圆上,两个相邻轮齿的同侧齿面间的弧长。
齿厚s:
一个轮齿齿廓在分度圆间的弧长。
槽宽e:
一个轮齿齿槽在分度圆间的弧长。
s=e,p=s+e。
齿数z:
齿轮上轮齿的个数。
模数m:
在分度圆上p·
z=π·
d,则d=z·
p/π,令p/π=m所以d=m·
z,m称为“模数”,它是齿轮设计和制造时的重要参数,其数值已标准化(GB/T1357—87),如表2所示。
压力角α:
是指齿廓上任意一点的法线方向与线速度方向所夹的锐角,通常所说的齿轮压力角是指分度圆上的压力角,国标规定:
标准压力角α=20°
。
表7-2齿轮的标准模数
第一系列11.251.522.5345681012162025324050
第二系列1.752.252.75(3.25)3.5(3.75)4.55.5(6.5)79(11)141822283645
注:
应优先选用第一系列,其次是第二系列,括号内的数值尽量不用。
2、参数计算
标准齿轮的齿廓形状有齿数、模数、压力角三个基本参数,由这三个基本参数就可以计算齿轮各部分的几何尺寸,标准直齿圆柱齿轮各部分的尺寸计算方法见表7-3所示。
表3标准直齿圆柱齿轮各部分的尺寸
名称
符号
计算公式
分度圆直径
d
d=m·
z
齿顶高
ha
ha=m
齿根高
hf
hf=1.25m
全齿高
h
h=ha+hf=2.25m
齿顶圆直径
da
da=d+2ha=m(z+2)
齿根圆直径
df
df=d-2hf=m(z-2.5)
中心距
a
a=(d1+d2)/2=m(z1+z2)/2
齿距
p
p=π·
m
齿厚
s
s=p/2=π·
m/2
齿间宽
e
e=p/2=π·
直齿圆柱齿轮的规定画法(GB/T4459.4—1994)
1、单个齿轮的规定画法
单个齿轮的画法按如下规定:
(1)齿顶圆、齿顶线用粗实线绘制,分度圆、分度线用细点画线绘制。
(2)在视图中,齿根圆和齿根线用细实线绘制,也可省略不画;
在剖视图中,齿根线用粗实线绘制。
(3)在剖视图中,若剖切平面通过齿轮的轴线时,轮齿一律按不剖绘制。
图25单个圆柱直齿轮的画法
单个齿轮的画法如图25所示。
图26直齿圆柱齿轮的啮合画法
2、齿轮啮合画法
啮合齿轮的画法按如下规定:
(1)在与齿轮轴线平行的投影面上若为视图,啮合区的齿顶线不需画出,节线用粗实线绘制,其它处按单个齿轮画法绘制;
若为剖视,啮合区内,一个齿轮的轮齿用粗实线绘制,另一个齿轮的齿根线用粗实线,齿顶线用虚线绘制,也可省略不画。
(2)在与轴线垂直的投影面上:
啮合区域内节线相切,用细点画线绘制;
齿顶圆均用粗实线绘制,也可将啮合区域内的齿顶圆省略不画。
啮合齿轮的详细画法如图26所示。
3、零件图
图27圆柱齿轮零件图
在齿轮零件图中,齿轮各部分的标注要求为:
轮齿的齿根圆直径不需注明,仅需注明分度圆直径、齿顶圆直径、齿宽和齿高等参数,其它参数如模数、齿数、齿形角等可用表格在图样的右上角说明如图27所示。
7.3.3斜齿圆柱齿轮的规定画法
(a)单个齿轮(b)啮合齿轮
图28斜齿轮的画法
斜齿轮或人字齿轮的画法和直齿轮的画法相同,用三条细实线表示轮齿的方向,如图28所示。
锥齿轮
国标规定直齿圆锥齿轮以大端的模数为准来确定轮齿的有关尺寸,对于一对相互啮合的锥齿轮,其模数也必须相同。
1、轮齿的各部分名称和尺寸(图29)
齿顶高:
齿根高:
hf=1.2m
全齿高:
h=2.2m
分度圆直径:
齿顶圆直径:
da=m(z+2cosδ)
齿根圆直径:
df=m(z-2.4cosδ)
其中:
δ为分度圆锥角。
2、锥齿轮的规定画法
(1)单个锥齿轮的画法。
平行于轴线的视图:
一般采用全剖视图。
垂直于轴线的视图:
大端和小端的齿顶圆用粗实线绘制,大端分度圆用细点画线绘制,齿根圆和小端分度圆不画,如图29所示。
(2)锥齿轮的啮合画法
平行于齿轮轴线的视图一般画成全剖视图,两齿轮的节线重合,用细点画线绘制;
在啮合区中,将其中一齿轮的齿顶圆用粗实线绘制,另一齿轮的齿顶圆用虚线绘制或不画,如图30所示。
图29单个锥齿轮的画法
图30锥齿轮的啮合画法
弹簧
弹簧是常用件,它具有减震、夹紧、储能、测力等作用,其种类很多,常用的弹簧有压缩弹簧、拉伸弹簧、扭转弹簧和平面蜗卷弹簧等,如图31所示。
其中,圆柱螺旋压缩弹簧应用最为广泛。
本节主要介绍圆柱螺旋压缩弹簧的尺寸计算和画法。
(a)压缩弹簧(b)拉伸弹簧(c)扭转弹簧(d)平面蜗卷卷弹簧
图31常用弹簧
圆柱螺旋压缩弹簧各部分的名称和尺寸计算(图32)
图32圆柱螺旋压缩弹簧各部分的名称
1、簧丝直径d
制造弹的材料直径。
2、弹簧外径D
弹簧的最大直径。
3、弹簧内径D1
弹簧的最小直径。
4、弹簧中径D2
弹簧丝中心所在的圆柱面直径。
D2=(D+D1)/2=D1+d=D-d。
5、节距t
除支承圈外,相邻两有效圈上对应点间的轴向距离。
6、有效圈数n
保持相等节距的圈数。
7、支承圈数n0
为了弹簧能正常工作,将弹簧两端压紧并磨平的圈数,这些圈只起支承作用而不参与工作,n0表示两端支承圈的总和,一般为1.5、2、2.5圈。
8、总圈数n1
有效圈数和支承圈数的总和。
9、自由高度H0
弹簧在不受外力作用时的高度,H0=nt+(n2-0.5)d。
10、展开长度L
制造弹簧时坯料的长度。
L=n1
7.4.2圆柱螺旋压缩弹簧的画法(GB/T4459.4—1984)
1、在平行于轴线的的投影面视图中,各圈螺旋线的投影用直线绘制。
2、螺旋弹簧不论左旋还是右旋均可按右旋绘制,但左旋弹簧无论画成左旋或右旋,一律要标注旋向“左”。
3、有效圈数在四圈以上的螺旋弹簧,可以在两端只画出1——2圈,其余用细点画线相连。
4、在装配图中,若簧丝的直径小于或等于2mm,其剖面可以用涂黑表示或采用示意画法,如图33(a)、33(b)、33(c)、33(d)。
(a)(b)
(c)(d)
图33弹簧在装配图中的简化画法
圆柱螺旋压缩弹簧作图方法(如图34)
1、以弹簧的自由高度H0和弹簧中径D2作一矩形ABCD。
2、作出两端支承圈部分。
3、根据节距t作簧丝断面。
4、按右旋方向作簧丝断面的切线。
5、画剖面符号。
6、检查、加深。
(a)(b)
(c)(d)
图34弹簧的画法
滚动轴承
滚动轴承是一种标准件,用来支承轴的旋转运动,使用时根据要求,选用其标准型号。
滚动轴承的类型和结构
滚动轴承的类型很多,按照其承受载荷的方向主要分为以下三类:
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——既可承受轴向载荷,又可承受径向载荷。
滚动轴承的结构基本相似,一般有:
内圈、外圈、滚动体和保持架组成,如图35所示。
滚动轴承的代号(GB/T272—1993)
滚动轴承的代号有:
前置代号、基本代号和后置代号组成。
1、前置代号和后置代号
滚动轴承的前置和后置代号是轴承在结构形状、尺寸、公差等其它技术要求改变时,在其基本代号的前、后所添加的补充代号,使用时可根据国家标准的有关规定选取。
图35滚动轴承的基本结构
2、基本代号
滚动轴承的基本代号有类型代号、尺寸系列代号和内径代号组成。
(1)类型代号
类型代号表示滚动轴承的类型,位于基本代号的最左边,用数字或字母组成,其含义见表4。
表滚动轴承的类型
代号
轴承类型
双列角接触球轴承
6
深沟球轴承
调心球轴承
7
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