机械制图 CNC.docx
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机械制图 CNC.docx
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机械制图CNC
机械制图基础知识
1.图纸幅面、格式、标题栏
第
一
选
择
的
基
本
幅
面
幅面代号
宽度×长度(B×L)
第
二
选
择
的
加
长
幅
面
幅面代号
宽度×长度(B×L)
A0
841×1189
A0×2
1189×1682
A1
594×841
A0×3
1189×2523
A2
420×594
A1×3
841×1783
A3
297×420
A1×4
841×2378
A4
210×297
A2×3
594×1261
第
二
选
择
的
基
本
幅
面
A3×3
420×891
A2×4
594×1682
A3×4
420×1189
A2×5
594×2102
A4×3
297×630
A3×5
42×1486
A4×4
297×841
A0×6
420×1783
A3×5
297×1051
……
……
图框格式及其尺寸
需
装
订
边
不
需
装
订
边
基本幅面图框尺寸
A0
A1
A2
A3
A4
e
20
10
c
10
5
a
25
2.标题栏的方位,标题栏和明细表的格式
标题栏的方位和格式
应采用的方式
允许采用的方式
明细栏的格式可根据公司规定来制作。
3.字体
图样中字体必须:
字体工整,笔画清楚,间隔均匀,排列整齐。
字体高度h的公称尺寸系列为:
1.8,2.5,3.5,5,7,7,10,14,20mm。
如需要书写更大的字,其字体高度按比例递增。
汉字应写成长仿宋体,高度h不应小于3.5mm,字宽一般为h/。
字母和数字可写成斜体和直体。
斜体字字头向右倾斜、与水平基准线成75º。
同一图样上,只允许采用一种型式的字体。
用作指数、分数、极限偏差、注脚等数字及字母,一般应采用小一号的字体。
4.图线
技术制图中的基本线型
图线名称
基本线型
图线名称
基本线型
实线
长画双短画线
虚线
画点线
间隔画线
双画单点线
点画线
画双画线
双点画线
双画点线
三点画线
画三点画线
点线
双画
长画短画线
图线宽度应该按图样的类型和尺寸大小在下列系数中选择:
0.13mm、0.18mm、0.25mm、0.35mm、0.50mm、0.70mm、1mm、1.4mm、2mm。
图线分为粗、中粗、细线,宽度比例为4:
2:
1。
各类图线接头处画法
处为粗实线与细虚线相交,不留空隙。
处在同一圆弧被分为粗实线和细虚线两部分,在中心线与细虚线之间留出。
处在同一直线被分为粗实线和细虚线两部分,中间留出空隙。
片断细虚线与细虚线相交,不留空隙。
处为两条长画短画线在长画处相交,不留空隙。
5.剖面区域表示法
不需要在剖面区域中表示材料的类别时,可用剖面线表示,常用45°斜线。
如有特殊材料,则采用特定剖面符号。
6.图样画法
6.1绘制机械图样时,应首先考虑看图方便。
根据机件的结构特点,选用适当的表达方法。
在完整清晰地表达机件各部分形状的前提出下,力求制图简便。
国标采用第一投影法。
视图间尺寸关系(第一视角)
主视图与俯视图长对正;
主视图与左视图高平齐;
俯视图与左视图宽相等。
视图分类
分类
规定
图例
基
本
视
图
基本视图是机体向基本投影面投影所得的视图。
主视图—由前向后投影所得的视图。
左视图—由左向右投影所得的视图。
俯视图—由上向下投影所得的视图。
右视图—由右向左投影所得的视图。
仰视图—由下向上投影所得的视图。
后视图—由后向前投影所得的视图。
在同一图纸内,按图配置时,不标注视图名称。
(a)
俯
后
左
主
右
向
视
图
如不按图右配置时,应在视图上方标注视图名称“X向”,在相应的视图附近用箭头指明投影方向并注上同样的字母(见右图)。
斜
视
图
斜视图是机件向不平行于基本投影面的平面投影所得的视图。
斜视图通常按向视图的形式配置。
必要时,允许将斜视图旋转配置,表示该视图名称的大写拉丁字母尖靠近旋转符号的箭头端,也允许将旋转角度标注在字母之后(图d)。
斜视图的断裂边界应以细波浪或细双折线表示,当所表示的局部结构是完整的,且外轮廓以成封闭时,细波浪线或细双折线可省略。
局
部
视
图
局部视图是将机件的一部分向基本投影面投影所得的视图。
其断裂边界以波浪线或细双折线表示,如为封闭轮廓时,可省略。
(可给出比例)
旋
转
视
图
旋转视图是假想将机件的倾斜部分旋转到某一选定的基本投影面平行后再向该投影面投影所得的视图。
6.2剖视
假想用剖切面剖开机件,将处在观察面与剖切面之间的部分移去,而将其余部分向投影面投影所得的视图。
具本分类如下:
全剖视图:
用剖切面完全剖开机件所得的视图。
半剖视图:
当机件具有对称平面时,在垂直于对称平面的投影所得的图形,可以对称中心线为界,一半画成剖视图,另一半画成视图。
机件的形状接近对称且不对称时部分已另有图形表达清楚时,也可画成半剖视图。
局部剖视图:
用剖切面局部地剖开机件所得的剖视图。
它可用细波浪线或细双折线分界。
但不应与图样上其它图线重合。
当被剖结构为回转体时,允许将该结构的中心线作为局部剖视与视图的分界线。
两相交的剖切平面—旋转剖:
用两相交的剖切平面(交线垂直于某一基本投影面)剖开机件的方法称为旋转剖。
采用这种方法画剖视图时,先假想按剖切位置剖开机件,然后将剖切平面剖开的结构及其相关部分旋转到选定的投影面平行再进行投影。
在剖切平面后的其它结构一般仍按原来位置投影。
7.几个平行的剖切平面—阶梯剖:
用几个平行的剖切平面剖开机件的方法称阶梯剖。
采用这种方法画剖视图时,在图形内不应出现不完整的要素,仅当两个要素在图形上具有公共对称中心线或轴线时,可以各画一半,此时应以对称中心线或轴线为界。
8.不平行于任何基本投影面的剖切平面—斜剖:
用不平行于任何基本投影面的剖切平面剖开机件的方法称为斜剖。
采用这种方法画剖视图,在不引起误解时,允许将图形旋转。
6.3断面
假想用剖切面将机件的某处切断,仅画出该剖切面与机件接触部分的图形。
可分为移出断面和重合断面。
公差与配合
一、名词术语及定义
1.轴:
通常指工件的圆柱形外表面,也包括非圆柱形表面(由两平行平面或切面形成的被包容面。
2.基准轴:
在基轴制配合中选作基准的轴。
在本标准极限与配合制,即上偏差为零的轴。
3.基本尺寸:
通过它应用上、下偏差可算出极限尺寸的尺寸。
4.最大极限尺寸:
孔或轴允许的最大尺寸。
5.最小极限尺寸:
孔或轴允许的最小尺寸。
6.偏差:
某一尺寸(实际尺寸、极限尺寸,等等)减其基本尺寸所得的代数差。
7.极限偏差:
分为上偏差和下偏差。
注:
轴的上、下偏差代号用小写字母es,ei;孔的上、下偏差代号用大写字母ES、EI表示。
8.上偏差:
最大极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差。
9.下偏差:
最小极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差。
10.基本偏差:
在本标准极限与配合制中,确定公差带相对零线位置的那个极限偏差。
它可以是上偏差或下偏差,一般为靠近零线的那个偏差。
11.尺寸公差(公差):
最大极限尺寸减最小极限尺寸之差,或上偏差减下偏差之差。
它是允许尺寸的变动量。
它是一个没有符号的绝对值。
[例]基本尺寸为φ50mm,最大极限尺寸为φ50.008mm,最小极限尺寸为φ49.992mm,试计算偏差和公差。
解:
上偏差=最大极限尺寸—基本尺寸
=50.008-50
=0.008mm
下偏差=最小极限尺寸—基本尺寸
=49.992-50
=-0.008mm
公差=最大极限尺寸—最小极限尺寸
=50.008-49.992
=0.016mm
公差=上偏差—下偏差
=0.008-(-0.008)
=0.016mm
12.公差带:
在公差带图解中,由代表上偏差和下偏差或最大极限尺寸和最小极限尺寸的两条直线所限定的一个区域,它是由公差大小和其相对零线的位置,如基本偏差来确定。
13.间隙:
孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸之差为正。
14.最小间隙:
在间隙配合中,孔的最小极限尺寸减轴的最大极限尺寸之差。
15.最大间隙:
在间隙配合或过渡配合中,孔的最大极限尺寸减轴的最小极限尺寸之差。
16.过盈:
孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸之差为负。
17.最小过盈:
在过盈配合中,孔的最大极限尺寸减轴的最小极限尺寸之差。
18.最大过盈:
在过盈配合或过渡配合中,孔的最小极限尺寸减轴的最大极限尺寸之差。
19.配合:
基本尺寸相同的,相互结合的孔和轴公差带之间的关系。
20.配合公差:
组成配合的孔、轴公差之和。
它是允许间隙或过盈的变动量。
21.间隙配合:
具有间隙(包括最小间隙等于零)的配合。
此时,孔的公差带在轴的公差带之上。
[例]孔为φ50+0.039/0mm,轴为φ50-0.025/-0.050mm
解:
孔上偏差=0.039mm
下偏差=0
标准公差=0.039mm
最大极限尺寸=50.039mm
最小极限尺寸=50mm
轴上偏差=-0.025mm
下偏差=-0.050mm
标准公差=0.025mm
最大极限尺寸=49.975mm
最小极限尺寸=49.950mm
最大间隙=50.039-49.950=0.089mm
最小间隙=50-49.975=0.025mm
配合公差=0.089-0.025=0.064mm
22.过盈配合:
具有过盈(包括最小过盈等于零)的配合。
此时,孔的公差带在轴的公差带之下。
[例]孔为φ50+0.025/0mm轴为φ50+0.059/+0.043mm
解:
孔上偏差=0.025mm
下偏差=0
标准公差=0.025mm
最大极限尺寸=50.025mm
最小极限尺寸=50mm
轴上偏差=0.059mm
下偏差=0.043mm
标准公差=0.016mm
最大极限尺寸=50.059mm
最小极限尺寸=50.043mm
最大过盈=50.059-50=0.059mm
最小过盈=50.043-50.025=0.018mm
配合公差=0.059-0.018=0.041mm
23.过渡配合:
可能具有间隔隙或过盈的配合。
此时,孔的公差带与轴的公差带相互交叠。
[例]孔为φ50.025mm轴为φ50+0.018/+0.002mm
解:
孔上偏差=0.025mm
下偏差=0
最大极限尺寸=50.025mm
最小极限尺寸=50mm
标准公差=0.025mm
轴上偏差=0.018mm
下偏差=0.002mm
最大极限尺寸=50.018mm
最小极限尺寸=50.002mm
标准公差=0.016mm
最大间隙=50.025-50.002=0.023mm(即最大过盈)
最小间隙=50-50.018=-0.018mm
配合公差=0.023-(-0.018)=0.041mm
24.配合制:
同一极限制的孔和轴组成配合的一种制度。
25.基轴制配合:
基本偏差为一定的轴的公差带,与不同基本偏差的孔的公差带形成各种配合的一种制度。
对本标准极限与配合制,是轴的最大极限尺寸与基本尺寸相等,轴的上偏差为零的一种配合制。
26.基孔制配合:
基本偏差为一定的孔公差带,与不同基本偏差的轴的公差带形成各种配合的一种制度。
对本标准极限与配合制,是孔的最小极限尺寸与基本尺寸相等,孔的下偏差为零的一种配合制。
27.最大实体极限:
对应于孔或轴最大实体尺寸的那个极限尺寸,即:
——轴的最大极限尺寸
——孔的最小极限尺寸
最大实体尺寸是孔或轴具有允许的材料量为最多时状态下的极限尺寸。
28.最小实体极限:
对应于孔或轴最小实体尺寸的那个极限尺寸,即:
——轴的最小极限尺寸
——孔的最大极限尺寸
最小实体尺寸是孔或轴具有允许的材料量为最少时状态下的极限尺寸。
[例]孔为φ50+0.039/0mm,轴为φ50-0.025/-0.05mm
解:
最大实体尺寸:
孔为φ50mm,轴为φ49.975mm;
最小实体尺寸:
孔为φ50.039mm,轴为φ49.950mm;
二、形位公差
1、形状误差的形成
由于加工零件本身的内应力及其装夹方式和所受到的切削合力以及机械振动等因素都会使零件偏听偏信离其理想形状而产生形状误差。
2、位置误差的形成
由于机床本身存在的定位误差,零件的安装和定位误差,夹具和刀具的安装和调整误差以及夹紧力和切削力引起零件自身变形等各种因素,使零件偏离其正确位置而产生位置误差。
1、形位公差类术语及其定义
序号
术语
定义或解释
图例
1
形状公差
单一实际要素的形状所允许的变动全量
2
位置公差
关联实际要素的位置对基准所允许的变动全量
位置公差分定向、定位和跳动公差
3
定向公差
关联实际要素对基准在方向上允许的变动全量
4
定位公差
关联实际要素对基准在位置上允许的变动全量
5
跳动公差
关联实际要素绕基准回转一周或连续回转时所允许的最大跳动量
6
形状和位置公差带
限制实际要素变动的区域。
公差带的形状、方向、位置、大小(公差值)由零件的功能和互换性要求来确定
7
理论正确尺寸
确定被测要素的理想形状、方向、位置的尺寸。
该尺寸不附带公差。
图中
即为理论正确尺寸
8
几何图框
确定一组理想要素之间和它们与基准之间正确几何关系的图形。
图a为设计图样,图b为由该图样确定的几何图框
2、公差原则类
公差原则与相关要求类的术语包括独立原则,包容要求,以及形位公差与尺寸公差各类相关要求,见下表:
序号
术语
定义或解释
1
独立原则
图样上给定的每一个尺寸和形状、位置要求均是独立的,应分别满足要求。
如果对尺寸和形状、尺寸与位置之间的相互关系有特定要求,应在图样上规定
独立原则是尺寸公差和形位公差相互关系遵循的基本原则
2
局部实际尺寸
在实际要素的任意正截面上,两对应点之间测得的距离
3
边界
由设计给定的有理想形状的极限包容面。
边界的尺寸为极限包容面的直径或距离
4
包容要求
包容要求表示实际要素应遵守其最大实体边界,其局部实际尺寸不得超出最小实体尺寸
采用包容要求的单一要素应在其尺寸极限偏差或公差代号之后加注符号
5
最大实体要求
被测要素的实际轮廓应遵守其最大实体实效边界,当其实际尺寸偏离最大实体尺寸时,允许其形位误差值超出在最大实体状态下给出的公差值的一种要求,用符号m表示
6
最小实体要求
被测要素的实际轮廓应遵守其最小实体实效边界,当其实际尺寸偏离最大实体尺寸时,允许其形位误差值超出在最小实体状态下给出的公差值的一种要求,用符号l表示
7
可逆要求
中心要素的形位误差值小于给出的形位公差值时,允许在满足零件功能要求的前提下扩大尺寸公差
a)可逆要求用于最大实体要求
被测要素的实际轮廓应遵守其最大实体实效边界,当其实际尺寸偏离最大实体尺寸时,允许其误差值超出在最大实体状态下给出的形位公差值。
当其形位误差值小于给出的形位公差值时,也允许其实际尺寸超出最大实体尺寸的一种要求,用符号“m”表示
a)可逆要求用于最小实体要求
被测要素的实际轮廓应遵守其最小实体实效边界,当其实际尺寸偏离最小实体尺寸时,允许其误差值超出在最小实体状态下给出的形位公差值。
当其形位误差值小于给出的形位公差值时,也允许其实际尺寸超出最小实体尺寸的一种要求,用符号l、表示
8
零形位公差
被测要素采用最大实体要求或最小实体要求时,其给出的形位公差值为零,用符号○“m”或○“l”表示
3、形位公差符号与标注
形位公差的分类与基本符号
公差类别
项目特征名称
被测要素
符号
有无基准
直线度
—
形状公差
平面度
单一要素
c
无
圆度
e
圆柱度
g
形状公差或
线轮廓度
单一要素
k
有或无
位置公差
面轮廓度
或关联要素
d
平行度
f
定向公差
垂直度
b
有
倾斜度
a
位置度
j
有或无
定位公差
同轴度
r
位置公差
对称度
关联要素
径向
圆跳动
端面
h
有
跳动公差
斜向
全跳动
径向
t
端面
附:
总位置度计算方法:
j=
形位公差的附加符号
符号
意义
符号
意义
包容要求
p
延伸公差带
m
最大实体原则
非刚性零件处于自由状态
l
最小实体原则
基准目标符号
可逆要求
理论正确尺寸
形位误差数值的限定符号
对误差的要求
符号
框格中标注示例
对误差的要求
符号
框格中标注示例
只允许实际要素在中间部位向材料内凹下
(—)
只允许实际要素从左向右逐渐减小
只允许实际要素在中间部位向材料内凸起
(+)
只允许实际要素从右向左逐渐减小
6、应用举例
a、轴线直线度公差采用最大实体要求
如下图a)所示φ20mm0/-0.3mm的轴线直线度公差采用最大实体要求。
当被测要素处于最大实体状态时,其轴线直线度公差为,如图b)所示。
图c)给出了表示上述关系的动态公差图。
该轴应满足下列要求:
①实际尺寸在之φ19.7~20mm之内;
②实际轮廓不超出最大实体实效边界,即其体外作用尺寸不大于最大实体实效尺寸dmv=dm+t=(20+0.1)mm=20.1mm
当该轴处于最小实体状态时,其轴线直线度误差允许达到最大值,即等于图样给出的直线度公差值(φ0.1mm)与轴的尺寸公差(0.3mm)之和φ0.4mm。
b、轴线垂直度公差采用最大实体要求
图表示孔的轴线对A基准的垂直度公差采用最大实休要求。
当被测要素处于最大实体状态时,其轴线对基准A的垂直度公差为φ0.08mm,如图所示。
图给出了表示上述关系的动态公差图。
该孔应满足下列要求:
①实际尺寸在之φ50~50.13mm之内;
②实际轮廓不超出关联最大实体实效边界,即其关联体外作用尺寸不小于最大实体实效尺寸Dmv=Dm+t=(50-0.08)mm=49.92mm。
当该孔处于最小实体状态时,其轴线对基准A的垂直度误差允许达到最大值,即等于图样给出的垂直度公差值(φ0.08mm)与孔的尺寸公差(0.13mm)之和φ0.21mm。
c、
三、表面粗糙度
在机械加工过程中,由于刀具与零件表面的磨擦、切削过程中,切削分离时零件表面的塑性变形,以及机床和刀具的振动等原因,使被加工零件的表面产生微小的峰谷,这些微小峰谷的高低程度和间距状况称为表面粗糙度。
表面粗糙度的标注参数有三种,即Ra、Rz和Ry,Ra、Rz值越大,则表面越粗糙。
优先使用Ra
表面粗糙度的符号
符号
意义
基本符号,单独使用这符号是没有意义的
基本符号上加一短划线,表示表面粗糙度是用去除材料的方法获得。
例如:
车、铣、钻、磨、剪切、抛光、腐蚀、电火花加工等。
基本符号上加一小圆,表示表面粗糙度是用不去除材料的方法获得。
例如:
铸、锻、冲压变形、热轧、冷轧、粉末冶金等。
或者用权是用于保持原供应的表面(包括保持上道工序的状况)
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