《机械制图电子教案》第七章第五讲.docx

《机械制图电子教案》第七章第五讲.docx

《《机械制图电子教案》第七章第五讲.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《机械制图电子教案》第七章第五讲.docx（12页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

《机械制图电子教案》第七章第五讲

第五讲§7—3齿轮

§7—4滚动轴承

§7—3弹簧

课题：

1、直齿圆锥齿轮

2、蜗杆、蜗轮简介

3、滚动轴承

4、弹簧

课堂类型：

讲授

教学目的：

1、简单介绍直齿圆锥齿轮和蜗杆、蜗轮的画法

2、讲解滚动轴承和弹簧的种类、用途和规定画法

教学要求：

1、了解直齿圆锥齿轮和蜗杆、蜗轮的画法

2、熟悉滚动轴承的种类、用途和规定画法

3、熟悉弹簧的种类、用途和规定画法

教学重点：

1、滚动轴承的种类、用途和规定画法

2、弹簧的种类、用途和规定画法

教学难点：

1、直齿圆锥齿轮的画法

2、蜗杆、蜗轮的画法

教具：

模型：

“直齿圆锥齿轮”、“蜗杆、蜗轮”、“单列向心球轴承”、“圆柱螺旋压缩弹簧”；挂图：

“齿轮参数”、“直齿圆柱锥轮的画法”、“蜗杆、蜗轮的画法”、“滚动轴承的画法”、“弹簧的画法”、

教学方法：

对照挂图和教学模型讲解。

教学过程：

一、复习旧课

1、复习直齿圆柱齿轮各部分的名称及参数。

2、复习直齿圆柱齿轮的的画法、尺寸标注和啮合画法。

二、引入新课题

本次可继续介绍另外两种齿轮——直齿圆锥齿轮和蜗杆、蜗轮，以及两种常用件——滚动轴承和弹簧。

三、教学内容

（一）直齿圆锥齿轮

1、直齿圆锥齿轮各部分的名称

由于圆锥齿轮的轮齿加工在圆锥面上，所以圆锥齿轮在齿宽范围内有大、小端之分,如图7—31（a）所示。

为了计算和制造方便，国家标准规定以大端为准。

在圆锥齿轮上，有关的名称和术语有：

齿顶圆锥面（顶锥）、齿根圆锥面（根锥）、分度圆锥面（分锥）、背锥面（背锥）、前锥面（前锥）、分度圆锥角δ、齿高h、齿顶高ha及齿根高hf等，如图7—31（b）所示。

（a）（b）

图7—31圆锥齿轮各部分名称

2、直齿圆锥齿轮的画法简介

（1）单个圆锥齿轮画法（如图7—32所示）

（a）（b）

（c）（d）

图7—32单个圆锥齿轮的画图步骤

3、圆锥齿轮的啮合图画法（如图7—33所示）

图7—33圆锥齿轮啮合图的画法

（二）蜗杆、蜗轮简介

1、蜗杆的规定画法

蜗杆的形状如梯形螺杆，轴向剖面齿形为梯形，顶角为40°，一般用一个视图表达。

它的齿顶线、分度线、齿根线画法与圆柱齿轮相同，牙型可用局部剖视或局部放大图画出。

具体画法见图7—34所示。

图7—34蜗杆的规定画法

2、蜗轮的规定画法

蜗轮的画法与圆柱齿轮基本相同，如图7—35所示。

在投影为圆的视图中，轮齿部分只需画出分度圆和齿顶圆，其它圆可省略不画，其它结构形状按投影绘制。

图7—35蜗轮的规定画法

3、蜗杆、蜗轮的啮合画法

蜗杆、蜗轮的啮合画法，如图7—36所示。

在主视图中，蜗轮被蜗杆遮住的部分不必画出。

在左视图中蜗轮的分度圆与蜗杆的分度线应相切。

图7—36蜗杆蜗轮的啮合画法

（三）滚动轴承

滚动轴承是用来支承旋转轴的部件，结构紧凑，摩擦阻力小，能在较大的载荷、较高的转速下工作，转动精度较高，在工业中应用十分广泛。

滚动轴承的结构及尺寸已经标准化，由专业厂家生产，选用时可查阅有关标准。

1、滚动轴承的结构和类型

滚动轴承的结构一般由四部分组成，如图7—37所示。

外圈——装在机体或轴承座内，一般固定不动。

内圈——装在轴上，与轴紧密配合且随轴转动。

滚动体——装在内外圈之间的滚道中，有滚珠、滚柱、滚锥等类型。

保持架——用来均匀分隔滚动体，防止滚动体之间相互摩擦与碰撞。

滚动轴承按承受载荷的方向可分为以下三种类型：

图7—37滚动轴承的结构

向心轴承——主要承受径向载荷，常用的向心轴承如深沟球轴承。

推力轴承——只承受轴向载荷，常用的推力轴承如推力球轴承。

向心推力轴承——同时承受轴向和径向载荷，常用的如圆锥滚子轴承。

2、滚动轴承的代号

滚动轴承的代号一般打印在轴承的端面上，由基本代号、前置代号和后置代号三部分组成，排列顺序如下：

前置代号基本代号后置代号

（1）基本代号

基本代号表示滚动轴承的基本类型、结构及尺寸，是滚动轴承代号的基础。

基本代号由轴承类型代号、尺寸系列代号和内径代号构成（滚针轴承除外），其排列顺序如下：

类型代号尺寸系列代号内径代号

1）类型代号

轴承类型代号用阿拉伯数字或大写拉丁字母表示，其含义见表7—6。

对照表7—6讲解。

2）尺寸系列代号

尺寸系列代号由滚动轴承的宽（高）度系列代号和直径系列代号组合而成，用两位数字表示。

它主要用来区别内径相同而宽（高）度和外径不同的轴承。

详细情况请查阅有关标准。

3）内径代号

内径代号表示轴承的公称内径，见表7—7。

对照表7—7讲解。

（2）前置代号和后置代号

前置代号和后置代号是轴承在结构形状、尺寸、公差、技术要求等有改变时，在其基本代号左、右添加的补充代号。

具体情况可查阅有关的国家标准。

轴承代号标记示例：

6208第一位数6表示类型代号，为深沟球轴承。

第二位数2表示尺寸系列代号，宽度系列代号0省略，直径系列代号为2。

后两位数08表示内径代号，d=8×5=40mm。

N2110第一个字母N表示类型代号，为圆柱滚子轴承。

第二、三两位数21表示尺寸系列代号，宽度系列代号为2，直径系列代号为1。

后两位数10表示内径代号，内径d=10×5=50mm。

3、滚动轴承的画法

国家标准GB/T4459.7—1998对滚动轴承的画法作了统一规定，有简化画法和规定画法，简化画法又分为通用画法和特征画法两种。

（1）简化画法

用简化画法绘制滚动轴承时，应采用通用画法和特征画法。

但在同一图样中，一般只采用其中的一种画法。

1）通用画法在剖视图中，当不需要确切地表示滚动轴承的外形轮廓、载荷特性、结构特征时，可用矩形线框以及位于线框中央正立的十字形符号来表示。

矩形线框和十字形符号均用粗实线绘制，十字形符号不应与矩形线框接触，通用画法的尺寸比例见表7—8。

对照表7—8讲解。

2）特征画法在剖视图中，如果需要比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。

特征画法的矩形线框、结构要素符号均用粗实线绘制。

常用滚动轴承的特征画法的尺寸比例示例见表7—9。

对照表7—9讲解。

（2）规定画法

必要时，滚动轴承可采用规定画法绘制。

采用规定画法绘制滚动轴承的剖视图时，轴承的滚动体不画剖面线，其各套圈等可画成方向和间隔相同的剖面线，滚动轴承的保持架及倒角等可省略不画。

规定画法一般绘制在轴的一侧，另一侧按通用画法绘制。

规定画法中各种符号、矩形线框和轮廓线均用粗实线绘制。

其尺寸比例见表7—10。

对照表7—10讲解。

（四）弹簧

弹簧是机械、电器设备中一种常用的零件，主要用于减震、夹紧、储存能量和测力等。

弹簧的种类很多，使用较多的是圆柱螺旋弹簧，如图7—38所示。

本节主要介绍圆柱螺旋压缩弹簧的尺寸计算和规定画法。

（a）压缩弹簧（b）拉伸弹簧（c）扭力弹簧

图7—38圆柱螺旋弹簧

1、圆柱螺旋压缩弹簧各部分的名称及尺寸计算

（1）簧丝直径d——制造弹簧所用金属丝的直径。

（2）弹簧外径D——弹簧的最大直径。

（3）弹簧内径D1——弹簧的内孔直径，即弹簧的最小直径。

D1＝D－2d。

（4）弹簧中径D2——弹簧轴剖面内簧丝中心所在柱面的直径，既弹簧的平均直径，D2＝（D＋D1）/2＝D1＋d＝D－d。

（5）有效圈数n——保持相等节距且参与工作的圈数。

（6）支承圈数n2——为了使弹簧工作平衡，端面受力均匀，制造时将弹簧两端的

至1

圈压紧靠实，并磨出支承平面。

这些圈主要起支承作用，所以称为支承圈。

支承圈数n2表示两端支承圈数的总和。

一般有1.5、2、2.5圈三种。

（7）总圈数n1——有效圈数和支承圈数的总和，即n1＝n＋n2。

（8）节距t——相邻两有效圈上对应点间的轴向距离。

（9）自由高度H0——未受载荷作用时的弹簧高度（或长度），H0＝nt＋（n2－0.5）d。

（10）弹簧的展开长度L——制造弹簧时所需的金属丝长度，L≈n1

。

（11）旋向——与螺旋线的旋向意义相同，分为左旋和右旋两种。

2、圆柱螺旋压缩弹簧的规定画法

（1）弹簧的画法

GB/T4459.4—2003对弹簧的画法作了如下规定：

1）在平行于螺旋弹簧轴线的投影面的视图中，其各圈的轮廓应画成直线。

2）有效圈数在四圈以上时，可以每端只画出1～2圈（支承圈除外），其余省略不画。

3）螺旋弹簧均可画成右旋，但左旋弹簧不论画成左旋或右旋，均需注写旋向“左”字。

4）螺旋压缩弹簧如要求两端并紧且磨平时，不论支承圈多少均按支承圈2.5圈绘制，必要时也可按支承圈的实际结构绘制。

弹簧的表示方法有剖视、视图和示意画法，如图7—39所示。

（a）剖视（b）视图（c）示意图

图7—39圆柱螺旋压缩弹簧的表示法

圆柱螺旋压缩弹簧的画图步骤如图7—40所示。

（a）（b）

（c）（d）

图7—40圆柱螺旋压缩弹簧的画图步骤

（2）装配图中弹簧的简化画法

在装配图中，弹簧被看作实心物体，因此，被弹簧挡住的结构一般不画出。

可见部分应画至弹簧的外轮廓或弹簧的中径处，如图7—41（a）、（b）所示。

当簧丝直径在图形上小于或等于2mm并被剖切时，其剖面可以涂黑表示，如图7—41（b）所示。

也可采用示意画法，如图7—41（c）所示。

（a）被弹簧遮挡处的画法（b）簧丝断面涂黑（c）簧丝示意画法

图7—41装配图中弹簧的画法

四、小结

1、直齿圆锥齿轮和蜗杆、蜗轮的画法

2、滚动轴承的种类、用途和规定画法

3、弹簧的种类、用途和规定画法

五、布置作业

习题集7－3（3）、（4）；习题集7－4

（1）、

（2）、（3）、（4）